鄭積榮,吳根良,王慧俐,李紅斌
(1.浙江省杭州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院,浙江 杭州 310024;2.杭州萬向職業(yè)技術(shù)學(xué)院,浙江 杭州 310023)
在越冬設(shè)施辣椒生產(chǎn)上,設(shè)施內(nèi)的溫度對辣椒生長是最關(guān)鍵的因素。在不加溫條件下,多采用多層覆蓋技術(shù)來保證辣椒安全過冬。在杭州地區(qū),現(xiàn)有的設(shè)施越冬辣椒生產(chǎn)模式主要采用塑料薄膜[1-5]、無紡布[6-8]或遮蔭網(wǎng)、草簾等為覆蓋材料,覆蓋方式以多層覆蓋為主。為了設(shè)計出較好的保溫模式,適合越冬辣椒生產(chǎn),特進(jìn)行覆蓋保溫材料和覆蓋方式試驗(yàn),現(xiàn)將結(jié)果整理如下。
試驗(yàn)在杭州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院蔬菜研究所喬司基地連棟大棚內(nèi)進(jìn)行,內(nèi)設(shè)小拱棚和中棚+小拱棚,辣椒品種為杭椒2號 (杭州三葉蔬菜種苗公司)。保溫材料為普通遮蔭網(wǎng)和無紡布 (揚(yáng)州奧特隆無紡布有限公司),無紡布的規(guī)格有 40、60、70、80 g·m-24種。使用BT-2溫濕度計 (上海精創(chuàng)電器制造有限公司)測量溫度。
覆蓋方式[9]設(shè) A,三棚四膜 (三棚指小棚、中棚和大棚;四膜指除中棚和大棚覆蓋薄膜外,小棚上還覆蓋2層保溫材料,下層為薄膜、上層為不同保溫材料或不同規(guī)格的無防布);B,二棚四膜(二棚指小棚和大棚;四膜指除大棚覆蓋薄膜外,小棚上還覆蓋3層保溫材料,上下2層為薄膜、中層為不同保溫材料或不同規(guī)格的無防布);以大棚為對照 (CK)。試驗(yàn)面積480 m3,重復(fù)3次。
辣椒于2008年10月6日播種,12月2日定植,行株距均為75 cm×40 cm,常規(guī)管理。2008年12月26日開始,每天觀測記錄大棚、小棚內(nèi)溫度、地表下10 cm和地表下15 cm的最高溫度和最低溫度1次,至2009年3月10日,共73 d。
由表1可知,用遮蔭網(wǎng)做保溫材料,其增溫效果不如無紡布。
從小棚內(nèi)平均最低氣溫看,用遮蔭網(wǎng)覆蓋的,均低于無紡布覆蓋的,分別比40、60、70和80 g·m-2無紡布的低0.19℃、0.48℃、0.62℃ 和1.16℃,但明顯高于對照(高3.65℃)。
從平均地表下10 cm最高和最低溫度看,用遮蔭網(wǎng)覆蓋的,其保溫效果略低于40和60 g·m-2無紡布,明顯低于70和80 g·m-2無紡布,最高溫度分別低1.32℃和1.98℃,最低溫度分別低0.57℃和0.78℃;但明顯高于對照,最高溫度高0.98℃,最低溫度高2.29℃。
表1 不同保溫材料棚內(nèi)氣溫和地表下10 cm、15 cm溫度的比較
從平均地表下15 cm最高和最低溫度看,用遮蔭網(wǎng)覆蓋的,其保溫效果與60 g·m-2無紡布相當(dāng),而均略高于40 g·m-2無紡布;但明顯低于70 g·m-2和 80 g·m-2無紡布,最高溫度分別低0.90℃和1.18℃,最低溫度分別低1.21℃和2.31℃;也明顯高于對照,最高溫度高1.35℃,最低溫度高2.64℃。
從表2也可看出,用遮蔭網(wǎng)做保溫材料,其小棚內(nèi)、地表下10 cm和15 cm的極端最低溫度均低于用無紡布,低2.03~3.72℃,但明顯高于對照。
可見,保溫材料不一樣,其保溫效果有明顯的差別,平時常用的遮蔭網(wǎng)保溫效果不如無紡布。
表2 不同保溫材料棚內(nèi)、地表下10 cm和15 cm極端最低溫度的比較
由表1、表2可知,不同規(guī)格的無紡布,其增溫效果不一樣,并隨著無紡布的增厚,保溫效果也隨著增加。如用80 g·m-2無紡布,在冬季,其棚內(nèi)最低平均溫度可達(dá)9.89℃,極端最低溫度達(dá)5.92℃,地表下10 cm和15 cm的極端最低溫度分別達(dá)10.35℃和10.96℃,均高于其它規(guī)格的無紡布。其小棚內(nèi)極端最低溫度、地表下10 cm和地表下15 cm的極端最低溫度分別比40、60和70 g·m-2無紡布及對照高1.67℃、1.04℃、1.00℃;1.43℃、0.78℃、0.33℃;0.54℃、0.50℃、0.52℃ 和9.07℃、4.88℃、4.54℃,并明顯高于遮蔭網(wǎng)。
從表2還可看出,若大棚內(nèi)不搭小拱棚,不進(jìn)行多層保溫,遇上極端氣候,普通塑料大棚起不到保溫作用。
從圖1可看出,A覆蓋方式最有利于提高地表溫度,其最低平均溫度顯著高于B覆蓋方式(高1.05℃,高 11.88%),而極顯著高于對照(高4.81℃,高94.69%)。
由圖2~5可知,A覆蓋方式最有利于提高地溫,其棚內(nèi)地表下10 cm和15 cm平均最低溫度分別達(dá)到13.12℃和13.54℃,顯著高于B覆蓋方式的最低溫度,分別提高了1.65℃和1.73℃,而極顯著高于對照,分別提高了3.06℃和3.17℃。
圖1 覆蓋方式條件下小棚內(nèi)最低平均溫度的比較
圖2 不同覆蓋方式條件下棚內(nèi)地表下10 cm最高溫度的比較
圖3 不同覆蓋方式條件下棚內(nèi)地表下10 cm最低溫度的比較
從棚內(nèi)地表10 cm和15 cm平均最高溫度看,A覆蓋方式下的地溫最高,分別比B覆蓋方式的最高溫度高0.92℃和1.16℃,顯著高于對照,分別提高了2.55℃和2.33℃。
圖4 不同覆蓋方式條件下棚內(nèi)地表下15 cm最高溫度的比較
圖5 不同覆蓋方式條件下棚內(nèi)地表下15 cm最低溫度的比較
可見,不管是地表平均最高溫度和最低溫度,均為A覆蓋方式下溫度最高,其次為B覆蓋方式。
辣椒是喜溫作物,溫度低于15℃,生長極慢,不能坐果,10℃以下生長停止,持續(xù)低于5℃則植株可能受害,0℃時植株很易產(chǎn)生凍害[10]。因此,要保證辣椒安全越冬,棚內(nèi)溫度必須超過5℃。
試驗(yàn)結(jié)果表明,無紡布的保溫性能好于遮蔭網(wǎng);但不同規(guī)格的無紡布,其保溫效果也不一樣,并隨著單位面積重量的增加,其保溫效果也隨著增加,80 g·m-2的保溫效果最好,其棚內(nèi)平均最低溫度和地表10 cm及15 cm的平均最低土溫可達(dá)9.89℃和13.0℃以上,能維持冬季辣椒的正常生長。
試驗(yàn)還表明,不同的覆蓋方式,其保溫效果也不一樣,不管是棚內(nèi)氣溫,還是地表平均最高溫度和最低溫度,均為三棚四膜的覆蓋方式溫度最高,其棚內(nèi)平均最低溫度顯著高于二棚四膜的覆蓋方式(高1.05℃,高11.88%),極顯著高于對照(高4.81℃,高94.69%);其棚內(nèi)地表下10 cm和15 cm平均最低溫度顯著高于二棚四膜覆蓋方式(分別為高1.65℃,高 14.39%和高1.73℃,高14.65%),極顯著高于對照 (分別為高3.06℃,高31.73%和高3.17℃,高30.57%);其棚內(nèi)地表下10 cm和15 cm平均最高溫度顯著高于二棚四膜覆蓋方式 (分別為 高0.92℃,高 5.86%和高1.16℃,高7.88%),極顯著高于對照 (分別為高2.55℃,高18.11%和高2.33℃,高17.18%)。
因此,在杭州地區(qū),要保證辣椒安全越冬,大棚需采取三棚四膜的覆蓋方式,并采用80 g·m-2無紡布做保溫材料。
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