蔬菜設施園藝的環境條件與綜合調控分析

馬 毅

（阿壩職業學院，四川 阿壩州 623200）

蔬菜設施園藝就是人們常說的蔬菜保護地生產，即促使蔬菜能夠在反季節進行栽培，并實現經濟效益的提升。蔬菜設施園藝的功能與作用，已被廣大蔬菜生產者和研究者所共同認可。但結合當前實際發展情況來看，諸多生產者盡管建造了更為先進的蔬菜保護設施，所選用的蔬菜品種也更為優良，但相應的生產效益并未隨之提升。究其原因，在于對蔬菜設施園藝的環境條件缺乏深入了解，沒有掌握調節環境條件和控制環境條件的著力點，從而導致實際生產效益沒有出現根本變化。所以，筆者針對蔬菜設施園藝的環境條件和綜合調控分析研究，具有一定的經濟意義與社會價值。

1 溫度條件和調控措施

蔬菜設施園藝創設的環境條件實際上屬于日光溫室的一種，設施內的小氣候會隨著天氣和季節狀況的變化而不斷變化，其內部氣溫具有較為突出的溫差大、升溫快、分布不均勻、陰雨天氣變化緩慢、晴朗天氣變化劇烈等特點。光照的入射量和蔬菜園藝設施自身的保溫性是影響蔬菜設施園藝溫度的兩個核心因素，實際光照變化會引起蔬菜設施園藝的溫度變化，即設施內部的高溫或低溫現象。針對溫度條件可采取的具體調控措施包括兩方面內容：1）防低溫的具體調控措施。譬如，覆蓋物的增加，包括不透明、透明的覆蓋物；防寒溝的設置，在蔬菜設施周圍挖防寒溝，并在內部添加爐渣、枯草、秸稈等一系列保溫材料，最大限度控制地中傳熱；對蔬菜園藝設施的薄膜接口處、門窗等及時密閉，對薄膜裂口、破縫或者漏洞等進行修補，預防換氣傳熱[1]；在冬季霜凍之前灌入封凍水，最大程度降低蔬菜園藝設施內部的灌水次數，以防冷水吸熱；結合實際情況進行臨時性的加溫，靈活選用蒸汽、電熱、熱風、爐火等加溫方式。2）防高溫的具體調控措施。換氣通風是最為常用的降溫效果好且速度快的一種防高溫措施，在實際運用過程中需要掌握好風力大?。煌ㄟ^遮擋光照進行降溫；透明覆蓋設施表面噴水或流水，以此實現遮光與吸熱效果；在園藝設施內部噴霧，通過有效吸收熱量達到降溫目的。

2 土壤條件和調控措施

蔬菜園藝設施內部的土壤水分多數屬于上移水，由于土壤中的肥料較多，其中蘊含的鹽類通過向地表進行移動而形成聚集，造成大量的鹽分積累。同時，由于無機肥料的偏施與重施，導致對土壤原有的團粒結構產生破壞，進而造成土壤的持續惡化。另外，由于接連不斷的栽培，也使得蟲卵、病菌積累較多，易于出現嚴重的病蟲害。具體而言，土壤條件的調控措施包括：1）土壤中鹽分積累的科學調控。讓土壤得到休息，采用大量灌水方式進行鹽分淡化；對地面進行覆蓋，積極轉變土壤中的水分移動方向；土壤改良，通過曬垡與深翻，提升土壤的緩沖性；對土壤進行換新，或者對園藝設施進行移址[2]。2）土壤惡化的科學調控措施。杜絕盲目性的施肥，最大化降低無機肥的使用量，選擇科學合理的施肥位置、施肥方式與施肥量；更換新的土壤或者客土摻沙；施用腐熟的有機肥。3）病蟲災害的科學調控措施。對土壤實施消毒，采用甲醛、氯化苦、硫磺粉等消毒藥劑，或者通過高溫扣棚消毒；培養并選用強抗病蟲害的優良品種；對病蟲害及時防治。

3 氣體條件和調控措施

一般而言，蔬菜設施園藝都呈密閉式的狀態，故其內部氣體構成和大氣有很大不同，一方面是植物呼吸作用產生的二氧化碳，另一方面是肥料、材料、設施設備分解而形成的有害氣體。針對氣體條件的調控措施包括：1）二氧化碳的調控。蔬菜園藝設施內部的二氧化碳氣體主要來自發酵的有機肥、植物的呼吸作用和土壤中的微生物活動等，主要消耗在植物的光合作用。蔬菜園藝設施內的二氧化碳氣體濃度在一天內會隨著光照強度對植物光合作用的影響而產生波動，但總體而言與露地的二氧化碳含量相比，設施內部的二氧化碳濃度比較匱乏，只有通過適當補充才可以最大程度滿足植物的生長需求[3]。而二氧化碳的補充措施包括：施放一定量的干冰；對丙烷氣進行燃燒；應用二氧化碳發生器；通過碳酸鹽與強酸、硫酸和碳酸氫銨之間的化學反應生成二氧化碳；在氣溫較高時進行換氣通風，但冬季不適宜采用。2）氨氣的調控。蔬菜園藝設施中的氨氣主要由硫酸銨、尿素、碳酸氫銨等還未腐熟的有機肥、碳素化肥發酵分解而成，一般濃度都在0.005‰以上，容易造成作物的莖葉壞死甚至死亡。對此，氨氣的科學調控措施包括：在蔬菜園藝保護地范圍內禁止使用碳銨類化肥；氮肥的施用量要控制好；尿素追肥過程中要用水及時沖施，且施用量不宜過高；過磷酸鈣和氮肥同時施加；及時換氣通風。3）亞硝酸氣的調控。該氣體也是氮素肥施加后產生的，一旦濃度高于0.02‰，蔬菜園藝設施內的作物就會受害。針對亞硝酸氣的科學調控措施包括：禁止施用碳銨類化肥；氮肥施用量一定要少；施用一定量的石灰，以防止亞硝酸氣的產生；及時換氣通風。4）亞硫酸氣和一氧化碳的調控。蔬菜園藝設施內的這兩種氣體主要由采用高含硫量的煤炭和爐火的加溫煙道泄露而產生，一旦濃度超過0.003‰就會造成作物受害。針對亞硫酸氣和一氧化碳的科學調控措施包括：選用低含硫量的燃料；對煙道進行常態化檢查，并使得爐火徹底燃燒；及時換氣通風。5）氯氣和乙烯的調控。蔬菜園藝設施內的這兩種氣體主要由有毒的不穩定性能農用塑料制品產生，如塑管、薄膜等，一旦設施內的氯氣、乙烯分別超過0.000 1‰、0.001‰時，就會導致作物受害。針對氯氣和乙烯的科學調控措施包括：采用安全無毒、性能穩定的農用塑料制品；及時換氣通風。

4 光照條件和調控措施

自然的太陽光照依然是當前蔬菜設施園藝的主要光照源。露地的地理緯度、栽培技術、氣候環境、栽培季節等一系列因素都會對設施內部的光照產生重大影響，尤其在寒冷冬季易出現光照較弱、在炎熱夏季易出現光照較強的忽高忽低現象，這對蔬菜的生長十分不利。與此同時，當前所普遍采用的蔬菜園藝設施對光照條件影響較大，從而又會對設施內的作物生長產生一定影響，同時還會影響設施內部環境的二氧化碳濃度、濕度、溫度等一系列條件。另外，蔬菜園藝設施內的作物對光照要求比較高，不僅僅需要光照充足，而且還需要光照分布均勻。當蔬菜園藝設施采用普通的棚膜時，由于陰雨雪天氣和夜間薄膜表面往往凝聚有嚴重的露珠，而露珠又對陽光具有一定的反射作用，從而極容易導致設施內的低溫、弱光時間較長，這對設施園藝內的蔬菜生產是十分不利的。

對此，光照條件的科學調控措施包括：1）光照較弱狀態下的調控舉措。選擇品質優良的透明覆蓋物，如薄膜和玻璃，但玻璃成本較高、普通薄膜容易形成水珠進而影響紫外線的穿透率，因此，當前最為常用的就是無滴膜，具有較強的透光性[4]。2）日光能的充分運用。在防寒保溫的基礎上，對不透明的覆蓋物早揭晚蓋，最大程度延長光照時間；及時擦洗玻璃，以及薄膜的防水滴與除塵，尤其要注意老化膜的更換。3）提升栽培管理技術。將需光性相接近的作物集中種植，并根據南矮北高的順序科學搭配，種植密度則按照高稈偏稀、矮稈偏密的原則合理種植，并及時調整果菜類的植株等。4）人工合理補光。就目前而言，人工補光是最為常用也最為有效的光照調控措施，可使用的光源有生物效應燈、高壓汞燈、白熾燈、碘鎢燈和日光燈等諸多人造光源。但由于人工補光所需成本費用較高，所以需要根據實際條件合理使用[5]。

5 濕度條件和調控措施

就目前而言，最為常用的蔬菜園藝設施就是塑料薄膜，因塑料薄膜透氣性與透水性較差，促使其具有比較突出的保濕能力，加之葉面和地面水不斷蒸發，促使其棚內的水蒸氣含量要遠遠高于棚外3～4倍。所以，當蔬菜大棚保持密不透風的狀態時，棚內的濕度往往要高于露地，即通常在80%～90%以上，尤其是夜間蔬菜大棚內部的濕度，甚至可以達到100%。簡而言之，由于蔬菜園藝的設施較為密閉、可蒸發散失的水分量較少、氣團比較穩定等，故非常容易形成高濕度的土壤和空氣，且土壤和空氣之間的濕度很容易彼此轉化，但由于濕度與光溫成反比，因而蔬菜園藝設施內部的濕度極不穩定。對此，濕度條件的科學調控措施包括：及時換氣通風，但冬季不適宜采用這種方法，不過中午時分可以短時間進行；可以采用火爐、暖氣等一些加溫設備對蔬菜園藝設施內增溫加熱降濕；在設施內部進行地膜覆蓋，最大程度降低土壤水分的蒸發；對灌水量和灌水頻次控制，并結合蔬菜的實際需水特性予以科學灌溉。

6 結束語

總而言之，新時代背景下，設施園藝已經滲透到我國農業發展的多個領域，其中蔬菜設施園藝的栽培面積占比最大。但綜合當前我國蔬菜設施園藝的發展實際來看，其應有的經濟效益并未達到充分發揮。所以，筆者圍繞蔬菜設施園藝的環境條件與綜合調控研究，目的在于通過全面分析影響蔬菜設施園藝的諸多環境因素，科學合理調控環境條件，秉持因地制宜的指導理念，最大程度發揮環境條件對蔬菜園藝設施的積極影響，提高蔬菜園藝設施的效益。