日光温室封闭式栽培系统的设计与试验.pdf

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1、第29卷第21期农业工程学报Vo1．29No．212013年11月TransactionsoftheChineseSocietyofAgriculturalEngineeringNov．2013159日光温室封闭式栽培系统的设计与试验袁洪波1,2，王海华，庞树杰，李莉，NickSigrimis4(1．中国农业大学现代精细农业系统集成教育部重点实验室，北京100083；2．河北农业大学机电工程学院，保定0710013．农业机械化科学研究院，北京100083：4．DepartmentofAgriculturalEngineering，Agricult

2、uralUniversityofAthens，Athensl1855，Greece)摘要：土壤连作灾害、生产资源严重浪费和环境污染己成为日光温室生产中制约其发展的瓶颈问题，为了解决这些问题，实现节水、节肥、保护环境的目的并提高温室生产的管理水平和自动化水平，该文设计了一种日光温室封闭式栽培系统。与传统栽培管理方式不同，该系统使用基质栽培代替土栽方式，采用基质袋装或塑料薄膜完全包裹的模式，实现了与外界环境的有效隔离；使用水肥一体化营养液滴灌代替水肥分离灌溉方式，回收多余营养液并循环利用：采用无线传感器网络模式，实现了温室环境信息的自动采集和发送。试

3、验结果表明，采用封闭式栽培比传统土栽方式番茄产量提高了l1．7％，水、肥用量均节省了2％(基质不同，节省水、肥量不同)，同种基质情况下，采用封闭式栽培方式，由于营养液实现了循环利用，水、肥节省率可以达到17．2％。关键词：温室，水，肥料，环境监测，一体化，封闭式栽培，基质，日光温室doi：10．3969~．issn．1002—6819．2013．21．020中图分类号：$24；$622文献标志码：A文章编号：1002—6819(2013)～21—0159—07袁洪波，王海华，庞树杰，等．日光温室封闭式栽培系统的设计与试验[J]．农业工程学报，20

4、13，29(21)：159—165．YuanHongbo，WangHaihua，PangShujie，eta1．Designandexperimentofclosedculturesystemforsolargreenhouse[J]．TransactionsoftheChineseSocietyofAgriculturalEngineering(TransactionsoftheCSAE)，2013，29(21)：159—165．(inChinesewithEnglishabstract)病害性病害的病菌都是在土壤中或借助病残体在0引言土壤中越

5、冬。这些病害的初次侵染，几乎都是来自设施农业是由传统农业向现代农业转变的一温室内的土壤。是否能够预防和控制土传病害，是种重要途径，具有土地利用率高、生产周期短、技日光温室蔬菜栽培成败的关键；3)水肥施用模式术含量高等优点。目前中国北方地区的设施农业以落后，水肥一体化营养液灌溉技术没有普及，水肥日光温室为主，截止到2010年末，中国设施园艺施用过量、资源利用率低，不但浪费严重，还直接总面积达363万h，目光温室面积80．6万hm2，影响到作物的生产质量，单位面积产出率低。占总面积22％；2012年估算设施园艺总面积达379当前国外的温室生产以封闭式

6、无土栽培模式为万hm2，日光温室占92．8hm2【JJ。但是，在当前的主，利用营养液提供作物生长所需养分，这种栽培方温室生产中存在一些问题L2qJ：1)发展模式滞后、式防止了作物根系和土壤的接触，减少了土传病害发装备条件较差，缺乏先进的生产过程调控装备和现生的几率，同时又避免了土壤栽培的连作障碍。目前，代信息技术管理手段；2)栽培方式以土栽为主，封闭式栽培方式在欧洲、日本都得到了广泛的应用。不但占用大量良田，而且土传病害严重，造成严重欧盟国家已经规定温室生产必须采用封闭式栽培系的连作障碍。绝大多数真菌性、细菌性病害和部分统，荷兰作为欧洲设施农业的

7、代表，温室面积达到11000hm，全部采用封闭式无土栽培方式，配套设施包括：营养液循环系统，灌溉水收集、贮存与处收稿日期：2013—07—09修订日期：2013—09．27基金项目：高等学校博士学科点专项科研基金项目(20110008130006)；理系统和计算机管理系统等；日本作为亚洲的代表，河北省高等学校科学研究计划青年基金项目(QN20131083)；保定市科2005年封闭式栽培系统总面积为1298hm2，而且在学技术研究与发展计划项目(13ZN013)研究和应用方面都已处于世界领先地位【5J。作者简介：袁洪波(I98O一)，男，河北邯郸人

8、，讲师，博士研究生，封闭式栽培技术通过在欧美、日本等发达国家主要从事精细农业和农业信息化技术方面的研究。北京中国农业大学现代精细农业系统