番茄种植在设施农业中的应用

设施农业环境与调控1番茄种植在设施农业中的应用摘要为提高农业生产者的生产效益，同时带动机械、工程、电子等行业相关产业的发展，促进设施农业又好又快发展是当前农业农村经济发展的新阶段。本文将从番茄的基本生长发育与环境相互关系即番茄生长所需的光照、温度、水分、二氧化碳、矿质营养、病害防治等方面入手以及品种的选择，在总结前人研究成果的基础上，逐一分析番茄各个生活条件，来指导当今迅速发展起来的的设施农业。希望它能够在设施领域中快速发展起来，为农民增收创造好的前景。关键词：番茄；生长环境；设施农业；应用TomatoesGrownintheUseofFacilitiesAgricultureAbstractinordertoimprovetheproductionefficiencyofagriculturalproducers,anddrivingmachinery,engineering,electronicindustriesrelatedindustrydevelopment,thepromotionfacilitiesandrapiddevelopmentoftheagricultureandruraleconomyisthecurrentagriculturetoanewstageofdevelopment.Inthispaper,thebasicgrowthoftomatoandenvironmentisthemutualrelationshipbetweentheneedtogrowtomatoesthelight,temperature,moisture,carbondioxide,mineralnutrition,diseaseprevention,attheconclusionofthepreviousresearchresults,andonthebasisofanalysisofeachonetomatolivingconditions,toguidetherapidlydevelopfacilitiesagriculture.Hopeitcaninthefieldoffacilitiesdevelopedrapidly,creategoodprospectsforincreasingfarmers'income.Keywords:tomatoes;Growthenvironment;ProtectedAgriculture;application设施农业环境与调控21.关于设施农业狭义的设施农业是指以最小的资源投入，在可控条件下，按照动植物生长发育所要求的最佳环境进行的动植物生产。广义的设施农业则是从整个产业链的角度出发，为农产品商品化各阶段提供最适宜的环境和条件,以摆脱自然环境和传统生产条件的束缚，从而获得高产、优质、高效农产品的现代农业生产活动，具有技术装备化、过程科学化、方式集约化、管理现代化的特点。设施农业包括设施园艺、设施畜牧、设施水产三类，其建筑设施包括植物工厂、连栋温室、日光温室、塑料大棚、标准化圈舍饲养、网箱养殖等类型，其产业链包括育种、生产、物流三个环节，通过工程技术实现设施产品的常年供应。十七届五中全会提出“发展高产、优质、高效、生态、安全农业，促进园艺产品、畜产品、水产品规模种养，加快发展设施农业和农产品加工业、流通业，促进农业生产经营专业化、标准化、规模化、集约化”。发展设施农业能有效改善中国人均资源不足条件下城乡居民的“菜篮子”问题，并能显著提高农业生产者的生产效益，同时带动机械、工程、电子等行业相关产业的发展。促进设施农业又好又快发展既是当前农业农村经济发展新阶段的客观要求，也是克服资源和市场制约、应对农业国际竞争的现实选择，对于深入推进工业化、城镇化，调整农业结构、实现农民持续增收都具有十分重要而深远的意义[1]。2.关于番茄番茄(tomato)别名西红柿、洋柿子，古名六月柿、喜报三元。果实营养丰富，具特殊风味。相传番茄的老家在秘鲁和墨西哥，原先是一种生长在森林里的野生浆果。可以生食、煮食、加工制成番茄酱、汁或整果罐藏。番茄是全世界栽培最为普遍的果菜之一。美国、苏联、意大利和中国为主要生产国。在欧、美洲的国家、中国和日本有大面积温室、塑料大棚及其他保护地设施栽培。中国各地普遍种植。栽培面积仍在继续扩大。番茄是世界第二大经济作物，在中国是重要蔬菜，年栽培面积1200多万亩，仅略少于黄瓜，但产量和产值均超过黄瓜。由于其不耐低温又不耐高温，露地或一般设施栽培，不能越冬或者越夏，生育期、采收期均比较短，制约了番茄产量进一步提高，因此，世界各国根据国情、国力和自然气候条件，大力研究和发展设施番茄长季节栽培技术[2]。设施农业环境与调控33.设施栽培管理3.1.品种要求近年来，随着“百万棚行动计划”的大力推行，设施蔬菜迅速发展，业已成为煤炭企业实施绿色转型的重要途径之一。在选择设施番茄品种时，首先要考虑消费习惯和市场需求，既要考虑番茄果实颜色、大小、形状、硬度、产量、品质，又要考虑成熟期(上市期)、植株长势、生长特性(日光温室一般选用无限生长型，圆拱大棚适宜选择有限生长型)，还要考虑抗病性、栽培管理技术等因素。粉红果型品种主要选用中杂9号、中杂101、中杂109、毛粉802、瑞粉等；大红果型品种主要选择威士顿、美利等。3.2.光照对番茄的影响据研究，1m2的番茄叶面积，生产lkg果实需要95～96小时光照。生产上，要注意及时摘除侧枝，剪去植株下部老叶，对于大中型番茄品种每穗保留3～5果，摘除多余花蕾。及时剪除花轴上长出的小叶和叶腋无用的分枝。当番茄果实充分长成，进入白熟期，即可将其果穗下部的叶子全部剪去，保持通风透光，既补充光照，又防止养分无效消耗，还减少了病虫害的发生几率。3.3.温度要求设施番茄生长温度是10-35℃，月平均温度为20-25℃的季节最适宜生长。白天，上午温度23-28℃，最高不得超过35qC；下午逐步降温至23℃时闭棚。夜间温度15~18℃为好。昼夜温差以10-13℃为宜，温度低于10℃生长受到抑制，低于5℃二植株停止生长。当温度降到1～2℃时，植株、果实均会遭受冻害。根据高温对番茄的反应,张富存，张波，王琴等人于2010年设计人工气候箱环境控制试验,系统研究高温30-36℃对番茄坐果期叶片光合作用特性的影响,以25℃为对比（CK）。结果表明，在30-36℃高温范围内,随温度升高,番茄的光补偿点升高,而光能初始利用率、光饱和点、最大光合作用速率、蒸腾速率逐渐降低,且远远低于对比,相关分析表明在高温30-36℃范围内,番茄的光合速率与光合有效辐射、气孔导度、蒸腾速率、相对湿度呈极显著的正相关（P0.01）,与气温呈显著的负相关,高温30-36℃持续24h会严重影响番茄的光合作用、蒸设施农业环境与调控4腾作用等生理活动[3]。因此，在生产上，要特别注意对土壤温度的控制，严防出现地温骤降现象。3.4.水分对番茄的影响综合不同生育时期需水规律、耗水量与产量的关系表明：控根容器内春提前番茄在苗期、初花期和结果期的土壤水分分别保持在60%～95%、70%～90%和８85%～90%时可实现高产、高效，过高或过低的土壤含水率均不利于番茄的生长发育和产量的形成．番茄的水分状况直接影响产量，水分变化导致了一系列的生理变化，最终表现在产量上[4]．一般情况下，５月下旬至７月上旬，由于温室番茄大量成熟和露地番茄的逐渐上市，此时番茄价格逐渐回落，因此番茄最终的经济效益直接受总产量和成熟早晚的影响[5]．本试验结果表明，在番茄产量形成过程中，不同土壤水分处理使得番茄产量均呈前期少、中期大、后期减少的趋势，苗期土壤水分过低影响番茄前期产量；初花期水分亏缺使获得阶段产量最大值的时间延后，番茄大批量上市较晚；结果期水分亏缺虽对前期产量无明显影响，但后期产量明显降低．不同土壤水分调控对植株产量、形态和生理指标的影响不同[6]．研究结果表明：在结果期，土壤水分亏缺影响更多的是表现在产量方面，形态指标的差异不明显；土壤水分亏缺虽然使植株获得了较高的光合速率，但同时也伴随着较高的蒸腾速率，不利于有机物质的形成[7]。3.5.CO2对番茄的影响设施番茄要丰产，二氧化碳施肥很关键。二氧化碳的饱和浓度为0．1％，超过此浓度番茄生育失调，甚至中毒；当二氧化碳浓度低到0．005％时，植物会因饥饿而死亡。特别是当冬季光照不足时，应人工补充二氧化碳。若是底肥使用酵素菌生物有机肥可减少二氧化碳的补充。3.6.矿质营养土壤处理关番茄对土壤要求不严格，但不同的土质其生长发育不同。在粘质土壤中种植的番茄，前期生长慢，但长势强，不宜早衰，易获得高产，但果形较差；在砂性土壤中种植的番茄，发棵快，果形好，但植株易衰老，不宜获得高产。番茄以微酸性土壤为佳，pH值6．2～6．8为宜。华北地区土壤偏碱，提倡施用生物有机肥，可以改善土壤性状。目前较好的生物有机肥有酵素菌生物有机肥、腐植酸有机肥等，可改良土壤，培肥地力，创建番茄适宜的设施农业环境与调控5生长发育环境。番茄一次种植多次收获，且收获期长，产量高，需要多种营养元素，而且各营养元素要有一定比例。据测定，每生产1000kg番茄，需要从土壤中吸取氮(N)2．5～3．5kg、磷(P205)0.8～1kg、钾(Kz0)4.2～4.8kg、钙(CaO)1.6-2.1kg和镁(MgO)0.3-0.6kg。按养分吸取比例施肥，如以氮为100，则磷为26，钾为180，钙为74，镁为18，吸收钾最多，吸收磷和镁较少。3.6.1.施肥管理设施番茄施肥要做到化肥、生物肥、有机肥、腐植酸肥配合使用，还要注意微量元素肥料的使用。在施基肥之前，要取土化验，配方施肥。基肥：充分腐熟的鸡粪、猪粪、牛粪、羊粪等每亩用量10—30m，生物有机肥100—500kg，硫酸钾复合肥50—75kg，增施硫酸锌、硼砂、硫酸锰等种微量元素肥。有研究表明，用快速发酵猪粪在设施蔬菜生产中的施用效果与常规施肥（处理1）相比，降低氮肥和磷肥用量不会降低番茄的生物产量和经济产量；单施猪粪对设施番茄果实增产效果不明显，猪粪与化肥配合施用较单施化肥增产11．3％～12．9％，效果较显著；不论是单施猪粪还是与化肥配合施用，均能提高番茄果实的水溶性糖含量，降低番茄果实酸度，改善番茄果实品质；在设施蔬菜地施用猪粪能显著提高土壤有机质、有效磷和速效钾含量，对土壤硝态氮含量的影响不明显；猪粪快速发酵后施用对提高设施蔬菜生产水平和改善土壤质量有良好的效果[8]。在施足基肥的情况下，为了保证番茄植株健壮，要注意“少量多次”地进行追肥。育苗期，2叶l心期，叶面喷施通直脉腐植酸叶面肥2次，间隔期7天；4叶1心期，随水浇施腐植酸冲施肥1次，稀释倍数500～600，促苗早发。定植缓苗后，及时随水冲施腐植酸冲施肥1次，宜稀不宜浓，促进多生新根，恢复生长，还可预防根结线虫危害。结合防病，叶面喷施腐植酸叶面肥1~2次。从第一穗果膨大期开始，加大肥料使用量，生产上掌握“两水一肥”，随水冲施腐植酸冲施肥，每亩每次5~10kg，直至收获前15天。每次打药防治病虫，均应加入腐植酸叶肥，随用随配，不宜过夜。据测定，每获得5000番茄，需从土壤中吸取330t以上的水。果实发育期每天每株至少需吸收1kg的水分。生产上，要注意保持土壤见干见湿，小水设施农业环境与调控6勤浇；为了预防土壤次生盐渍化，每月要大水漫灌1次，起到压碱排盐作用。浇水时，注意水温，研究发现，当水温低于7℃时，会大量产生番茄空心果实，严重影响品质。3.7.病害及防治对策番茄病虫害很多。真菌类病害有猝倒病、立枯病、叶霉病、白粉病、早疫病、晚疫病、灰霉病、枯萎病等。在防治病害中要选择抗病品种，选用抗病品种不同番茄品种间抗病性有一定的差异，在栽培时要优先考虑选用抗病品种。另外还要根据茬口或地域的适应性，适当选种，气候潮湿地区或雨水偏多年分更要选高抗疫病品种；种子进行消毒抓起。生产上要注意增强植株抗性，以预防为主。主要的杀菌剂有百菌清、瑞毒霉、扑海因、速克灵、疫霉灵、代森锰锌、甲基托布津等，还可选用BO-10、武夷菌素等