改善日光温室果树光照条件的方法

师小媛

(山东省曹县林业发展服务中心,山东 曹县 274400)

光照是绿色植物进行光合作用、生产有机物质的能源。冬、春季我国北方各地日照时数短,光照弱,设施栽培的果树在温室内接受到的太阳辐射能量和强度都比露地(春夏)生长弱得多,加上果树树体的高大遮阴,很容易造成光照不良。桃(油桃)、大樱桃、葡萄等果树喜光性强,光照不足是制约早熟、产量和品质提高的重要因子。为此,笔者分析温室光照条件差的原因,提出改善温室果树光照条件的方法,供参考。

1 温室光照条件差的原因

1.1 墙体的遮阴

日光温室一般有东西两侧的墙体,形成对光照的遮阴,如果温室修建过高,在太阳升起和日落时段,有长时间的墙体遮阴,造成温室两端栽培区域果树光照时间和强度严重不足。

1.2 太阳光强度和辐射量低

万物生长靠太阳,光照是植物进行光合作用的重要因子。在阳光照射下,夏季光照强度可达6万～10万Lux。温室果树在冬春季生长、结果,太阳直射赤道以南,在我国北方地区温室内太阳光照入射角度小,是全年光照强度最弱、分布不均匀的时期,其光照强度和总辐射量只有夏季的70%左右,其太阳光照强度在3万～6万Lux[1]。

1.3 薄膜及架材等的遮阴

温室南侧、顶部一般采用塑料薄膜保温,塑料薄膜对太阳光的反射、吸收和棚膜表面的吸尘、老化、膜内面凝结水滴等因素,造成阳光的透光率下降20%～40%,另外温室内的水蒸气以及拱架材料(钢架、支柱、竹竿、钢丝、压膜线)等的遮阴影响,其光照强度大约是室外自然光照的60%～80%,并且光照分布不均匀。

1.4 覆盖物遮阴

为了温室保温,塑料薄膜外夜间要加盖保温被、草帘子等覆盖物,如果人为地覆盖早或去除晚,都会形成一段时间的遮阴、无光照的环境,其光照强度不足1万Lux[1]。

1.5 树体易郁闭

由于温室内果树栽植密度较大,施肥较多,如果修剪不当,树势控制不好,树体很容易郁闭,光照条件恶化。因此,保护地温室内的光照条件只有露地果树自然光照的30%～50%,特别是阴天,光照条件更差。据测算:温室设施的光照强度仅有2万～4万Lux[1],远远低于果树植株群体的光饱和点。光照辐射弱、光照时间短是制约温室果树早熟、产量和效益的主要因素之一,必须采用有效措施,改善日光温室果树光照条件。

2 改善光照条件的方法

2.1 建设合理的温室

日光温室内的光照来自于太阳光。必须建设一个最大限度地采光的温室设施,使太阳光长时间进入温室内,增加光照强度。

2.1.1 选址

选择在地势较高、背风向阳、地势平坦的土地上修建温室,避免周边有高大建筑物和大树,以防遮阴。

2.1.2 坐向

一般温室坐北朝南,根据所处的纬度偏西5°～10°的偏角为好,如在北纬35°左右的地区,温室东西方向可偏阴5°,这样的温室方向接受阳光时间长,光能利用率高。

2.1.3 高度

根据果树树种、品种生长发育特性和环境条件易于调控的基础上,对温室内温度、采光面及果树高度等综合因素的平衡,适当降低温室高度,以增加温室下部光照。一般跨度8～10 m的温室,其高度以3.5 m左右为宜,避免温室过高,其东西两侧的墙体早晨和傍晚遮阳时间过长,并会造成温室底层空间及土壤温度过低。

2.1.4 禁止凹地栽培

有的地方在建棚时为提高温室内的空间高度,采取下挖土壤的做法,这是不可取的。采取凹地栽培,不但把表层多年形成的耕作土层破坏,而且下挖后,由于冬、春季太阳照射角度小,温室南部的土地对室内南部低洼处的果树形成阴影,冬季温室内热量会外溢到外面的冷土层,还会容易造成平地、地下水位高的地区雨季积水,形成涝灾,甚至死树。

2.1.5 选用透光率高的塑料薄膜

在选购塑料薄膜时,要选择透光率高、无滴、消雾、防尘、保温性能良好、长寿等特点的多功能优质复合塑料膜,如PE长寿棚膜、PE紫光膜、PE漫反射膜、PE复合多功能膜、PVC双防膜、PVC无滴防尘膜、EVA多功能复合膜等[2]。覆盖时要充分展平拉紧,避免有皱褶。有经济实力的最好在封棚时每年使用新棚膜。

2.1.6 选择优质棚架材料

建棚时,在温室架体坚固耐用的基础上,采用钢筋或钢管等强度大的材料做骨架,用细钢筋作拉杆链接各个拱架,使之成为一体,不但材料截面积小,而且不用支柱和横梁,遮光少。竹木和钢筋混凝土混合骨架材料截面积大,有支柱,在稳固、防风、防压(保温被、雨雪)的前提下,尽量选用较细的横梁、支柱、细强度好的纵向竹竿,横向选用8号铁丝拉成琴弦状,压膜线等尽量截面小,以减少棚架材料的遮阴。

2.2 采取宽行密株栽培

油桃、葡萄、杏、无花果、大樱桃、冬枣等温室栽培果树,为增加产量定植密度一般较大,采取宽行密株栽培,葡萄等可采取大小行,南北行种植,行与行之间留有空间,植株间见光均匀,中午时间太阳光直射行间,以提高土壤温度,促进根系生长。

2.3 要求起垄、覆膜

果树定植时在施足基肥后实行起垄栽培,垄高20 cm左右,定植在垄面上灌足定根水。温室内光照强度在空间垂直方向上变化幅度大,越往下靠近地面,光照强度越弱,大约每下降1 m,光照强度减少10%～20%[2]。在定植后、扣棚提温时,对垄及地面覆盖地膜,不但可以提高地温、保墒等,促进根系生长,而且垄面、地膜及内面水滴对光线的反射作用,增加温室内的反射光、散射光、漫射光,可使近地面的光强度增加50%～70%,以解决下部光照弱的问题。

2.4 适时收放保温被

在北方温室保温一般采用保温被、草毡子、纸被等覆盖物,应将其设(放)置在北墙上部的小后坡面上,根据不同地区的地理纬度,合理设计前屋面角,其小后坡面的宽度以能安稳放置保温被等覆盖物为宜,宽度一般在0.8～1 m,尽量减少遮阴。后坡仰角应合理,在北纬36°左右地区,应维持在38°以上,使太阳光能直射后坡面的内壁,有利于改善后部的光照条件。

2.4.1 早去除保温被

冬、春季日照时间短,为充分利用光能,温室封膜、覆盖提温后,早晨太阳出来,在棚内温度允许的情况下,立即卷起保温被、草帘子、纸被等保温物,让果树见光,进行光合作用,有助于生产有机营养物质。如果遇到阴雨、雪天气或极端寒冷天气,只要未下雪,如果温室内温度允许就要揭除保温被等覆盖物,可比晴天推迟半小时左右去除覆盖的保温被或草帘子,但决不允许不去除[1]。下雪后如果遇上连阴天,天气极端寒冷,揭除保温被后温室内温度较低,可不揭除保温被。待扫雪、天气转好后揭除保温被等覆盖物。如果连续2～3 d未揭除保温被时,天气转晴日光强烈时,不宜立即全部揭除保温被,可揭除一半,让果树逐渐适应光照后再全部揭除。

2.4.2 适当晚放保温被

萌芽前后、生长初期的桃(油桃)、大樱桃 、杏、葡萄、蓝莓、草莓等果树一般在大自然中生长的春季气温也是比较低的,只要是不低于8 ℃即可正常生长发育。因此,在冬、春季日落前后(傍晚)可以尽量晚铺盖保温被,并且温室内土壤晚上也会散发出热量,还能提高棚内温度。在春季只要是最低气温不低于8 ℃,(草莓温室最低气温不低于4 ℃)就可不覆盖保温被,这样就可以延长果树生长的光照时间,并且结果期的果树实行低温管理,昼夜温差大,有利于糖分的积累,对提高品质、产量、早熟上市具有重要作用。

2.5 擦膜除尘、除雪

在去除保温被后,要及时用拖把等擦膜,也可在晴天温室内温度较高时,从水冲洗棚膜,以清除膜表面的尘土、枯草、树干叶等污染物[2]。如遇雨雪天气,应及时清除积雪,以保持塑料薄膜具有良好的透光率,保证温室内有良好的光照。

2.6 塑造合理的树形结构

2.6.1 采用高光效树形

油桃、杏、大樱桃、冬枣等采用主干形、一根棍形(一竖十横下耷拉)、开心树形等高光效树形,葡萄采用篱架或“T”形架。无花果采用“一或T”字形。根据温室南低北高的实际,树体高度也要南低北高,并保持与棚膜面有0.5 m的间距,以利于通风透光。

2.6.2 合理整形修剪

通过抹芽、摘心、扭梢、疏枝、变向、缩剪、环剥(冬枣)等方法,多次、细致的合理整形修剪,控制新梢旺长和直立新梢生长,调整树冠枝条密度,减少无效枝叶的数量,使树体“高、薄、透”,上稀下密,改善温室内果树群体的光照条件,以利于通风透光,防止因栽植密度过大而树冠中下部光照恶化的不良后果。温室前部低矮,但光照好,使树体矮,结果枝适当密留;北部高,但光照强度差,树体适当高点,稀留结果枝。并使用吊枝变向,把密生结果长枝拉至有空间的地方,使树体上的枝条分布均匀合理。

2.6.3 喷施多效唑

桃、杏等果树,为控制旺长,促进花芽分化,喷施2～3次50～100倍15%多效唑或PBO。

2.6.4 限根栽培

大樱桃、葡萄、桃树、蓝莓等果树定植时采用起垄、适当浅栽、定植沟底部铺设纸(草)被、塑料编织袋、泡沫塑料、粘土打实等方法,限制垂直根生长。也可采用无纺布袋、箱、陶盆等容器基质栽培,配合水肥一体化,调控树体长势,保持高光效树形结构。

2.6.5 根系修剪

大樱桃、葡萄、桃树在花期和新梢旺长期,对旺树结合施基肥切断大根,也可用大长铲锨,把大垂直根切断,进行根系修剪。通过限根、根系修剪以控制树体旺长,促进花芽分化,塑造出合理的树形结构。

2.7 补光

2.7.1 挂铺反光膜

温室后部光照较弱,仅有前部光照强度的50%～70%。可在后墙的内侧挂反光膜,可显著改善后部的光照条件,其光照强度可增加10%～40%,提高光合效率,促进果树生长发育、结果。具体方法是:在果树大量展叶后,先将1 m宽的反光膜用胶带粘结成2～3 m宽、棚体长度相等的反光膜带,在中柱北面或靠后墙处上部拉一道铁丝,把反光膜搭(固定)在铁丝上,下垂至地面,形成一道反光幕,使照射到反光幕上的阳光反射到树体和地面上。温室果树在坐果、膨果时,地膜由于铺设时间较长,起到的作用已经较少,在行间地面铺设反光膜,也可剪成条状挂在行间,以增加反光量,显著提高果树中下部光照强度,改善下部枝叶的光照条件,促进光合作用,可使枝梢健壮,果实膨果快、上色好、成熟早、品质好。果实采收和棚膜揭除后,反光膜可以收起,留作下年再用。

2.7.2 灯光

在阴雨天,温室内的太阳光照强度约在1万Lux以下,覆盖保温被后光照强度不足500 Lux,果树生长发育缓慢,特别是在连阴雨天气,为保障果树生长发育,必须进行应急人工补光。可在前坡后1/3处每2 m垂1个白炽灯和白色日光灯相结合进行补光,可选用富含红、橙光谱的日光灯。根据果树高度高出地面1.5～2 m,在傍晚覆盖保温被、草帘子后打开电源,灯照至22时即可关灯。在阴天特别是连阴雨天,开启日光灯,进行人工补光。