基于数智化的设施番茄肥药减量增效关键技术

B站影视 电影资讯 2025-05-28 08:17 2

摘要:番茄为浙江省湖州市种植面积较大的蔬菜之一,均采用设施栽培,是助力乡村振兴的一个重要产业。但设施栽培蔬菜的化肥农药用量显著高于露地栽培。近年来,随着农业现代化进程的快速推进,数字技术与农业生产已深度融合,成为农业绿色生产的重要抓手。经试验示范,示范区番茄化肥(折

基于数智化的设施番茄肥药减量增效关键技术

_杨凤丽等

番茄为浙江省湖州市种植面积较大的蔬菜之一,均采用设施栽培,是助力乡村振兴的一个重要产业。但设施栽培蔬菜的化肥农药用量显著高于露地栽培。近年来,随着农业现代化进程的快速推进,数字技术与农业生产已深度融合,成为农业绿色生产的重要抓手。经试验示范,示范区番茄化肥(折纯)用量减少20%以上,农药(折纯)使用量减少30%以上,肥药亩节本500元以上,产量、产值和效益分别增加10%、15%和30%以上。现总结具有可操作性与实践指导性的关键技术要点,为设施番茄绿色生产提供可复制可推广的技术模式。

1.工厂化育苗

(1) 工厂化育苗设施设备 包括15~40平方米的育苗温室(育苗柜)若干个、育苗床架、各类数据采集传感器、加湿系统、光照系统、室温调控系统、通风系统、二氧化碳供应系统、喷淋系统等设备。

(2) 数字控制系统 该系统依托于智慧物联网聚英云平台,集硬件、通讯传输、云组态、云监测、视频监控等于一体,由感知、决策、执行三部分组成,安装各类传感器、数据采集控制模块等,支持通过电脑、手机APP进行实时远程数据监控,监控平台标题用户可自定义设置。实现育苗柜内温湿度、二氧化碳、光照时间等数智控制。

(3) 苗床、穴盘和基质 育苗床架材料为轻巧金属,如欧标铝材,采用多层立体式层架结构,按照育苗柜的实际大小定制,一般床架高2.4 米,共 5 层,层高 0.38 米,床面宽度 1.1米。根据番茄需光特点,每层顶部安装LED光源(白红光3∶1或4∶1,功率36瓦),床架之间留宽1~1.1米的操作道。选用50孔穴盘和商品基质作为育苗容器和育苗介质。

(4) 品种选择和播种 选择风味佳、果皮薄、不易裂果、抗病、丰产的品种。春季栽培从11月至翌年2月,秋季栽培7—8月上旬,分批播种。一穴一粒,播后用基质或蛭石覆盖刮平,播种深度为1厘米左右,播种覆盖后均匀浇水,浇水量为基质最大持水量的80%。

(5) 温湿度管理 通过软件云平台数字农业系统设定参数,进行远程智能化控制。各个生长阶段温度、湿度、光照设置如下:播后苗前,白天(6∶00—22∶00,下同)和夜间(22∶00—次日6∶00,下同)温度25℃~28℃,湿度90~99%,二氧化碳 800~1000 ppm;萌芽出土后,白天温度25℃~28℃,湿度85%~90%,光照时间16小时;夜间温度15℃~18℃,湿度90%~95%,二氧化碳800~1000 ppm;齐苗后,白天温度25℃~28℃,湿度75%~85%,光照时间16小时,夜间温度15℃~18℃,湿度90%~95%,二氧化碳浓度800~1000 ppm。温湿度低于下限或高于上限设定值时,自动关闭或开启通风系统和温控系统,进行异常调控。

2.土壤消毒和培肥技术

(1)太阳能高温消毒 利用6月下旬至8月的高温,开展太阳能高温消毒。春茬拉秧后,亩施牛沼液20吨,7月下旬至8月上旬,通过智能化设备和数字化控制,棚内先灌(喷)适量水后闭棚,闭棚后棚内温度 60℃以上,持续闭棚10~15天后,田块旋耕整平。与未高温闷棚处理田块相比,经过高温闷棚田块在番茄生长势、产量等具有明显优势,对土传病害有较强的抑制作用。

(2) 秸秆资源化利用 全程采用数字化控制,上半年种植番茄,6月底拉秧后,用开沟机在大棚畦面开出深 25 厘米、宽 30 厘米的施肥沟,将番茄秸秆放入沟中,亩喷施EM菌50千克,以缩短秸秆充分腐熟时间,结合太阳能高温消毒处理后,种植下茬番茄。

(3) 微生物菌剂施用 为缓解设施蔬菜连作障碍,提升产品品质,施用EM菌剂、木霉或贝莱斯芽孢杆菌等微生物菌剂,在数字化管控下,棚内温度在25℃~30℃时喷施,对番茄有一定促生和增产效应,并可提高番茄抗病性。木霉和贝莱斯芽孢杆菌不宜混合施用。

(4) 水旱轮作 根据湖州生产实际,上半年主要种植番茄,于6月中下旬拉秧,可与晚稻轮作。晚稻于6月下旬插秧或直播,可选择南粳46、浙禾香2号、上师大19等优质食味稻品种,通过水旱轮作,不仅可平衡土壤养分,减少番茄病虫害的发生,而且对下茬番茄的品质、产量和效益均有显著的提升。

3.水肥一体化技术

应用智能水肥一体化设备,结合水肥智能控制系统和智能化物联网控制系统,可按照番茄生长需求,进行全生育期需求设计,把肥料定量、定时直接提供给番茄。经过试验示范,化肥使用量减少20%以上,樱桃番茄水肥一体数字化控制技术方案为:基肥1 500千克商品有机肥+菜饼125千克+复合肥(15∶15∶15)25千克+钙镁磷肥30千克(12%P 2 O 5 ),开花期追肥18-5-23+Te水溶肥 1~2 次,2~2.5 千克/次,结果期追肥13-4-25+Te水溶肥3~5次,5千克/次,每次相隔10~15天。此外,定植至采收,滴灌或喷灌EM菌剂(稀释100倍液),7天1次,每次300~600秒,共500千克。

4.病虫害绿色防控技术

生产上对樱桃番茄产量和品质影响较大的病虫害主要有灰霉病、烟粉虱、叶螨(朱砂叶螨、二斑叶螨)等,通过应用病虫害数字化管控技术和高压植保喷雾技术,化学农药用量可减少30%以上。

(1) 番茄灰霉病数字化管控技术 应用数字农业系统,对设施远程控制,精准化操作,通过传感设备控制棚内温度和湿度。根据灰霉病发生规律和病原的生理特性,对设施大棚内温度、湿度等因子设置预警参数,当棚内湿度达到90%以上、温度在20℃左右时,系统自动调节,尽量避开90%以上的湿度和20℃左右的温度两个因子相遇,对灰霉病有显著的抑制作用。

(2) 高压植保喷雾技术 智能雾化植保系统对番茄病虫害具有较好的防效,压力越高,防效越好,但由于叶片背面药液雾滴沉积量少,对烟粉虱、叶螨防控效果有影响。智能雾化植保系统防效虽低于电动背负式喷雾,但省工90%以上、省药15%以上,生产上建议应用智能雾化植保系统防治病虫害时,工作压力设置为6~6.5MPa(高压),亩施药时长 180 秒,亩用水量30~40千克。药剂选择上,防治烟粉虱选择螺虫·噻虫啉、氟吡呋喃酮+螺虫乙酯等含有内吸性成分的药剂,在大量发生时,结合农业防治及添加有机硅等助剂来提高防效。叶螨初发生时,选择乙唑螨腈、腈吡螨酯,若螨量较多时,选择联苯肼酯和丁氟螨酯压低螨口,再结合温湿度调控等农业防治及添加有机硅等助剂来提高防效。为延缓抗药性,以上药剂可轮换使用。

来源:青钱柳

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