日光溫室是在不適宜植物生長發育的嚴寒季節和惡劣的氣候條件下進行作物栽培而建造的生產設施,由于受外界環境條件的制約、加之設施本身封閉性的特點,其生態環境條件已經遠不同于露地的環境條件。
1.室內外溫度差異大
日光溫室在白天有太陽光照射的條件下,一般氣溫在25℃~28℃,11:00~14:00在不放風的條件下可達到32℃~38℃,天氣晴好,可高達45℃以上,而夜間用草簾覆蓋氣溫只有8℃~10℃,如遇低溫天氣,夜間溫度會更低。地面處溫度一般比室內2米高處的溫度低3℃~5℃,室內作物架面高大時,溫度差異性更大。白天地溫可比空氣溫度低5℃~8℃, 10厘米以下土壤溫度更低,地溫低是制約室內作物生長發育、產量效益的最主要因素之一。冬季會經常受到寒流、冰雪、大風、低溫、甚至是長期陰冷等惡劣氣候的影響,室內氣溫、地溫經常驟然下降,大幅度降溫,會引起枝葉和根系生理性障礙現象頻繁發生。
2.光照分布不均勻,差異顯著
太陽光是一切作物進行光合作用、生產有機物質的能源,也是溫室熱量平衡之源。綠色作物要維持較高的光合效能,其光照強度應達到3~6萬勒克斯。在冬季,太陽的輻射能量,不論是總輻射量,還是作物光合作用時能吸收的生理輻射量,都僅有夏季輻射量的70%左右,設施覆蓋薄膜后,陽光的透光率為80%左右,薄膜吸塵、老化后,其透光率又會下降20%~40%。因此,設施內的太陽輻射量,僅有夏季自然光強的30%~40%,2~4萬勒克斯,遠遠低于作物的光飽和點。倘若陰天,設施內光照強度幾乎接近于作物的光補償點。光照弱、光照時間短,是制約設施作物產量、效益的又一主要因素。一般情況下,溫室的前部,采光面屋面角大,陽光入射率高,光照較為充足;中間部分,其光照強度可比前部低10%~20%;采光面的后部,屋面角最小,加之溫室的后坡、后墻又遮擋了北部與上部散射光的射入,陽光入射量更低,光照強度僅有前部的60%~70%,如不加以調控,會引起嚴重減產。
3.氣體交換差
設施封閉性嚴密,室(棚)內外空氣較少交流或不經常交流,通氣不良,會誘發多種不良現象發生。
①白天作物進行光合作用時,室內空氣中的二氧化碳氣體,很快被作物吸收,由于內外空氣流通不便,二氧化碳氣體不能及時補充,極易缺乏。缺少二氧化碳,會使光合效能急劇下降,其產品產量、品質都會受到嚴重影響。因此,是否能夠及時補充并提高溫室(大棚)內的二氧化碳氣體含量,是溫室栽培效益高低的最為重要因素。
②設施密閉,土壤呼吸作用及肥料分解發酵釋放出的有害氣體,特別是氨氣、亞硝酸氣體等不能及時排除。此類有害氣體在溫室內達到一定濃度后,就會對室內作物造成危害。
4.濕度大
溫室內外空氣交流少,空氣不流通,土壤蒸發的水分和作物葉片蒸騰排出的水分,都以水蒸氣狀態積累于室內的空氣中,室內空氣濕度高,這就為各種真菌、細菌、病毒等病害的侵染發展,提供了有利的生態環境,極易誘發病害,而且病害種類多,侵染速度快,發病頻繁,防治困難。
5.土壤連作障礙嚴重
①積鹽嚴重,普遍存在土壤鹽漬化問題。溫室生產期間多次大量地施用肥料,土壤溶液濃度都比一般土壤高,有的超過正常值的5倍以上。因而,在日光溫室里極易發生濃度危害。土壤濃度危害主要表現在3個方面,一是大大降低了作物從土壤中的吸水能力;二是使根受害,褐變或根尖鈍齊畸形;三是土壤中本來就不缺少的微量元素卻發生了缺少或過剩癥狀。
②連作障礙嚴重。由于日光溫室移動困難,而且強調專業化和規模化生產,因此同一作物連續多年種植的情況比較普遍,其后果是連作障礙日趨嚴重。連作障礙可能是由于某種有害物質和有害病原菌在土壤中積累,也可能是某些元素連續多年消耗的結果,還可能是土壤微生物群落異化,土壤老化。發生原因是多方面的,某個原因可能在某些作物上,表現得更為突出一些。
作者:王景華
編輯:李敏
審核專家:山西省農科院蔬菜研究所研究員 程季珍