Chen Tongqiang, ecc. Tecnologia di ingegneria agricola del giardinaggio in serra Pubblicato a Pechino alle 17:30 del 6 gennaio 2023.

Un buon controllo della EC della rizosfera e del pH sono condizioni necessarie per ottenere un'elevata resa di pomodoro in modalità di coltura fuori suolo in serre di vetro intelligenti.In questo articolo, il pomodoro è stato preso come oggetto di impianto e sono stati riassunti l'intervallo di EC e pH della rizosfera adatto nelle diverse fasi, nonché le corrispondenti misure tecniche di controllo in caso di anomalia, in modo da fornire un riferimento per l'effettiva produzione di impianto in tradizionali serre in vetro.

Secondo statistiche incomplete, l'area di impianto di serre intelligenti in vetro a più campate in Cina ha raggiunto i 630hm2 ed è ancora in espansione.La serra di vetro integra varie strutture e attrezzature, creando un ambiente di crescita adatto alla crescita delle piante.Un buon controllo ambientale, un'accurata irrigazione di acqua e fertilizzanti, un corretto funzionamento dell'agricoltura e la protezione delle piante sono i quattro fattori principali per ottenere un'elevata resa e un'elevata qualità dei pomodori.Per quanto riguarda l'irrigazione precisa, il suo scopo è quello di mantenere una corretta EC della rizosfera, pH, contenuto idrico del substrato e concentrazione ionica della rizosfera.Una buona EC e pH della rizosfera soddisfano lo sviluppo delle radici e l'assorbimento di acqua e fertilizzanti, che è un prerequisito necessario per mantenere la crescita delle piante, la fotosintesi, la traspirazione e altri comportamenti metabolici.Pertanto, il mantenimento di un buon ambiente della rizosfera è una condizione necessaria per ottenere un'elevata resa delle colture.

Il fuori controllo di EC e pH nella rizosfera avrà effetti irreversibili sull'equilibrio idrico, sullo sviluppo delle radici, sull'efficienza di assorbimento del fertilizzante radicale-carenza di nutrienti della pianta, sulla concentrazione di ioni radicali-assorbimento del fertilizzante-carenza di nutrienti sulla pianta e così via.La semina e la produzione di pomodori in serra di vetro adotta la coltura fuori suolo.Dopo che l'acqua e il fertilizzante sono stati miscelati, l'erogazione integrata di acqua e fertilizzante viene realizzata sotto forma di frecce cadenti.La EC, il pH, la frequenza, la formula, la quantità di liquido di ritorno e l'ora di inizio dell'irrigazione influenzeranno direttamente la EC e il pH della rizosfera.In questo articolo sono stati riassunti l'EC e il pH della rizosfera adatti in ogni fase della semina del pomodoro, sono state analizzate le cause dell'EC e del pH della rizosfera anormali e sono state riassunte le misure correttive, che hanno fornito riferimento e riferimento tecnico per l'effettiva produzione di vetro tradizionale serre.

EC e pH della rizosfera adatti ai diversi stadi di crescita del pomodoro

L'EC della rizosfera si riflette principalmente nella concentrazione ionica dei principali elementi nella rizosfera.La formula di calcolo empirica è che la somma delle cariche anioniche e cationiche è divisa per 20, e maggiore è il valore, maggiore è la EC della rizosfera.Una EC della rizosfera adatta fornirà una concentrazione ionica dell'elemento adeguata e uniforme per il sistema radicale.

In generale, il suo valore è basso (rizosfera EC<2.0mS/cm).A causa della pressione di rigonfiamento delle cellule radicali, ciò porterà a un'eccessiva richiesta di assorbimento d'acqua da parte delle radici, con conseguente più acqua libera nelle piante, e l'acqua libera in eccesso verrà utilizzata per la sputatura delle foglie, l'allungamento cellulare e la crescita vana delle piante;Il suo valore è piuttosto alto (rizosfera invernale EC>8~10mS/cm, rizosfera estiva EC>5~7mS/cm).Con l'aumento della EC della rizosfera, la capacità di assorbimento dell'acqua delle radici è insufficiente, il che porta a uno stress da carenza idrica delle piante e, nei casi più gravi, le piante appassiscono (Figura 1).Allo stesso tempo, la competizione tra foglie e frutti per l'acqua porterà alla diminuzione del contenuto di acqua della frutta, che influirà sulla resa e sulla qualità dei frutti.Quando la EC della rizosfera è moderatamente aumentata di 0~2mS/cm, ha un buon effetto regolatore sull'aumento della concentrazione di zuccheri solubili/contenuto di solidi solubili della frutta, l'aggiustamento della crescita vegetativa delle piante e l'equilibrio della crescita riproduttiva, così i coltivatori di pomodorini che perseguire la qualità adotta spesso una rizosfera EC più elevata.È stato riscontrato che lo zucchero solubile del cetriolo innestato era significativamente superiore a quello del controllo in condizioni di irrigazione con acqua salmastra (3g/L di acqua salmastra autoprodotta con il rapporto di NaCl:MgSO4:CaSO4 di 2:2:1 è stato aggiunto alla soluzione nutritiva).Le caratteristiche del pomodoro ciliegino olandese "Honey" sono il mantenimento di un'elevata EC della rizosfera (8~10 mS/cm) durante l'intera stagione di produzione e il frutto ha un alto contenuto di zucchero, ma la resa finale del frutto è relativamente bassa (5 kg/ m2).

Il pH della rizosfera (senza unità) si riferisce principalmente al pH della soluzione della rizosfera, che influenza principalmente la precipitazione e la dissoluzione di ogni elemento ione in acqua, e quindi influenza l'efficacia di ogni ione assorbito dal sistema radicale.Per la maggior parte degli ioni di elementi, il suo intervallo di pH adatto è 5,5 ~ 6,5, che può garantire che ogni ione possa essere assorbito normalmente dal sistema radicale.Pertanto, durante la semina del pomodoro, il pH della rizosfera dovrebbe essere sempre mantenuto a 5,5~6,5.La tabella 1 mostra l'intervallo di EC della rizosfera e il controllo del pH nelle diverse fasi di crescita dei pomodori a frutto grosso.Per i pomodori a frutto piccolo, come i pomodorini, la rizosfera EC in diversi stadi è di 0~1 mS/cm superiore a quella dei pomodori a frutto grosso, ma tutti sono aggiustati secondo la stessa tendenza.

Motivi anomali e misure di adeguamento della CE della rizosfera del pomodoro

L'EC della rizosfera si riferisce all'EC della soluzione nutritiva attorno al sistema radicale.Quando la lana di roccia di pomodoro viene piantata in Olanda, i coltivatori usano siringhe per aspirare la soluzione nutritiva dalla lana di roccia e i risultati sono più rappresentativi.In circostanze normali, l'EC di ritorno è vicino all'EC della rizosfera, quindi l'EC di ritorno del punto di campionamento viene spesso utilizzato come EC della rizosfera in Cina.La variazione diurna della EC della rizosfera generalmente aumenta dopo l'alba, inizia a diminuire e rimane stabile al picco dell'irrigazione e aumenta lentamente dopo l'irrigazione, come mostrato nella Figura 2.

Le ragioni principali dell'elevata EC di ritorno sono il basso tasso di ritorno, l'elevata EC di ingresso e l'irrigazione tardiva.La quantità di irrigazione nello stesso giorno è inferiore, il che dimostra che il tasso di ritorno del liquido è basso.Lo scopo del ritorno del liquido è lavare completamente il substrato, garantire che la EC della rizosfera, il contenuto di acqua del substrato e la concentrazione di ioni della rizosfera siano nell'intervallo normale e che il tasso di ritorno del liquido sia basso e che il sistema radicale assorba più acqua degli ioni elementari, che mostra ulteriormente l'aumento della CE.L'elevata EC di ingresso conduce direttamente all'elevata EC di ritorno.Secondo la regola empirica, l'EC di ritorno è superiore di 0,5~1,5 ms/cm rispetto all'EC di ingresso.L'ultima irrigazione è terminata prima quel giorno e l'intensità della luce era ancora più alta (300~450W/m2) dopo l'irrigazione.A causa della traspirazione delle piante guidata dalle radiazioni, l'apparato radicale ha continuato ad assorbire acqua, il contenuto d'acqua del substrato è diminuito, la concentrazione di ioni è aumentata e quindi l'EC della rizosfera è aumentata.Quando la EC della rizosfera è elevata, l'intensità della radiazione è elevata e l'umidità è bassa, le piante devono affrontare uno stress da carenza idrica, che si manifesta seriamente come appassimento (Figura 1, a destra).

La bassa EC nella rizosfera è principalmente dovuta all'elevato tasso di ritorno del liquido, al completamento tardivo dell'irrigazione e alla bassa EC nell'ingresso del liquido, che aggraveranno il problema.L'elevata velocità di ritorno del liquido porterà all'infinita vicinanza tra l'EC di ingresso e l'EC di ritorno.Quando l'irrigazione termina tardi, specialmente nelle giornate nuvolose, insieme a poca luce e alta umidità, la traspirazione delle piante è debole, il rapporto di assorbimento degli ioni elementari è superiore a quello dell'acqua e il rapporto di diminuzione del contenuto d'acqua della matrice è inferiore a quello della concentrazione di ioni in soluzione, che porterà a una bassa EC del liquido di ritorno.Poiché la pressione di rigonfiamento delle cellule ciliate delle radici delle piante è inferiore al potenziale idrico della soluzione nutritiva della rizosfera, il sistema radicale assorbe più acqua e il bilancio idrico è sbilanciato.Quando la traspirazione è debole, la pianta verrà scaricata sotto forma di acqua sputata (figura 1, a sinistra), e se la temperatura è alta di notte, la pianta crescerà invano.

Misure di aggiustamento quando l'EC della rizosfera è anormale: ① Quando l'EC di ritorno è alto, l'EC in entrata dovrebbe rientrare in un intervallo ragionevole.Generalmente, l'EC in entrata dei pomodori a frutto grosso è di 2,5~3,5 mS/cm in estate e di 3,5~4,0 mS/cm in inverno.In secondo luogo, migliorare il tasso di ritorno del liquido, che è prima dell'irrigazione ad alta frequenza a mezzogiorno, e assicurarsi che il ritorno del liquido avvenga ad ogni irrigazione.Il tasso di ritorno del liquido è correlato positivamente con l'accumulo di radiazioni.In estate, quando l'intensità della radiazione è ancora superiore a 450 W/m2 e la durata è superiore a 30 min, una piccola quantità di irrigazione (50~100 ml/gocciolatore) deve essere aggiunta manualmente una volta, ed è meglio che non vi sia alcun ritorno di liquido avviene sostanzialmente.② Quando il tasso di ritorno del liquido è basso, i motivi principali sono l'elevato tasso di ritorno del liquido, la bassa EC e l'ultima irrigazione in ritardo.In considerazione dell'ora dell'ultima irrigazione, l'ultima irrigazione di solito termina 2~5 ore prima del tramonto, terminando nei giorni nuvolosi e in inverno prima del previsto e ritardando nei giorni di sole e in estate.Controllare la velocità di ritorno del liquido, in base all'accumulo di radiazione esterna.Generalmente, il tasso di ritorno del liquido è inferiore al 10% quando l'accumulo di radiazioni è inferiore a 500J/(cm2.d) e del 10%~20% quando l'accumulo di radiazioni è 500~1000J/(cm2.d) e così via .

Cause anomale e misure di aggiustamento del pH della rizosfera del pomodoro

Generalmente, il pH dell'affluente è 5,5 e il pH del percolato è 5,5~6,5 in condizioni ideali.I fattori che influenzano il pH della rizosfera sono formula, terreno di coltura, tasso di percolato, qualità dell'acqua e così via.Quando il pH della rizosfera è basso, brucerà le radici e dissolverà seriamente la matrice di lana di roccia, come mostrato nella Figura 3. Quando il pH della rizosfera è alto, l'assorbimento di Mn2+, Fe 3+, Mg2+ e PO4 3- sarà ridotto , che porterà al verificarsi di carenza di elementi, come la carenza di manganese causata da un elevato pH della rizosfera, come mostrato nella Figura 4.

In termini di qualità dell'acqua, l'acqua piovana e l'acqua di filtrazione della membrana RO sono acide e il pH del liquido madre è generalmente 3~4, il che porta al basso pH del liquido di ingresso.L'idrossido di potassio e il bicarbonato di potassio vengono spesso utilizzati per regolare il pH del liquor in ingresso.L'acqua di pozzo e di falda è spesso regolata dall'acido nitrico e dall'acido fosforico perché contengono HCO3, che è alcalino.Un pH di ingresso anormale influirà direttamente sul pH di ritorno, quindi un pH di ingresso corretto è la base della regolazione.Per quanto riguarda il substrato di coltivazione, dopo la semina, il pH del liquido di ritorno del substrato di crusca di cocco è vicino a quello del liquido in entrata e il pH anormale del liquido in entrata non causerà una drastica fluttuazione del pH della rizosfera in breve tempo a causa di la buona proprietà tampone del substrato.Sotto la coltivazione della lana di roccia, il valore del pH del liquido di ritorno dopo la colonizzazione è alto e dura a lungo.

In termini di formula, in base alla diversa capacità di assorbimento degli ioni da parte delle piante, può essere suddiviso in sali acidi fisiologici e sali alcalini fisiologici.Prendendo ad esempio NO3-, quando le piante assorbono 1 mole di NO3-, l'apparato radicale rilascerà 1 mole di OH-, che porterà all'aumento del pH della rizosfera, mentre quando l'apparato radicale assorbe NH4+, rilascerà la stessa concentrazione di H+, che porterà alla diminuzione del pH della rizosfera.Pertanto, il nitrato è un sale fisiologicamente basico, mentre il sale di ammonio è un sale fisiologicamente acido.Generalmente, il solfato di potassio, il nitrato di ammonio di calcio e il solfato di ammonio sono fertilizzanti acidi fisiologici, il nitrato di potassio e il nitrato di calcio sono sali alcalini fisiologici e il nitrato di ammonio è un sale neutro.L'influenza del tasso di ritorno del liquido sul pH della rizosfera si riflette principalmente nel lavaggio della soluzione nutritiva della rizosfera e il pH anormale della rizosfera è causato dalla concentrazione irregolare di ioni nella rizosfera.

Misure di regolazione quando il pH della rizosfera è anormale: ① Innanzitutto, controllare se il pH dell'influente è in un intervallo ragionevole;(2) Quando si utilizzava acqua contenente più carbonato, come l'acqua di pozzo, l'autore una volta trovò che il pH dell'affluente era normale, ma dopo che l'irrigazione terminò quel giorno, il pH dell'affluente fu controllato e trovò che era aumentato.Dopo l'analisi, la possibile ragione era che il pH era aumentato a causa del tampone di HCO3-, quindi si consiglia di utilizzare l'acido nitrico come regolatore quando si utilizza acqua di pozzo come fonte di acqua per l'irrigazione;(3) Quando la lana di roccia viene utilizzata come substrato di semina, il pH della soluzione di ritorno è elevato per lungo tempo nella fase iniziale della semina.In questo caso, il pH della soluzione in entrata dovrebbe essere opportunamente ridotto a 5,2~5,5 e, allo stesso tempo, dovrebbe essere aumentato il dosaggio del sale acido fisiologico e dovrebbe essere usato nitrato di calcio ammonio invece di nitrato di calcio e dovrebbe essere solfato di potassio essere utilizzato al posto del nitrato di potassio.Si noti che il dosaggio di NH4+ non deve superare 1/10 dell'N totale nella formula.Ad esempio, quando la concentrazione totale di N (NO3- +NH4+) nell'affluente è 20mmol/L, la concentrazione di NH4+ è inferiore a 2mmol/L e si può usare il solfato di potassio al posto del nitrato di potassio, ma va notato che il concentrazione di SO4^2-nell'affluente irriguo si sconsiglia di superare i 6~8 mmol/L;(4) In termini di tasso di ritorno del liquido, la quantità di irrigazione dovrebbe essere aumentata ogni volta e il substrato dovrebbe essere lavato, specialmente quando si utilizza lana di roccia per la semina, quindi il pH della rizosfera non può essere regolato rapidamente in breve tempo utilizzando fisiologico sale acido, quindi la quantità di irrigazione dovrebbe essere aumentata per regolare il pH della rizosfera a un intervallo ragionevole il prima possibile.

Riepilogo

Un ragionevole intervallo di EC e pH della rizosfera è la premessa per garantire il normale assorbimento di acqua e fertilizzante da parte delle radici del pomodoro.Valori anomali porteranno a carenza di nutrienti per le piante, squilibrio dell'equilibrio idrico (stress da carenza idrica/eccessiva quantità di acqua libera), bruciature delle radici (EC elevata e pH basso) e altri problemi.A causa del ritardo dell'anomalia della pianta causata da EC e pH anomali della rizosfera, una volta che il problema si verifica, significa che EC e pH anormali della rizosfera si sono verificati per molti giorni e il processo di ritorno alla normalità della pianta richiederà tempo, il che influisce direttamente sul produzione e qualità.Pertanto, è importante rilevare ogni giorno l'EC e il pH del liquido in entrata e in ritorno.

FINE

[Informazioni citate] Chen Tongqiang, Xu Fengjiao, Ma Tiemin, ecc. Rizosfera EC e metodo di controllo del pH della coltura fuori suolo del pomodoro in serra di vetro [J].Tecnologia di ingegneria agricola, 2022,42(31):17-20.