[发明专利]一种启动温室营养液浇灌的方法

说明书

技术领域

本发明属于设施园艺栽培领域，具体涉及温室作物营养液的浇灌控制技术。

背景技术

与传统的土壤栽培方式相比，无土栽培的优点在于既可以生产廉价的无公害、绿色食品满足人们的生活需求，又能提高水肥利用效率。我国无土栽培面积在2011年已超过3000公顷，全世界营养液栽培面积达到402981公顷。但目前关于营养液调控策略方面的研究不多。目前我国温室生产中为了确保作物不缺肥，采用肥大水勤的营养液浇灌控制策略，即加大肥水供应，由此带来了一系列的问题，其中最严重的是营养液的排放日益增多，余液的排放不仅增加了温室的运营成本，同时污染了地下水资源。

目前生产中关于温室作物营养液的浇灌控制方法方面存在问题主要表现在营养液的浇灌量和浇灌频次方面，通俗的说，就是“何时灌”和“灌多少”的问题。本发明提出了一种新型的营养液管理策略，可以解决目前营养液管理中“何时灌”和“灌多少”的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新型的营养液管理策略，可以减少营养液的排放，节约运营成本的同时减少对环境的污染。

为了解决以上技术问题，本发明以基质对营养液的吸附量和根系对营养液的截获量作为每次灌溉量的最大值，以作物蒸腾量为灌溉启动因子，以此来控制营养液的浇灌，具体技术方案如下：

一种启动温室营养液浇灌的方法，其特征在于：以作物蒸腾量E作为作物日需水量，当作物蒸腾量E大于或者等于营养液上次浇灌量时，开始浇灌。

所述作物蒸腾量由下式计算E=0.5×Rn+1.5×RH-0.3；

E为作物蒸腾量，单位mm；Rn为累积的净辐射量，单位MJ/m；RH为相对湿度。

浇灌结束后，将前面累积的净辐射量值清零。

营养液每次灌溉量的确定依据：作物在生长发育中所吸收的养分和水分，主要来自于栽培基质。也就是说，只有栽培基质中的营养液才能被作物吸收。因此营养液每次浇灌量应不高于基质和根系的最大吸附量。

基质吸收量的确定：通过栽培基质量确定基质对营养液的吸收量。营养液吸收量由基质量乘以吸收系数得到。

作物根系截获量的计算：根系截获量与根系生长量密切相关，根系生长量可以通过有效积温来计算。通过计算出苗后的有效积温，确定作物根系截获的营养液量。则每次营养液最大浇灌量为基质吸附量与根系截获量之和。

本发明具有有益效果。本发明以作物蒸腾量E作为作物日需水量，以基质和根系截获的营养液作为每次浇灌量的依据，有效的解决了目前营养液管理中存在的“何时灌”和“灌多少”的问题。

具体实施方式

下面以温室栽培黄瓜营养液管理为例，详细介绍本发明一种新型的营养液管理策略，它包括以下三个步骤：

第一步，营养液每次浇灌量的确定。

假设某温室中采用珍珠岩栽培黄瓜，共使用珍珠岩40公斤，栽培黄瓜株数为100株，则每株使用珍珠岩400克。可以通过珍珠岩吸附营养液量和根系截获的营养液量来计算营养液每次浇灌量。

1.珠岩吸附营养液量的计算：

珍珠岩吸附营养液量等于珍珠岩量乘以吸附系数，在本发明中珍珠岩吸附系数为0.6，则基质吸附量为240毫升。

2.根系截获量的计算：

2.1有效积温的计算，

首先计算日平均温度，日平均温度按下面公式计算

Tmean=（T(1)+T(2)+T(3)+…T(24)）/24  （2）

Tmean为日平均温度，T(1)、T(2)、T(3)、…T(24)分别为1点、2点、3点…的每小时平均温度。

每日有效积温D=Tmean－Tb  (3)

公式中，D为每天的有效积温；Tb为温室黄瓜界限温度，取值13℃。

则第任意一天（第i天）有效积温GDD（growthdegreedays）可通过公式计算：

GDD（i+1）=GDD（i-1）+D（i）  (4)

2.2根系截获量的计算