关于灌溉,一篇发表于2012年的好文章

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    编者荐语:

    专业文章,启发对于灌溉管理逻辑的思考。

    以下文章来源于武涛翻译国外设施农业文章 ,作者武涛

    武涛翻译国外设施农业文章.

    关注俄罗斯设施农业领域的杂志更新,不定期翻译其中有代表性的文章和内容。


    这篇文章的原作者:Андре Коол, 他是荷兰GreenQ 公司的顾问(网上已经找不到该公司),这篇文章被俄罗斯人Марите Гайлите翻译成俄语。本文根据俄语内容翻译。

    不久前,亚历山德拉把这篇文章推荐给我阅读。作者用简单的语言把灌溉中的几个关键点讲的非常清楚,几乎是一气呵成完成了整篇文章的翻译(只遇到2个单词额外花费了点时间)。我喜欢这样的文章,分享出来,和大家一起学习。

    正文:

    灌溉水量和施肥是确保植物能够在炎热的夏季充分冷却的最重要工具。对基质条进行称重是一个很好的辅助方法。在炎热的天气里,低 EC 的营养液可以让根区的盐分浓度保持在可接受的水平,同时植物能够长出足够大的叶子,进行自我冷却并形成高质量的果实。滴灌中的 EC 究竟应该是多少?这取决于根区 EC 的实际值和当前的天气条件。灌溉开始和结束的时间、夜间灌溉都需要与植物的需水量相符合。对基质进行称重可以持续监测植物生长过程中对水的需求变化。


    应该改变灌溉策略

    有一个标准建议是在日出后两小时开始灌溉。由于在温室(创新中心科研温室)的每个实验区域都安装了用于对基质称重的秤,事实证明,在全球范围内,这一建议(日出后两小时开始灌溉)是正确的,但仅此而已。经过这些年,使用了各种节能方法(双层保温结构、空气除湿),通过对基质的重量数据进行分析,我们看到低温阶段对蒸发的影响越来越小,植物在早上开始蒸腾的时间越来越晚。在第一次灌溉之前,基质的重量变化图上应该出现一个明显的下陷。这个下陷表明植物已经准备消耗水,应该用水填充基质。有时这个下陷会在日出后一个半小时出现(在炎热的天气里),但在空气的相对湿度比较高,寒冷并且多云的天气里,它可能在日出后四个小时才出现。


    应该开始灌溉的正确时间

    现在的观点,更加注重确定第一次灌溉的准确时间。有很多的种植问题都是因为灌溉时间开始的太早引起(植物没有达到足够的活跃度,蒸腾作用还没有开始)。过早开始灌溉导致的问题主要有两个:果实开裂和穗弯折。果实开裂:少量深的裂纹或者很多小裂纹,这是不利的小气候条件和营养问题共同作用的结果。当果实的光照过多(叶片数量少或者叶片短小),形成不够强壮的果皮,所以很快就开裂。这也可能是因为营养液问题(EC过高,K和Na的含量过高)。植物预热不足以及通风时“冷水澡”也是造成这种问题的重要原因。另一个极端是由于通风不足导致早晨气候过于潮湿。在这种情况下,植物的蒸腾作用很困难,过早开始灌溉不符合植物的生长需求。这种情况通常发生在阴雨天,当窗户关闭时。


    夜间灌溉

    很多人感到惊讶,但是夜间灌溉可能是防止果实开裂的好方法。如果在整个夜间基质过于干燥,并且早上灌溉开始的较早,就会导致根区的压力上升很高。在第一次灌溉开始前(特别是遇到蒸发不足的情况),高压会导致果实的壁无法维持而发生爆裂。在实验温室和很多我们合作伙伴的温室,我们经常会使用夜间灌溉(使用标准灌溉水量)。这不仅仅是为了在晴朗、炎热的一天过后为基质补充水分。这是一种古老而又众所周知的防止果实顶部腐烂的方法。这样就可以把早上开始灌溉的时间推迟近一个小时,但这要借助基质称来精确确定。这就增加了在第一次灌溉时,植物已经具备足够的活性的可能性。因此,确定傍晚最后一次灌溉和早晨第一次灌溉的正确组合非常重要。


    夜间灌溉的时间

    夜间灌溉的最佳时间:在完成入夜前的冷却后。这时候植物的根温度较低,根区的压力最低。因此,灌溉的水几乎不会进入植物,但是可以防止基质在夜间变干,并且为植物在第二天早上晚些时候开始灌溉提供了可能。如果白天阳光辐射非常强,空气干燥并且高温,就需要提供必要的夜间额外灌溉(甚至2次夜间灌溉)。在这种情况下,最可靠的工具:基质称。在没有基质称的情况下,可以通过创建模型来帮助确定夜间灌溉的时间。在实验温室的某些区域(创新中心科研温室),测试了根据白天阳光辐射量改变夜间的灌溉水量。同时,在白天阳光条件非常好的夜晚,比多云时候多灌溉一次。灌溉水量和阴天时太阳辐射量之间的关系暂时还没有确定。重要的是,在夜间灌溉并不产生排水。如果夜间的灌溉出现排水,可能说明根区湿度过高,将会导致缺氧,这将给植物的根系带来问题。


    其他因素

    在植物没有开始蒸腾作用之前,给植物进行灌溉,可能会导致植物整体过度拉伸,植物的穗以锐角生长,从而导致穗弯折。当然,在这种情况下,也能发现其他互相作用的一系列因素:在光照不足的情况下茎的数量过多;早晨植物的蒸腾作用不足;在极端气候条件时(太冷或者太热)会加剧穗的脱落。


    EC值的弹性改变

    在高温天气,因为蒸腾作用强烈,根区的EC可能会快速上升。在结果期的西红柿,基质的EC建议维持在3.5-4.5 mS/cm的水平。也就是说,在高温天气3.5-4.0,在凉爽的天气4.0-4.5。EC值过高或者过低都会对西红柿的生长造成影响:果实质量问题;叶片生长问题;需水量问题;蒸腾问题;植物的自我冷却问题。

    在足够灌溉水量条件下,在非常炎热的天气,可以将灌溉营养液中的EC降低到1.5-2.0,在正常的夏季天气中降低到2.5-3.0,来阻止EC的升高(注意:我们谈论的是荷兰夏季的天气,对于其他气候区,这些数字应该进行调整)。较大的灌溉水量和足够的排水仍然会导致基质积水,尤其是在中午时段。应该记住,此时植物需要的水更多的是用来自我冷却而不是营养供应。根区缺氧问题最常发生在基质的体积有限的情况下。在实践中,植物更容易因过度浇水而枯萎,而不是因缺乏水分而枯萎。在5月至7月的高峰期,每小时1.2-1.3升/平方米的灌溉水量通常就足够了。


    大流量的灌溉系统更好

    在大多数温室,灌溉系统提供的水流量为每小时1.5升/平方米。原则上,这已经足够了,但在高峰时刻,有时候你必须不停的进行灌溉。这意味着两次灌溉之间的间隔太短或者完全没有间隔,因此空气中的氧气没有时间渗透到基质中。我们的经验证明,在温室中安装流量为每小时3.0-4.0升/平方米的更强大的灌溉系统,可以让您每小时花费不超过20分钟的时间完成灌溉。其余的 “干燥 ”时间,氧气自由的渗透到基质中,这有助于植物根系更好的发育,并使植物能够更好地忍受夏季的炎热。因此,可以提前考虑对灌溉系统进行重建。