连栋温室番茄有机生态型无土栽培光照强度变化规律研究

为了充分发挥连栋温室的生产潜力，探索提高光能利用率的新途径，加快无公害农产品生产进程，促进现代农业发展步伐，笔者在七连栋全自动温室开展了番茄有机生态型无土栽培光照强度变化规律研究，以期为提高自然资源利用率，不断提高产量和质量提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 试验地点

试验设在甘肃省天水市麦积区天水农业高新技术示范园区。

1.2 温室类型

胖龙温室工程有限责任公司承建的JK—80Ⅲ型七连栋全自动温室。南北长60m，东西宽56m，北置湿帘、南置风机。

1.3 供试品种

樱桃番茄品种为圣女，生长势较强，叶片大小中等；普通番茄品种为卡努索，生长势强，叶片大，枝叶繁茂。栽培类型为有机生态型无土栽培。

1.4 栽培基质

采用80cm×20cm×24cm 无土栽培专用基质槽栽培。栽培基质按草炭∶蛭石∶矿渣=6∶3∶5 比例混合后，每1m3 基质加消毒鸡粪10kg、有机生态型无土栽培专用肥2kg、磷酸二氢钾0.65kg、50%多菌灵330g，使其养分含量为有机质322mg/g、全氮8.94mg/g、全磷4.99mg/g、全钾11.54mg/g、速效氮378mg/kg、速效磷293mg/kg、速效钾1 175mg/kg，pH 值6.18，容重0.09g/cm3。播种之前，为了提高营养成分含量和通透性能，每1m3 基质再加入10%洗砂、消毒鸡粪5kg、有机生态型无土栽培专用肥1kg，混合均匀后装入基质槽，反复浇透水后定植。

1.5 种植方式

宽窄行种植，大行距70cm，小行距30cm，株距45cm，密度2.223 万株/hm2；基质槽南北向排列，按大小行距宽窄行摆布，每行基质槽上架1 条滴灌带，滴孔间距30cm。种子催芽后，于12 月23 日定植。生育期间按照番茄对环境条件的要求，进行追肥、灌水、整枝、温湿度调控及病虫害防治等。
1.6 研究方法

设南、中、北3 个观测点，于1 月26 日和2 月24 日11∶30～12∶30 分别测定卡鲁索（第1 栋）和圣女（第5 栋）2 个不同类型品种大行间地面和植株顶部光照强度。在测定内部光照强度的同时，同步测定连栋温室外部光照强度。然后，将测定结果进行分析研究。
 

2 结果与分析

2.1 不同时期光照强度和透光率的变化规律

2 次测定结果表明：随着春季太阳辐射的逐渐增强和番茄由初果期向盛果期发展，株间遮荫日益加重，水泥地面的反射光线对温室内部光照强度的影响逐渐减弱，连栋温室内部光照强度变化趋势明显，表现出光照强度显著增强，而透光率明显降低的趋势。由表1 可以看出，就卡鲁索而言，南、中、北3 个点地面平均光照强度由1 月26 日的1.375 万勒克斯，增强到2 月24 日的2.360 万勒克斯，增强71.6%，而平均透光率则由33.7%，下降到26.3%，下降7.4 个百分点；就圣女而言，南、中、北3 个点地面平均光照强度由1 月26日的1.418 万勒克斯，增强到2 月24 日的2.569 万勒克斯，增强81.2%，而平均透光率则由34.8%，下降到28.6%，下降6.2 个百分点；就2 个品种平均值而言，南、中、北3 个点地面平均光照强度由1 月26 日的1.397 万勒克斯，增强到2月24 日的2.465 万勒克斯，增强76.5%，而平均透光率则由34.3%，下降到27.4%，下降6.9 个百分点。

分析植株顶部光照强度变化情况可以得出：光照强度和透光率变化趋势与地面相同，但透光率变化相对较小。就卡鲁索而言，南、中、北3 个点平均光照强度由1 月26 日的2.002 万勒克斯，增强到2 月24 日的4.220 万勒克斯，增强110.8%，而平均透光率则由49.1%，下降到47.0%，下降2.1个百分点；就圣女而言，南、中、北3 个点平均光照强度由1月26 日的2.037 万勒克斯，增强到2 月24 日的4.453 万勒克斯， 增强118.7%， 而平均透光率则由50.0%， 下降到49.6%，下降0.4 个百分点；2 个品种南、中、北3 个点平均光照强度由1 月26 日的2.019 万勒克斯，增强到2 月24 日的4.337 万勒克斯，增强114.8%，而平均透光率则由49.6%，下降到48.3%，下降1.3 个百分点。

2.2 不同品种间光照强度和透光率的变化规律

连栋温室内部不同品种间光照强度和透光率变化情况不同。卡鲁索（普通品种）枝叶繁茂，生长旺盛，而圣女（樱桃番茄）叶片较小，生长势较弱，光照强度和透光率前者较后者均较低。由表1 可以看出，株间地面南、中、北3 个点卡鲁索平均光照强度为1.868 万勒克斯、透光率为30.0%，分别较3 个点圣女平均光照强度1.994 万勒克斯、透光率31.7%，降低6.8%和1.7 个百分点；植株顶部南、中、北3 个点卡鲁索平均光照强度为3.111 万勒克斯，透光率为48.0%，分别较3 个点圣女平均光照强度3.245 万勒克斯、透光率49.8%，降低4.3%和1.8 个百分点。

随着番茄的生长和太阳辐射的增强，不同时期不同类型品种间光照强度和透光率变化趋势差异明显。1 月26 日，番茄处于初果期，两品种间光照强度和透光率差异较小。卡鲁索地面和植株顶部光照强度、透光率分别为1.375 万勒克斯、2.002 万勒克斯和33.7%、49.1%，圣女地面和植株顶部光照强度、透光率分别为1.418 万勒克斯、2.037 万勒克斯和34.8%、50.0%，前者较后者分别降低3.1%、1.7%和1.1 个百分点、0.9 个百分点；至2 月24 日，番茄处于盛果期时，卡鲁索地面和植株顶部光照强度、透光率分别为2.360 万勒克斯、4.220 万勒克斯和26.3%、47.0%，圣女地面和植株顶部光照强度、透光率分别为2.569 万勒克斯、4.453 万勒克斯和28.6%、49.6%，前者较后者分别降低8.9%、5.5%和2.3 个百分点、2.6 个百分点。可以看出，随着植株的增高、叶片的增多和增大， 连栋温室内部不论是地面还是植株顶部光照强度和透光率均降低，尤以株型繁茂的品种降低趋势明显。

2.3 地面和植株顶部光照强度和透光率变化规律

由测定结果可以看出，在同一时期，不同品种间地面和植株顶部光照强度和透光率变化也十分明显，同样表现出随着番茄从初果期向盛果期的发展，透光率逐渐降低的趋势。从卡鲁索和圣女2 个品种的平均值分析，地面和植株顶部平均光照强度、透光率分别为1.931 万勒克斯、3.178 万勒克斯和30.8%、48.9%，地面较植株顶部光照强度和透光率分别降低64.6%和8.1 个百分点。其中：1 月26 日地面和植株顶部平均光照强度、透光率分别为1.397 万勒克斯、2.019 万勒克斯和34.3%、49.6%，地面较植株顶部光照强度和透光率分别降低44.6%和15.3 个百分点。2 月24 日地面和植株顶部平均光照强度、透光率分别为2.465 万勒克斯、4.337 万勒克斯和27.4%、48.3%，地面较植株顶部光照强度和透光率分别降低76.0%和20.9 个百分点。

2.4 南、中、北3 个点光照强度和透光率变化规律

由测定结果可以看出，连栋温室内部南、中、北3 个观测点之间光照强度变化没有规律性，并且测定结果变化不明显，说明每栋温室内南北光照强度相对均匀，透光率变化也不太明显，这有利于番茄的正常生长。
 

3 结论与讨论

（1）春季随着太阳辐射的逐渐增强和番茄由初果期向盛果期的发展，连栋温室内部光照强度增强趋势明显，而透光率则明显下降。地面平均光照强度1 月26 日较2 月24日增强76.5%，而平均透光率则下降6.9 个百分点；植株顶部平均光照强度1 月26 日较2 月24 日增强114.8%，而平均透光率则下降1.3 个百分点。

（2）连栋温室内部不同品种间光照强度和透光率不同，并且随着植株的增高、叶片的增多和增大，透光率降低。卡鲁索株间地面平均光照强度、透光率分别较圣女平均降低6.8%和1.7 个百分点；植株顶部卡鲁索平均光照强度、透光率分别较圣女平均降低4.3%和1.8 个百分点。而1 月26 日卡鲁索地面和植株顶部光照强度、透光率分别较圣女降低3.1%、1.7%和1.1 个百分点、0.9 个百分点；至2 月24 日，卡鲁索地面和植株顶部光照强度、以透光率分别较圣女降低8.9%、5.5%和2.3 个百分点、2.6 个百分点。
（3）同一时期，不同品种间地面和植株顶部光照强度、透光率变化明显。2 个品种地面平均光照强度和透光率，分别较植株顶部光照强度和透光率降低64.6%和8.1 个百分点，这种变化趋势随着番茄由初果期向盛果期发展，光照强度和透光率降低幅度逐步增大。而在连栋温室内部南、中、北3 个位置光照强度变化不明显，这有利于番茄的正常生长。
（4）由于连栋温室内部比外部光照强度明显降低，番茄株间地面光照强度平均仅为外部的30.1%，植株顶部光照强度平均也只有外部的48.9%。因此，为了保证番茄正常生长所需的光照强度，在连栋温室栽培中要采取选择透光率高的覆盖材料、保持覆盖材料表面清洁、行间铺银白色反光膜或地面涂白、应用补光灯补光等工程措施和实行宽窄行种植、选择叶片小、透光率高的作物和品种、补施CO2气肥、应用光呼吸抑制剂等农艺措施，以提高透光率，增加光照强度，降低呼吸消耗，增强光合作用效率，实现高产优质高效。