大棚蔬菜合理選擇種植模式和智能化精細化管理應用

大棚蔬菜種植是現代農業發展的重要組成部分，對于保障食品安全、提高農民收入具有重要意義，通過采用先進的種植技術和科學的病蟲害防治措施不僅可以提高蔬菜產量和品質，還有利于實現綠色環保的可持續發展，因此深入研究大棚蔬菜種植技術及病蟲害防治策略具有現實價值和理論意義，本文將全面闡述大棚蔬菜栽培管理及病蟲害防治策略，為相關從業人員提供參考和指導。

一、大棚環境控制技術

1、溫濕度控制

在大棚蔬菜種植中精準控制溫濕度是確保作物正常生長和獲得理想產量的關鍵因素，適宜的溫濕度條件不僅影響植物的光合作用效率，還與其生長發育、病蟲害發生等密切相關，在溫度控制方面主要采用供熱設施來保證大棚內溫度達到作物生長所需，常見的供熱設備包括熱風爐、電熱棒、生物質鍋爐等，同時還需要根據不同季節和晝夜溫差調節加熱強度，以確保溫度處于合理范圍，在夏季高溫時則需通過自然通風、強制通風等措施進行降溫。濕度控制則更為復雜，需要綜合采取噴霧、加濕和排濕等手段進行調控。噴霧系統可以通過噴灑微小水霧提高空氣濕度；加濕主要是利用加濕器或地面噴水等設施增加濕度；排濕則是需采用通風、除濕機等設備降低濕度，還可以利用遮陽網、保溫被等輔助設施間接調控大棚內溫濕度。總之，科學的溫濕度控制不僅需要采用先進的硬件設施，更需要結合作物生長規律、氣象條件等因素制定精細的調控策略，以實現溫濕度的動態優化管理，為蔬菜生長創造理想環境。

2、光照控制

光照是植物進行光合作用的基礎，對蔬菜的生長和產量有著直接影響，大棚內的光照條件主要受日照時間、太陽入射角度、遮陰設施等多方面因素的影響，首先，需要根據大棚所處地理位置和季節變化合理安排種植時間，盡可能利用自然光照資源，對一些生長期較長的作物，還需考慮不同生育階段的光照需求，制定相應的補光或遮陽策略。其次，可以采用遮陽網、遮陽被等遮陰設施調節進入大棚的光照強度，遮陽網的密度和安裝高度都會影響遮陽效果，需要根據具體情況進行優化設置。也可以通過卷簾、移動遮陽板等可調節設施動態調控大棚內的光照條件。在自然光照不足的情況下補光便成為必要手段，目前LED植物生長燈因其光譜可調、節能環保等優勢，被廣泛應用于大棚蔬菜種植，通過設置合理的光照時間、光強和光譜組成可以有效促進植物的生長發育，從而獲得高品質、高產量的蔬菜。

二、營養管理

1、基質選擇

合理選擇種植基質是確保作物健康生長的關鍵環節，合適的基質不僅能為植株提供所需養分還能營造良好的根系生存環境，保持適宜的通氣性、持水性和緩沖能力，因此根據不同作物的生長特性和環境要求選擇最佳基質十分必要。常見的大棚種植基質主要包括泥炭土、蛭石、珍珠巖等。泥炭土富含有機質，具備優異的離子交換能力和養分保持能力，可以為植株持續釋放營養。蛭石是一種質地疏松、多孔的火山巖，擁有較好的通氣性和持水性，非常適合根系生長。珍珠巖的獨特物理化學性質則使其具有良好的緩沖能力，能夠維持基質的pH值在最適宜范圍。除了上述基質，農家肥、秸稈等有機質基質也逐漸被應用于大棚種植，能夠改善基質的理化性質，為植株提供長期養分。在實際選擇過程中需要綜合考慮作物類型、生長周期以及當地氣候條件等因素，例如對于生育期較短的蔬菜作物可以選擇通氣性良好的珍珠巖作為主體基質，而對于生育期較長、對養分需求較高的作物，則適合選用泥炭土等富含有機質的基質，同時還可以通過混合不同基質發揮各自的優勢，滿足植株的全面需求。

2、水肥一體化

與傳統的人工施肥相比，水肥一體化技術可以實現精準高效的養分供給，是大棚蔬菜種植中不可或缺的重要技術，該技術通過滴灌或噴灌等方式將水和所需養分同步輸送到作物根區，既避免了養分流失和固定，又降低了人力成本。在實際應用中需要根據大棚環境、作物品種等因素制定科學的水肥一體化方案：首先通過土壤或基質檢測了解現有養分狀況，然后根據作物生長周期分階段設計不同的水肥配比方案，例如在開花結果期適當增加磷、鉀肥的比例，再選擇合適的水溶性肥料按計劃將其溶解于灌溉水中，最后利用滴灌或噴灌設備精準輸送到根區，同時還需安裝相應的監測設備，實時監控根區濕度和養分濃度，及時調整供給策略，確保植株獲得充足而適量的營養。此外水肥一體化技術還可以融入有機肥以及微生物菌劑等，促進土壤改良和植株生長，有機質肥料不僅能為植株持續補充養分還能改善基質理化性質，微生物菌劑則有助于改善根系環境，增強植株抗病能力，通過合理配比，將上述營養元素有機結合可以最大限度地發揮各自作用，實現高產優質、綠色環保的可持續發展。

三、種植模式

1、立體種植

隨著土地資源日益緊缺，如何提高單位面積產能成為大棚種植面臨的重要課題，立體種植模式通過利用大棚的垂直空間在有限的土地上實現多層次栽培，從而大幅提升了土地利用率，立體種植的關鍵在于合理利用種植架等輔助設施將不同品種或生長周期的作物分層種植，種植架可以采用金屬架、網架、索網等多種形式，具有承重性好、通風透光性佳等優勢，不同層次的植株可以種植相同或不同的作物品種，但需遵循由矮到高的垂直梯度分布，避免上層植株遮擋下層植株的光照，同時每一層的行株距離也需科學設計以確保作物能獲得充足的生長空間。立體種植還可以采用掛架式種植等模式，將種植空間進一步拓展到大棚頂部和側壁，例如在頂棚安裝鋼絲網架，利用吊鉤將蔬菜作物懸垂種植，或在側壁加裝支架，利用側壁空間種植藤本蔬菜，立體種植不僅能充分利用大棚空間，還有利于光照、通風等，為植株創造良好的生長環境。需要注意的是不同作物對光照、溫濕度等環境要求存在差異，因此在實施立體種植時需要合理搭配種植品種并優化各層次的環境條件，以確保每層植株生長所需條件得到滿足，同時還要注意控制不同層次的植株密度，避免過密導致營養競爭，通過精心設計，立體種植模式必將成為大棚種植提高土地利用率的有力手段。

2、間套作模式

間套作是指在同一大棚內種植生育期不同的多種作物，利用作物的時空異質性達到提高產能和土地利用率的目的，這種種植模式不僅可有效利用大棚的生長空間還能實現作物之間的互補共生，具有經濟和生態雙重效益，間套作的關鍵在于合理搭配不同生育期的作物品種，常見的組合包括蔬菜-蔬菜間套作和糧豆-蔬菜間套作等。例如在大棚同期種植生長周期不同的菜薹、蘿卜和黃瓜，前期可以優先收獲菜薹，后期可以連續收獲蘿卜和黃瓜，從而實現作物的持續供給。又如在大豆或綠豆等糧豆作物中間作蔬菜作物，既可以獲得糧食產出又可以收獲蔬菜，做到“兩份收成”。在實施間套作時，首先，需要根據作物的生育習性、對光照、溫濕度的需求等進行科學搭配，以避免不同作物之間發生生態位重疊而導致競爭，其次，要合理安排間作作物的播種時間和密度，確保每種作物都能獲得充足的生長資源，還要注意防治間作作物間的病蟲害傳播，必要時可以采取物理隔離等措施。最后，還需要優化間作作物的排列方式，合理分配各個作物在大棚內的位置，避免出現對光照、通風的阻礙。間套作模式不僅能提高大棚的土地利用率還具有一定的生態效益，不同作物之間可以形成互補共生關系，如豆科植物可為其他作物固氮，高稈作物也能為矮生作物遮陰降溫等，同時間套作還能起到調節土壤環境、抑制病蟲害的作用，有利于可持續發展。

四、病蟲害防治

1、生物防治

在大棚蔬菜種植過程中病蟲害防治是確保產量和品質的關鍵環節，傳統的化學農藥雖然具有一定的防治效果，但也會帶來諸多負面影響，如土壤污染、農殘超標等，因此生物防治作為一種環境友好、高效可行的防治方式，日益受到重視。生物防治的主要原理是利用天敵生物對有害生物進行捕食或寄生，達到控制害蟲種群數量的目的。常見的天敵生物包括寄生蜂、食痘蟲、捕食性天牛等，例如，在防治蚜蟲時可以人工投放食蚜蟲和干蚜等天敵昆蟲；在防治紅蜘蛛時可以釋放干球捕食性天牛。這些天敵生物不但能有效控制害蟲種群數量，還不會對環境和人體健康造成危害。除了利用天敵生物外，利用有益微生物制劑也是生物防治的重要手段，這些微生物制劑主要包括毒素桿狀芽孢桿菌、蘇云金桿菌等，能夠對特定的害蟲產生殺傷或驅避作用，例如利用蘇云金桿菌制劑可以有效防治葉斑病、腐霉病等真菌性病害；而毒素芽孢桿菌制劑則對鱗翅目害蟲具有良好的殺蟲效果。微生物制劑普遍具有殘效期短、對環境和人體無害等優點，是理想的生物農藥。在實施生物防治時，關鍵是要根據預防對象的生物學特性，選擇合適的天敵生物或微生物制劑，并科學制定投放策略，同時還需要注意保護天敵生物的活性，避免受到化學農藥的影響，另外生物防治也可以與其他防治手段相結合，發揮協同增效作用，以期達到更佳的防治效果。

2、物理防治

物理防治是利用一些物理障礙手段阻隔病蟲害對作物的侵害，是大棚蔬菜種植中常用的環境友好型防治方式，主要包括誘捕、隔離、阻擋等多種形式，可以有效預防病蟲害入侵，減少化學農藥的使用。誘捕是最常見的物理防治措施之一，其原理是利用害蟲對某些顏色或氣味的趨性誘使其靠近并被捕獲，常用的誘捕裝置有黃色粘板、性誘劑誘捕器等。黃色粘板可以高效誘捕蚜蟲、粉蚧、葉蟬等害蟲；性誘劑誘捕器則可以根據害蟲的特異性捕獲某些成蟲，如甜菜夜蛾等害蟲。通過定期更換誘捕裝置可以有效控制害蟲種群數量。隔離是防治措施中的物理阻隔手段，主要是利用網罩、塑料薄膜等材料構筑隔離障礙物，阻斷害蟲從外界侵入。例如在大棚周圍安裝防蟲網可以阻擋蠅類、蛾類等害蟲進入。在作物生育初期采用覆蓋小拱棚可以防止根結線蟲等土傳病蟲危害，這種方式不僅能有效預防病蟲害，還可以避免農藥殘留的風險。另外加熱、冷凍等物理手段也可以用于病蟲害防治，高溫可以殺滅害蟲及其卵體，常用于大棚內的土壤消毒，而低溫處理則能夠破壞病原體的細胞結構，防止病害傳播。

五、機械化生產

1、智能化管理系統

隨著信息技術的飛速發展，智能化管理系統正逐步應用于大棚蔬菜種植領域，為精準高效的環境控制和生產管理提供有力支撐，這種智能系統通過集成物聯網、大數據、人工智能等先進技術，實現對大棚內外各項參數的實時監測和智能調控，極大地提升了生產效率和管理水平。智能管理系統的核心是環境監測與控制子系統，系統可以利用各種傳感器，實時采集大棚內的溫濕度、光照強度、二氧化碳濃度等環境參數，并與預設的最佳值進行對比，一旦發現偏差將自動調節加熱、通風、遮陽等設施，確保植株生長在最適宜的條件下，與傳統人工控制相比，這種智能調控不僅響應迅速、精準性高，而且能夠根據作物生長周期自動優化控制策略。同時智能系統還具備病蟲害預警功能，系統能夠通過對氣象數據、病蟲害發生規律，進行大數據分析預測未來一段時間內病蟲害的發生風險，從而引導種植人員提前采取防治措施。系統還可以對病蟲蟲體進行圖像識別，準確判斷種類，指導選擇針對性的防治方式。此外智能系統還涵蓋了生產過程管理和決策支持等模塊，可以自動生成作物生長模型，預測產量和收獲期，通過對歷史數據的分析優化肥水管理方案，甚至能夠模擬不同生產決策下的收益情況，為管理者提供科學決策依據。需要注意的是構建一套完善的智能管理系統需要融合多學科知識，對軟硬件要求較高，硬件設施包括各類傳感器、執行器、網絡通信設備等，軟件方面則需要集成環境監測、病蟲害診斷、決策支持等多個功能模塊，只有將先進的物聯網、人工智能等技術與農業生產實踐相結合，才能發揮智能系統的最大潛力，推動大棚蔬菜生產向精細化、智能化方向發展。

2、自動化操作

自動化操作是大棚蔬菜種植提高效率、降低成本的關鍵手段，通過引入自動化播種機、移栽機、收獲機等設備，可以大幅減輕從業人員的勞動強度、提升作業精度和效率，實現精準高效的生產作業。在整個生產流程中播種環節是自動化應用最為廣泛的領域，自動化播種機按照預設的行距和點距，將種子精準地播撒于基質或土壤中，不僅能夠避免人工播種中出現的漏播、重播等問題，而且可以根據品種特性進行個性化參數設置，確保每粒種子的發芽條件均一，對于一些細小種子，自動化播種機更是大顯身手，無需借助人工逐粒播種，大幅提高了作業效率。移栽作業環境惡劣、勞動強度大，是自動化替代的重點領域，自動化移栽機由機械手臂和視覺識別系統組成，可以精準地將育苗盤中的小苗移植到新的生長基質中，這一過程不僅提高了作業效率，還避免了人工操作帶來的根系損傷，確保了移栽質量，一些先進的移栽機甚至可以根據幼苗大小，自動調整移植密度，實現精準管理。在收獲環節，自動化可以確保作業的連續性和及時性，收獲機器人結合視覺識別和機械手臂技術，能夠準確識別出可以采收的作物，并自動完成采摘和分選作業，一方面避免了由人工延遲帶來的品質損失，另一方面也消除了人力成本的限制，實現了收獲作業的高效連續運轉。未來自動化機器人技術必將得到更廣泛的應用，涉及大棚內的整個生產流程，機器人不僅能執行基礎的勞作，還可以憑借強大的視覺和決策能力實現精細化的田間管理，當自動化生產與智能化管理系統有機結合時，將大幅提升大棚蔬菜的生產效率、降低人力和資源投入，推動現代農業走上機械智能化發展之路。

總言之，本文系統地闡述了大棚蔬菜種植的關鍵技術及病蟲害防治策略，通過優化溫濕度、光照、養分等環境因素，合理選擇種植模式并結合生物防治、物理防治等措施，可以實現大棚蔬菜高產優質，同時應用智能化管理系統和自動化操作設備，有助于提升生產效率，降低成本。未來大棚蔬菜生產將朝著精細化、智能化、綠色化的方向發展，為實現農業現代化和可持續發展貢獻力量。

（作者單位：342600江西省贛州市會昌縣農業農村局；342613江西省贛州市會昌縣周田鎮人民政府）