草莓環境控制
 
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環境控制

(1)環境控制的意義

 在本文中,我們將基於研究案例,介紹環境控制技術在強制使用季節性變種進行耕作方面的現狀,問題和未來的發展。

 在自然狀態下,草莓會在短日或低溫條件下入睡,冬季遇到一定量的低溫會破壞休眠狀態,春季在高溫長日條件下會活躍地產生營養成分,例如葉子和葉莖。去做。低溫和短日是促進花芽的條件,花芽在休眠之前的秋天形成,進入休眠和越冬,在春天從休眠中醒來並恢復生長,大約5〜它在六月開花並結出果實。這是草莓(季節性品種)的自然生命週期,5月至6月是草莓的原始季節。

 目前,“強迫栽培”佔日本草莓栽培的90%以上。在“強制耕種”中,收割時間已大大延長,從11月至5月可以收割。這是技術發展的結果,它使精細控制花芽分化和休眠特性以及改良品種成為可能。另一方面,強制栽培由於“熟練地”控制花芽分化和休眠特性而在栽培技術上存在困難,這是取決於生產者和田地而極大地影響果實產量和利潤的因素之一。 ..

(2)花芽分化與強迫栽培的環境調控

 強迫栽培基於花芽分化的連續性。處於半睡眠狀態時,草莓具有不斷分化花蕾的特性。當患者完全遇到低溫並完全從休眠中喚醒時,存在一段時期,即使在適合於花芽分化的白天和溫度條件下,花芽分化也不會發生。在強制栽培中,通過利用草莓的休眠特性連續進行花芽分化。除此之外,與其他水果和蔬菜一樣,營養生長與生殖生長之間的平衡對花芽分化也有很大影響。經常觀察到,強草勢會延遲花芽分化,而弱草勢會加速花芽分化。草的活力受溫度,營養條件和光合作用量的影響。此外,就草莓而言,草的活力取決於休眠狀態。休眠越輕,草的活力越強,休眠越深,草的活力越弱。因此,為了在草莓的強制耕種中獲得高產,必須控制休眠,草活力和開花,這非常複雜(圖1)。

 在強迫栽培中,通常在種植前先確認其頂端的花簇已分化。儘管根據幼苗的品種,地區和營養狀況略有不同,但在自然條件下,通常在9月中旬至下旬種植。即使在通過夜間降溫短日處理來強制延長花芽分化時間的農作物類型的情況下,在通過顯微鏡確認花芽分化之後,也從8月底開始進行播種。如果在花芽分化之前的田間種植,花芽分化將通過迅速吸收養分並增加體內氮含量或增加草活力而減慢。因此,在田間種植之前,一定要確認花芽分化。

 下一階段的目標是在適當的時間(大約在1個月後,頂端花序分化後3到4個正在發育的葉子)分化第二個花序。當第二花序的分化被延遲時,即使在最上面的花序的收穫完成之後,第二花序的收穫也沒有開始,並且發生了不能進行收穫的時間段(中間中斷)。另外,花序之間的葉數增加(5至6),並且結實的負擔相對較小,因此草的活力變強,花粉的繁殖力降低,未受精的果實頻繁發生。或者,第三花序的分化被延遲並且產量降低。適當區分第二花序是強迫栽培的重點之一。

 如果種植後溫度保持較高,第二個花簇的分化將變慢。當溫度高時,土壤溫度也會升高,因此營養水的吸收變得活躍。結果,改善了體內的營養狀況,增強了草的活力,並促進了花芽分化的延遲。播種後,有必要將溫度和土壤溫度控制在盡可能低的水平,以抑制養分吸收。另一方面,在強制栽培中,需要在低溫和日照少的情況下連續地生產果實。類似地,在種植後大約一個月,要種植具有承受這種結實負擔的物理強度的菌株。高溫和高養分適合製作草莓體,這與適合花芽分化的條件相反。這樣,種植後的溫度控制和肥料控制是重要且複雜的。通常,優先考慮第二花序的及時分化,並且將溫度和土壤溫度保持在盡可能低的水平。例如,在秋季溫度迅速下降的寒冷地區和高冷地區的耕種中,菌株不能充分地耕種並且草的活力趨於不足。 .. 相反,在第二朵花簇分化之後,到目前為止被抑制的營養供應將增加,並且將在避免夜間溫度下降的同時培養菌株。期望通過顯微鏡確認第二花簇的分化以及頂部花簇的分化,但是根據經驗判斷,當平均溫度為16至17℃時,第二花簇從10月中旬至10月底分化。因此,在管室中,進行塗膜,並且在晚上封閉室的側面,以抑制溫度的下降(​​保暖性)並防止深度睡眠。

 圖2總結了用於強制耕種的環境控制技術。

(3)從播種到第二花簇分化的溫度控制和施肥控制

 表1顯示了一個實驗示例,說明種植後溫度和養分條件的組合如何通過水培栽培影響草的活力和第二個花序的開花。可以看出,當溫度高時,株高變高並且草的活力變強,但是第二花序的開花被延遲,特別是由於白天的高溫。即使營養供給量大(此處培養液的濃度高),第二花序的開花也被延遲,並且當溫度高時這種趨勢變得更加明顯。

 從該結果可以看出,溫度和養分供應應保持盡可能低,直到第二個花序分化為止。在管房的情況下,在第二花序分化後進行塗膜,而在鋼架房屋的情況下,直到第二花序分化為止,通風效率都得到了提高,並儘可能地抑制了屋內的溫度升高。為了避免過多的養分供應,應盡可能少地控制前茬作物的殘留養分,在水耕法中,將培養液濃度控制在較低水平,直到第二次開花分化。在土壤耕作的情況下,有效的方法是使用肥料控制的肥料來抑製播種後的養分供應,或者主要通過追肥來管理施肥。

 據報導,在種植後降低培養基溫度具有促進第二花序分化的作用(或防止第二花序分化的延遲)。在寒冷的夜晚處理後的8月下旬或9月初播種時,播種後可能遇到高溫的時間變長,第二個花簇的分化被延遲,並且頂部的花簇和第二個花被種植。兩串之間可能會有一段時間沒有收穫。特別是在高層栽培中,中等溫度趨於升高,這是一個問題。

 近畿中國四國農業研究中心正在開發一種利用汽化潛熱來抑制培養基溫升的方法(圖3至5)。在該方法中,用於高水平栽培的栽培箱由透水片構成,並且通過吹送空氣帶走汽化潛熱,並且白天的培養基溫度可以平均降低3至5℃。結果,第二花簇的芽和開花可以加速約5天,並且水果收穫可以加速約10天。通過將熱交換管埋在介質中並在15-18°C下運行地下水以將介質冷卻至約19-23°C,也獲得了類似的結果。

(4)第二次花序分化後的處理

 當第二個花簇分化時,確保溫度,增加養分供應並覆蓋。然後,以促進分化的花芽生長的意識來製作和管理草莓的身體。換句話說,如下。開始照明並保持草的活力。開花前引入蜜蜂,開花後開始增大果實時開始施用CO 2操作加熱器和水幕(稍後說明),以使房屋中的最低溫度不低於5至10°C。在10月中旬至11月下旬的這段時間裡,有必要及時進行大量工作,同時要注意草莓湯的狀況和天氣。在第二個花序分化後不久,先端花序開花。

(1)日長控制和照明睡眠

 電照明是一種通過人為打開燈光來調整白天(正確地是黑夜)的時間的技術。從秋天到春天種植短時植物(例如菊草和大葉子)時,請使用電照明來抑制花芽的形成。相反,草莓使用照明來調節休眠深度並控制草活力。由於僅靠溫度難以調節休眠深度,因此還使用了通過照明控制日長的方法。

 儘管取決於地區和種類,照明通常在10月下旬至11月中旬開始。通過觀察植物的高度和葉子的大小來調整照明時間的長度,但是通常是大約1-4小時加上自然日的長度。照明將從2月下旬持續到3月。如果開始照明的時間太早,它將變得生長過度,產量會下降(圖6和7)。同樣,如果每天的照明時間太長,則會變得過分生長,產量會下降(圖8和9)。開始照明的時間和時間幾乎是根據地區和品種而定的。即使在睡眠變深之後開始照明,也很難出現效果,並且如果過早開始照明,草勢也會變得太強。休眠品種越深,秋天后溫度下降的速度越快,則必須提早保暖照明。更改照明時間後會有一段時間,直到可以從視覺上確認反應為止。需要一些經驗來通過照明控制草的活力。

 照明方法有兩種:白天延長時間方法,該方法在日落時同時打開照明燈;黑暗時段中斷方法,其在午夜時分打開照明燈。如果照明時間相同,則暗週期中斷方法對於維持草的活力非常有效。還有一種方法是在一小時內重複打開10到20分鐘,然後在其餘時間關閉的周期(間歇照明方法),以減少房屋較大時的電容量和合同規定的電量。是有效的。

 照明所需的標準照明亮度為每10 a 40 W至50 W的白熾燈泡。白熾燈泡曾經用於照明設備,但是如今,主要使用燈泡型熒光燈。紅光和遠紅光對照明非常有效。熒光燈比白熾燈泡少紅光和遠紅光,因此它們必須比白熾燈泡點亮更長的時間,但是現在市場上有改善照明質量的產品。近來,也正在使用價格大幅下降的LED照明。

(2)低溫時期的溫度控制和肥料管理

 第二次花簇分化後的溫度控制和肥料管理的目的還在於保持適當的草活力。在強迫栽培中,坐果的負擔隨著溫度的降低和日照量和日照時間的減少而增加。一旦在耕種過程中草活力下降,就無法期待生長的恢復,直到早春溫度和陽光升高。草莓是一種相對較冷的作物,為了防止深度休眠或保持花粉和雌性的活動,晚上的最低溫度設置為5°C或更高。近來,經常通過溫度控制來進行草活力的維持,葉片膨脹率的調整,介質溫度的調整等,並且實際上將其控制在5至10℃的範圍內。在不加熱培養基的高架栽培系統中,往往將其管理得更高一些,以防止培養基溫度降低。草莓果實在高溫時會早期著色,並且處於收穫季節,因此溫度越高,果實趨向於越小。

 這是一些調查夜間最低溫度和肥料管理對生長和產量的影響的實驗示例(圖10和11)。產量受溫度的影響大於培養液濃度。在14°C下,夜間最低溫度最高,株高和葉面積最大,草活力很強,但在所有培養液濃度下產量最低。這是由於草活力的提高和果實的細小化導致花序發育的延遲(花序葉數的增加)。另一方面,EC0.4dS / m組的培養液濃度最低,在所有溫度設置下的株高和葉面積最小,但果實產量與0.8和1.2dS / m組沒有差異。

 因此,在草莓栽培中,生長差異並不總是與產量差異相關。在整個栽培期間保持適當的草活力(植物高度和葉面積)很重要。

(3)CO 2的施用

 果實膨大開始時開始使用CO 2CO 2作為光合作用的重要原料。隨著CO 2濃度的增加,作物的光合作用速率成比例地增加至一定值。由於白天作物的光合作用,房屋中的CO 2繼續被吸收,不僅在通風不足時,而且在房屋和社區中當頂窗和側窗打開並進行通風時,CO 2仍被吸收。 CO 2濃度可以低於大氣CO 2濃度(約380ppm)。

 CO 2的施用是一種人為地增加房屋中的CO 2濃度以提高光合作用率和增加產量的技術,並且自1980年代以來就一直進行積極的研究和開發。然而,由於即使在施用CO 2之後產量也沒有如預期的那樣增加,因此沒有廣泛傳播,並且國內平均引入面積僅為2.7%(蔬菜,花卉,果樹)。總計,2007年)。尤其是在太平洋沿岸地區,即使在冬天,太陽光也相對較強,因此需要白天通風以抑制房屋的溫度升高。進行通風時,所施加的CO 2釋放到房屋外,因此從日出到通風開始,CO 2的施加通常限於幾個小時。由於CO 2是弱日光和低溫條件下施加的因此人們認為通常不會導致銷售的顯著增加。

 在其他水果和蔬菜產品中,例如西紅柿和黃瓜,草莓CO 2施用滲透率最高,約佔愛知縣生產面積的36%,靜岡縣生產面積的25%(根據2011年的採訪調查)。草莓中CO 2施用滲透率高的原因之一高層栽培廣泛。在土壤栽培中,CO 2由作為堆肥輸入的有機物質分解而產生的,但是由於在高架栽培中不會期望從土壤中產生CO 2,因此通常將CO 2發生器與高架栽培結合使用然而,即使在土壤耕種區域和地區,與其他項目相比CO 2的引入率也非常高。由於草莓是具有重果負擔的農作物,因此難以維持草的活力,並且與其他物品相比,施用CO 2的效果更可能出現。然而,在高架栽培和土壤栽培&a


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