劉顯俊
摘要:介紹空間電場防病技術(shù)的工作原理,討論此技術(shù)在提高作物品質(zhì)、提供氮?dú)夥柿?、預(yù)防缺鉀癥、殺滅有害微生物方面的作用,分析此技術(shù)在溫室生產(chǎn)中的具體應(yīng)用情況,為生產(chǎn)綠色、環(huán)保、安全的農(nóng)產(chǎn)品提供技術(shù)參考。
關(guān)鍵詞:空間電場;電除霧防病促生系統(tǒng);原理;增產(chǎn)
中圖分類號(hào):S121 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-1161(2015)05-0072-02
自然界存在的大氣電場,也就是帶負(fù)電荷的地球與帶正電荷的電離層之間形成的空間電場,是繼植物生長光、水、肥三要素之后被發(fā)現(xiàn)的一個(gè)新要素??臻g電場的基礎(chǔ)研究歷經(jīng)十幾年的應(yīng)用和生產(chǎn)實(shí)踐后逐步成型。
溫室電除霧防病促生系統(tǒng)作為一種能夠調(diào)控植物生長發(fā)育,以及控制病害發(fā)生與發(fā)展的技術(shù),逐漸被深入推廣和應(yīng)用。該技術(shù)可以增加農(nóng)業(yè)科技含量,提升現(xiàn)代農(nóng)業(yè)化水平,為生產(chǎn)綠色、環(huán)保、安全的農(nóng)產(chǎn)品提供條件。
1 空間電場防病技術(shù)的原理
溫室電除霧防病促生系統(tǒng)是能夠調(diào)節(jié)植物生長環(huán)境,顯著促進(jìn)植物生長,有效預(yù)防氣傳病害發(fā)生的空間電場環(huán)境調(diào)控系統(tǒng)。目前,空間電場系列裝備在溫室整體空間的霧氣消除與抑制,溫室與大田植物氣傳病害預(yù)防,部分溫室植物土傳病害抑制,連陰天由弱光、低根溫、CO2短缺引起的生理障礙預(yù)防,植物產(chǎn)品果實(shí)增甜、增產(chǎn)示范試驗(yàn)方面均具有良好效果。其主要作用見圖1。
以絕緣子掛在溫室棚頂?shù)碾姌O線為正極,植株和地面以及墻壁、棚梁等接地設(shè)施為負(fù)極,當(dāng)電極線帶有高電壓時(shí),正負(fù)極之間的空間產(chǎn)生電場。空間電場能夠有效消除溫室、生態(tài)酒店的霧氣、空氣微生物等微顆粒,減小封閉環(huán)境的悶濕感,建立空氣清新的生長環(huán)境。在空間電場中,電極放電產(chǎn)生的臭氧、氧化氮和高能帶電粒子,能夠預(yù)防植物氣傳病害,并向植物提供空氣氮肥。其主要結(jié)構(gòu)見圖2。
溫室電除霧防病促生系統(tǒng)是蔬菜、花卉、藥材、果樹等優(yōu)質(zhì)無公害溫室植物寒冷季節(jié)生產(chǎn)的保障設(shè)備,也是預(yù)防大田經(jīng)濟(jì)作物、果樹生理、病菌病害的有效裝備。其主要用途:一是建立能夠促進(jìn)植物光合作用、提高根系活力、促進(jìn)生長的空間電場;二是產(chǎn)生防治溫室植物病害的空間電場、臭氧、空氣氮肥和帶電粒子;三是補(bǔ)充空間電場和二氧化碳,促進(jìn)作物生長,提高果實(shí)品質(zhì)和產(chǎn)量;四是無毒優(yōu)質(zhì)蔬菜溫室或蔬菜標(biāo)準(zhǔn)園的關(guān)鍵技術(shù)裝備。
2 溫室電除霧防病促生系統(tǒng)的作用
2.1 提高作物品質(zhì)
在空間電場的作用下,植物對(duì)CO2的吸收加速并使光補(bǔ)償點(diǎn)降低,即在弱光環(huán)境中仍有較強(qiáng)的光合強(qiáng)度。同時(shí),高濃度CO2與空間電場結(jié)合具有產(chǎn)量倍增效應(yīng),即空間電場能顯著提高植物的光合強(qiáng)度,促進(jìn)同化產(chǎn)物的運(yùn)輸和植物組織器官的生長發(fā)育。另一方面,高濃度CO2與空間電場相結(jié)合,能夠顯著提高果實(shí)甜度。
2.2 提供氮?dú)夥柿?/p>
帶有4萬~5萬V直流高壓的電極線會(huì)對(duì)空氣產(chǎn)生電離作用,并使空氣中的大量氮?dú)廪D(zhuǎn)化為氮氧化物。氮氧化物與水汽結(jié)合形成空氣氮肥,即植物葉面氮肥。
2.3 預(yù)防缺素癥
在空間電場的作用下,植株體內(nèi)的Ca2+濃度隨電場強(qiáng)度的變化而變化,調(diào)節(jié)植物多種生理活動(dòng)過程,促進(jìn)其在低地溫環(huán)境中對(duì)肥料的吸收,增強(qiáng)對(duì)惡劣氣候的抵御能力。
2.4 殺滅病原微生物
空間電場中的霧汽、粉塵會(huì)立刻荷電并受電場力的作用而做定向脫除運(yùn)動(dòng),迅速吸附于地面、植株表面、溫室內(nèi)結(jié)構(gòu)表面。附著在霧汽、粉塵上的大部分病原微生物會(huì)在高能帶電粒子、臭氧的雙重作用下被殺死、滅活。在隨后的自動(dòng)循環(huán)間歇工作中,空間電場抑制霧汽升騰和粉塵飛揚(yáng),使溫室空間持續(xù)清亮狀態(tài),隔絕氣傳病害的氣流傳播渠道??臻g電場使土壤—植株生活體系中存在微弱電流,該電流與空間直流電暈電場、臭氧、高能帶電粒子一同作用,防治土傳病害。
通過電極尖端放電產(chǎn)生臭氧、氮氧化物、高能帶電粒子,用于空氣微生物的殺滅和異味氣體的消解。
3 溫室電除霧防病促生系統(tǒng)的應(yīng)用
植物病害主要有霜霉病、灰霉病、疫病、白粉病。病菌靠氣流傳播,一旦發(fā)病,蔓延很快。低溫、高濕是溫室作物霜霉病發(fā)生的重要條件。而空間電場能夠完全控制水蒸氣的蒸發(fā)漂移,從而降低溫室濕度,避免因高濕條件而使葉面發(fā)病。同時(shí),空間電場能抑制病菌流通,大大降低病害的傳播感染率。
溫室病害中,最難防治的是白粉病,其是北方溫室瓜類生產(chǎn)最難對(duì)付的病害。白粉病在土壤和空氣生存,傳播具有立體性,且對(duì)多菌靈、甲基托布津等殺菌劑有一定的耐藥性。因此,控制子囊孢子的氣流散播,以及破壞真菌單絲殼是解決溫室白粉病發(fā)生、發(fā)展的關(guān)鍵。利用溫室電除霧防病促生技術(shù)系統(tǒng)的空間電場、微量臭氧、高能帶電粒子同防手段,可有效控制子囊孢子的氣流散播及破壞真菌單絲殼,解決設(shè)施農(nóng)業(yè)白粉病的控制難題。實(shí)踐表明,溫室電除霧防病促生技術(shù)系統(tǒng)的防治病害效果為,霜霉病防控率93%、灰霉病92%、疫病96%、白粉病78%,溫室作物增產(chǎn)最高可達(dá)34%。利用空間電場預(yù)防溫室病害已在實(shí)際生產(chǎn)中得到推廣應(yīng)用,主要應(yīng)用于西瓜、蔬菜育苗等生產(chǎn)。其防病效果較好,應(yīng)該大面積推廣應(yīng)用。
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