双膜双被装配式日光温室在郑州地区的小气候测试

2020年11月1日-2021年2月28日,在河南郑州地区对冬春季双膜双被装配式日光温室内外温度、光照和湿度小气候进行测定,以探明其温光性能。在温室内外分别布置环境自动记录仪,每台记录仪均连接温湿度传感器和光照传感器,实现数据的自动监测与传输。结果表明:观测期内,温室内旬平均气温为11.4~21.4℃,旬平均最低气温为9.4~16.7℃;温室内0.1m深处旬平均土壤温度为15.4~22.9℃,旬平均最低土壤温度为15.0~22.1℃,温室内外最大气温差和土温差分别为17.0℃和15.6℃。全年最冷时段(1月上旬)温室外旬平均最低气温为-7.9℃,0.1m处土壤温度旬平均最低值为2.2℃,而此时段温室内旬平均最低气温和0.1m处土壤温度旬平均最低值分别达到9.9℃和15.8℃。11月-翌年2月,温室内光照度逐渐增大,晴天光照度在2000~22000lx,11月、12月、1月和2月晴天日平均透光率分别为42%、52%、49%和45%,12月透光率最高,不同月份透光率存在明显差异;阴天温室光照度在300~4000lx,各月阴天日平均透光率分别为34%、35%、36%和33%,透光率差异不明显。11月下旬-1月下旬,温室内夜间湿度为95.4%~99.0%,夜间叶片沾湿时长占比为89.1%~99.5%,温室内湿度大。观测结果说明双膜双被结构日光温室在黄淮地区冬春季具有较好的保温性能,有利于进行喜温果菜类的越冬生产,具有一定的推广应用价值,但是存在温室透光率偏低、光照弱等问题。

河南省钢骨架塑料大棚拱架结构标准化设计研究

为促进河南省塑料大棚的标准化发展,科学指导其设计和建造,以《温室结构荷载设计规范》中规定的河南省18个地区钢骨架塑料大棚为研究对象,利用Ansys Workbench软件分别建立了不同跨度下(8、10、12、14 m)7种常用拱架材料设计的塑料大棚模型,对比了河南省18地区不同跨度不同拱架材料塑料大棚在不同荷载组合下的节点最大应力,筛选出控制荷载和最不利荷载组合,然后利用最不利荷载组合下的承载能力极限状态验算了其安全性,给出了河南省塑料大棚拱架材料规格选型建议。结果表明:河南省18地区中,栾川、南阳、商丘和固始4地塑料大棚的控制荷载是雪荷载,最不利荷载组合为永久荷载+1.2×不均匀雪荷载,其他14地区塑料大棚的控制荷载为风荷载,最不利荷载组合为永久荷载+1.0×风荷载。在河南省18地区中,风荷载是塑料大棚的首要不利荷载,对塑料大棚的安全性影响最大,其次是雪荷载。在建立24个塑料大棚模型,模拟计算河南省18地区最不利荷载组合的节点最大应力,共432组安全性验算分析的基础上,提出了适用于河南省18地区不同跨度塑料大棚不同风荷载等级下的材料规格选择建议,具有广泛的适用性。

三种PGPR菌株对黄瓜生长及根际土壤环境的影响

为探讨植物根际促生菌(PGPR)多粘类芽孢杆菌(Paenibacillus polymyxa)G15-7、NSY50和绿针假单胞菌(Pseudomonas chlomraphis)HG28-5在设施栽培黄瓜上的应用效果,以‘博杰605’黄瓜为试验材料,采用菌液灌根方法,研究其对黄瓜植株生长、果实品质和根际土壤环境的影响,以期改善黄瓜土壤环境促进其生长。结果表明:3种菌株能够促进黄瓜植株生长、提高叶绿素含量和根系活力、改善果实营养品质;同时提高根际土壤蔗糖酶、脲酶、磷酸酶和过氧化酶的活性,增加根际土壤细菌、放线菌的数量以及根际土壤中速效氮、磷、钾的含量,有利于改善黄瓜根际土壤环境。3种菌株中,G15-7处理效果最佳,具有一定的开发利用潜力。

有机复混肥替代化肥减施对日光温室番茄生长及土壤环境的影响

为探讨日光温室栽培番茄化肥减量施用技术,通过有机复混肥替代化肥减施不同比例氮,研究其对日光温室番茄植株生长、果实品质、产量、土壤酶活性、土壤微生物数量等各项指标的影响。结果表明,与对照CK(鸡粪2000 kg·667 m^-2+常规化肥量333 kg·667 m^-2)相比,有机复混肥替代化肥的减氮施肥处理可不同程度地促进番茄生长,增加产量,改善土壤环境。其中T3(鸡粪2000 kg·667 m^-2+有机复混肥46.88 kg·667 m^-2+化肥283 kg·667 m^-2)处理,即有机复混肥替代减施氮含量15%的化肥,效果显著,番茄植株生长状况最好,产量品质最佳。

夜间弱光补光对番茄生长和源库间蔗糖转运及相关基因表达的影响

夜间补光已成为设施蔬菜生产的重要手段,但多采用强光,耗能大、成本高,而夜间弱光补光对蔬菜生产的影响尚不清楚。为探讨夜间弱光补光对番茄生长和源库间蔗糖转运的影响,以Micro Tom番茄为材料,从植株4叶1心时期到果实绿熟期,以不补光为对照(CK),每天关灯1 h后进行4 h 15(SL15)和30μmol·m^(-2)·s^(-1)(SL30)低于光补偿点的两种补光处理。结果表明,与CK相比,SL15和SL30两个处理均显著提高番茄株高、茎粗和鲜质量;补光明显改善了根系形态,显著增加了总根长、总表面积和根尖数;补光促进开花,表现为开花株数和总开花数显著高于CK。以上生理指标SL15和SL30两个处理之间没有显著差异。与CK相比,SL15处理显著降低了成熟叶片和茎(源)的蔗糖含量,提高了果实和根系(库)的蔗糖含量,促进了蔗糖转运基因SUT1、SUT4、SWEET10b、SWEET11b和SWEET14在叶片、茎、果实和根系不同程度地上调表达,但叶片、茎、果实和根系4个器官总体的蔗糖含量没有显著差异。此外,SL15处理显著提高了叶片、茎、果实和根系4个器官中与蔗糖转运相关激素脱落酸的含量及其合成和信号标志基因NCED1、AAO3和ABI5的表达量。综上所述,夜间弱光补光可促进番茄生长及源库间蔗糖转运,研究结果为推广夜间弱光补光、降低补光成本、促进设施蔬菜高效绿色发展提供了新思路。