現(xiàn)代大型溫室標(biāo)準(zhǔn)化栽培技術(shù)體系研究與產(chǎn)業(yè)化示范

項(xiàng)目名稱：工廠化農(nóng)業(yè)關(guān)鍵技術(shù)研究與示范

課題名稱：現(xiàn)代大型溫室標(biāo)準(zhǔn)化栽培技術(shù)

體系研究與產(chǎn)業(yè)化示范

上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院上海都市綠色工程有限公司北京農(nóng)業(yè)信息技術(shù)研究中心上海市蔬菜科學(xué)技術(shù)推廣站上海孫橋現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展有限公司上海大學(xué)1.建立黃瓜、番茄生長(zhǎng)模擬模型各1個(gè)。2.建立華東生態(tài)區(qū)大型自控溫室黃瓜、番茄栽培管理專(zhuān)家系統(tǒng)各1個(gè)。3.研制出具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的自控溫室氣候和灌溉控制系統(tǒng)1個(gè)。一、本項(xiàng)目考核指標(biāo)4.提出黃瓜、番茄標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)技術(shù)規(guī)程各1個(gè)。5.開(kāi)發(fā)溫室配套產(chǎn)品3-5個(gè)，包括熊蜂、天敵、基質(zhì)、專(zhuān)用肥料、控制軟件等。6.在2-3套現(xiàn)代溫室中，進(jìn)行自控溫室氣候和灌溉控制系統(tǒng)示范。7.利用標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)技術(shù)，現(xiàn)代溫室黃瓜、番茄年產(chǎn)量分別可達(dá)40kg/m2和37kg/m2;示范面積30000m2;大型連棟溫室黃瓜、番茄年產(chǎn)量分別可達(dá)25kg/m2和24kg/m2;累計(jì)示范面積300畝，較2000年產(chǎn)量提高15%左右；產(chǎn)品安全衛(wèi)生指標(biāo)達(dá)無(wú)公害農(nóng)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)；標(biāo)準(zhǔn)化栽培技術(shù)輻射溫室栽培面積達(dá)20000畝以上。1.根據(jù)多年積累，已整理提出現(xiàn)代溫室黃瓜、番茄標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)技術(shù)規(guī)程，并在孫橋及都市基地進(jìn)行示范與完善。標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)技術(shù)規(guī)程包括：品種選擇、育苗技術(shù)、定植密度、植株調(diào)整、肥水管理、病蟲(chóng)防治、環(huán)境控制、CO2施肥等。二、研究進(jìn)展品種選擇：黃瓜表現(xiàn)較好的品種：短黃瓜品種Delestar，Printo，長(zhǎng)黃瓜品種Marriana，Palmera；

番茄表現(xiàn)較好的品種：Trust，Grace等黃瓜、番茄栽培密度為2.5株/m2。

肥水管理

番茄不同生長(zhǎng)期營(yíng)養(yǎng)液配方的調(diào)整

濕潤(rùn)基質(zhì)開(kāi)花前1~3花序3~5花序5~10花序10~12花序12花序后

NH4+(mmol/L)0.75 1.25 1.25 1.25 1.25 1.25 1.25 K 5.5 8.75 7.75 9.25 10.5 9.25 8.75 Ca 5.25 4.25 4.25 3.0 3.65 3.0 4.25 Mg 3.0 2.0 2.0 1.875 1.4 1.875 2.0 NO3- 13.75 13.75 14.75 1.75 13.75 13.75 13.75 SO4 3.75 3.75 3.75 3.75 3.75 3.75 3.75 H2PO4 1.25 1.25 1.25 1.25 1.25 1.25 1.25 Fe(μmol/L)15 15 15 15 15 15 15 Mn 10 10 10 10 10 10 10 Zn 5 5 5 5 5 5 5 B 40 30 30 30 30 30 30 Cu 0.75 0.75 0.75 0.75 0.75 0.75 0.75 黃瓜營(yíng)養(yǎng)液配方

項(xiàng)目 營(yíng)養(yǎng)液配方 NH4+(mmol/L) 1.25 K 8.0 Ca 4.0 Mg 1.375 NO3-16.0 SO4 1.375 H2PO4 1.25 Fe(μmol/L) 15 Mn 10 Zn 5 B 25 Cu 0.75Mo 0.5 環(huán)境控制

番茄溫度控制指標(biāo)

生長(zhǎng)階段最低溫度（℃）最適溫度（℃）最高溫度（℃）

營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期（日/夜）19/15 20~25/15~18 32/20

果實(shí)成熟期（日/夜）19/15 20~25/15~1832/20

黃瓜溫度控制指標(biāo)

生長(zhǎng)階段最低溫度（℃）最適溫度（℃）最高溫度（℃）

營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期（日/夜）18/1523~25/18~2035/20 果實(shí)成熟期（日/夜）18/1520~25/15~1835/20 病蟲(chóng)害防治黃瓜的主要病蟲(chóng)種類(lèi)和發(fā)生時(shí)期

蟲(chóng)害

病害

種類(lèi) 發(fā)生時(shí)期種類(lèi) 發(fā)生時(shí)期 蚜蟲(chóng) 整個(gè)生育期根腐病 整個(gè)生育期 瓜螟 營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期 白粉病整個(gè)生育期 白粉虱整個(gè)生育期霜霉病5~7月；9~11月薊馬 12~7月灰霉病 11~1月 潛葉蠅整個(gè)生育期病毒病整個(gè)生育期 甜菜夜蛾5~7月；9~12月猝倒病 苗期 葉螨 4~7月；11~12月菌核病3~4月；11~12

蟲(chóng)害

病害

種類(lèi) 發(fā)生時(shí)期種類(lèi) 發(fā)生時(shí)期

蚜蟲(chóng) 營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期 疫病整個(gè)生育期

潛葉蠅整個(gè)生長(zhǎng)期白粉病整個(gè)生育期

白粉虱 2~7月 葉霉病 3~7月

葉螨 12~7月灰霉病4~7月,10~1月甜菜夜蛾4~6月；9~12月 病毒病整個(gè)生育期

斜紋夜蛾5~7月；9~12月菌核病 4~6月

---- ----臍腐病 4~7月

-------- 潰瘍病 1~7月

番茄的主要病蟲(chóng)種類(lèi)和發(fā)生時(shí)期

黃瓜病蟲(chóng)害的防治藥劑

蟲(chóng)害 藥劑病害 藥劑

蚜蟲(chóng) 一遍凈根腐病 普力克多菌靈

瓜螟 米滿銳勁特白粉病 世高仙生福星腈

菌唑粉銹寧

白粉虱一遍凈撲虱靈霜霉病 克露安克錳鋅雷

多米兒-錳鋅

薊馬 一遍凈滅蟲(chóng)清灰霉病 速克靈百菌清

潛葉蠅滅蟲(chóng)清病毒病 病毒A植病靈

甜菜夜蛾抑太保猝倒病 普力克殺毒礬

葉螨 殺蟲(chóng)素克螨特菌核病 菌核凈

番茄病蟲(chóng)害的防治藥劑蟲(chóng)害 藥劑病害 藥劑 蚜蟲(chóng) 一遍凈疫病 代森錳鋅瑞毒錳鋅 潛葉蠅 殺蟲(chóng)素滅蟲(chóng)清 白粉病世高腈菌唑仙生福星 白粉虱 一遍凈吡蟲(chóng)啉葉霉病 加瑞農(nóng)撲虱靈百菌清葉霉凈 葉螨 克螨特殺蟲(chóng)素灰霉病 速克靈Thiram功夫乳油可殺得 甜菜夜蛾米滿除盡菌核病 菌核凈抑太保撲海因速克靈斜紋夜蛾米滿除盡抑太保 潰瘍病鏈霉素 2.收集了大量基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，初步建立了黃瓜、番茄生長(zhǎng)模型建立了溫室結(jié)構(gòu)和材料、上海地區(qū)溫室外和溫室內(nèi)氣候和作物數(shù)據(jù)庫(kù)。

初步確立了黃瓜、番茄作物模型的一般結(jié)構(gòu)，形成了包括氣象資料子模式、光合作用與呼吸作用子模式、干物質(zhì)積累及產(chǎn)量形成子模式的模型結(jié)構(gòu)，并確定了大部分模型參數(shù)。

建立了溫室小氣候模擬模型并確定了模型參數(shù)，明確了黃瓜作物蒸騰與溫室小氣候要素的定量關(guān)系。獲得了番茄、黃瓜生長(zhǎng)發(fā)育特征數(shù)據(jù)，初步建立了黃瓜的光合作用、生長(zhǎng)、發(fā)育和干物分配模型。3.通過(guò)對(duì)現(xiàn)代化溫室黃瓜、番茄栽培管理的一些知識(shí)規(guī)則進(jìn)行整理，初步形成了知識(shí)庫(kù)。

已初步整理的知識(shí)規(guī)則有：

形態(tài)診斷決策、水分管理決策、生育期診斷決策、設(shè)施環(huán)境調(diào)控決策、葉片養(yǎng)分決策、施肥管理決策等。

4.同時(shí)對(duì)國(guó)內(nèi)外作物的管理專(zhuān)家系統(tǒng)進(jìn)行了研究，完成了園藝作物信息管理平臺(tái)，該平臺(tái)包括專(zhuān)家決策、市場(chǎng)信息等模塊，并初步建立了現(xiàn)代大型溫室黃瓜、番茄專(zhuān)家系統(tǒng)。園藝作物信息管理平臺(tái)主界面窗口園藝作物信息管理平臺(tái)瀏覽系統(tǒng)窗口黃瓜專(zhuān)家系統(tǒng)決策結(jié)果

5.進(jìn)行了現(xiàn)代化溫室黃瓜、番茄標(biāo)準(zhǔn)化栽培管理示范，黃瓜年產(chǎn)量達(dá)40kg/m2，番茄年產(chǎn)量達(dá)37kg/m2。

6.栽培技術(shù)輻射到連棟塑料溫室及單棟大棚，取得了良好的效果建立示范點(diǎn)9個(gè)，示范面積201畝，累計(jì)超過(guò)389畝，技術(shù)輻射面積20879畝。高產(chǎn)示范點(diǎn)黃瓜年平均產(chǎn)量達(dá)到25.17到27.9kg/m2，比課題實(shí)施前的2000年增產(chǎn)15—29%左右；示范番茄年平均產(chǎn)量20kg/m2左右，比課題實(shí)施前的2000年同期增產(chǎn)15%左右，高產(chǎn)示范500m2，產(chǎn)量達(dá)到24.2kg/m2。

7.初步完成了溫室環(huán)境和灌溉自控系統(tǒng)軟件和硬件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)于2001年10月初步完成了系統(tǒng)設(shè)計(jì)，并完成了二套中試產(chǎn)品的制造。2002年2月《自控型溫室計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)》經(jīng)上海市機(jī)電產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)中心檢驗(yàn)合格。目前該2套系統(tǒng)分別在上海都市綠色工程有限公司示范基地和浙江森禾種苗股份有限公司金華分公司溫室中試用。8.相關(guān)產(chǎn)品的研究開(kāi)發(fā)取得了進(jìn)展熊蜂蜂王的筑巢產(chǎn)卵率可以達(dá)到90%以上，并養(yǎng)成蜂群一百二十多箱。紅光熊蜂

初步篩選出可以用于田間生產(chǎn)的國(guó)內(nèi)蜂種，形成了有效的符合我國(guó)國(guó)情的熊蜂應(yīng)用技術(shù)。馴養(yǎng)的熊蜂在授粉效果上和進(jìn)口熊蜂的授粉效果基本一致。田間使用的面積已超過(guò)50000平方米，效果良好。天敵繁殖中試技術(shù)進(jìn)一步改進(jìn)與規(guī)范化，并日趨成熟；釋放技術(shù)有了新的發(fā)展。試驗(yàn)表明，應(yīng)用天敵可以有效控制設(shè)施栽培中的葉螨、蚜蟲(chóng)、茶黃螨和薊馬，種群數(shù)量被控制在0.8頭以下。與不用天敵相比，天敵控制區(qū)農(nóng)藥用量下降70%。在孫橋、都市和松江泗涇溫室中釋放天敵300多萬(wàn)頭，應(yīng)用面積4萬(wàn)平方米以上。僵蚜

研制出兩種溫室蔬菜無(wú)土栽培基質(zhì)：有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)合基質(zhì)和有機(jī)生態(tài)型基質(zhì)。開(kāi)發(fā)出黃瓜、番茄等無(wú)土栽培全營(yíng)養(yǎng)配方肥料，并已批量生產(chǎn)。研制的基質(zhì)栽培黃瓜、番茄的產(chǎn)量高于進(jìn)口巖棉和珍珠巖，價(jià)格比巖棉低，和珍珠巖相當(dāng)。示范推廣結(jié)果證明完全可取代進(jìn)口基質(zhì)。栽培基質(zhì)與配套的全營(yíng)養(yǎng)配方肥料，已示范推廣200畝，取得了較好的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)效益。配方肥料復(fù)合基質(zhì)

培育出一批設(shè)施專(zhuān)用新品種迷你純雌性黃瓜

華南型純雌性黃瓜

優(yōu)質(zhì)茄子

抗病無(wú)限生長(zhǎng)番茄

抗病彩椒

2001年以來(lái)地方政府支助的相關(guān)項(xiàng)目

據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，2001年以來(lái)，上海市各級(jí)政府支助上海市設(shè)施園藝技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的相關(guān)項(xiàng)目如“設(shè)施栽培優(yōu)質(zhì)蔬菜主要病蟲(chóng)害預(yù)報(bào)和綠色防治技術(shù)研究”、“工廠化農(nóng)業(yè)廢棄物無(wú)害化、資源化關(guān)鍵技術(shù)研究與產(chǎn)業(yè)化”、“溫室蔬菜可控緩釋肥料研制”、“連棟大棚蔬菜標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)技術(shù)”等31項(xiàng)，合計(jì)經(jīng)費(fèi)809萬(wàn)元。2001-2002年發(fā)表的相關(guān)論文在各級(jí)刊物上發(fā)表相關(guān)論文44篇“現(xiàn)代化溫室肥料配套及肥水運(yùn)籌管理研究”2001年度獲上海市科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)?！稗r(nóng)業(yè)工廠化生產(chǎn)用新基質(zhì)的研制和開(kāi)發(fā)”于2001年通過(guò)專(zhuān)家鑒定，并獲得上海市農(nóng)科院二等獎(jiǎng)；“現(xiàn)代溫室有益昆蟲(chóng)----熊蜂的研究與利用”項(xiàng)目2001年7月通過(guò)鑒定，獲上海農(nóng)科院二等獎(jiǎng)；建立示范基地389畝，技術(shù)輻射達(dá)到20879畝；對(duì)示范基地建立了標(biāo)準(zhǔn)化田間檔案，經(jīng)檢測(cè),產(chǎn)品達(dá)到無(wú)公害農(nóng)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)。三、階段性成果WSZK-1溫室自控系統(tǒng)于2002年3月通過(guò)了上海市經(jīng)濟(jì)委員會(huì)組織的新產(chǎn)品鑒定，并正在申請(qǐng)軟件著作權(quán)。已經(jīng)初步開(kāi)發(fā)華東區(qū)大型自控溫室黃瓜、番茄栽培管理專(zhuān)家系統(tǒng)，番茄栽培管理通用專(zhuān)家系統(tǒng)軟件正在申報(bào)著作權(quán)。培育出設(shè)施栽培專(zhuān)用的黃瓜、甜椒、番茄新品種，總體水平達(dá)國(guó)內(nèi)領(lǐng)先。國(guó)家攻關(guān)資助：70萬(wàn)元地方科委和地方部門(mén)匹配資金：809萬(wàn)元自有資金800萬(wàn)元四、課題資金落實(shí)到位情況項(xiàng)目特點(diǎn)：涉及多學(xué)科、多領(lǐng)域、聯(lián)合攻關(guān)單位多組織管理方式：成立項(xiàng)目領(lǐng)導(dǎo)小組，協(xié)調(diào)項(xiàng)目執(zhí)行過(guò)程中的人員安排等問(wèn)題實(shí)行課題主持人負(fù)責(zé)制，進(jìn)行項(xiàng)目分解，責(zé)任到人，定期召開(kāi)課題交流會(huì)，不斷完善和補(bǔ)充五、組織管理經(jīng)驗(yàn)工廠化關(guān)鍵技術(shù)尚有很多方面需完善和深化，目前該項(xiàng)目時(shí)間短。擬采取的措施：在進(jìn)一步研究的同時(shí)，利用前幾年的數(shù)據(jù)進(jìn)行歸納和總結(jié)。六、存在的問(wèn)題和擬采取的措施據(jù)核算國(guó)產(chǎn)溫室計(jì)算機(jī)智能化系統(tǒng)的價(jià)格只有引進(jìn)溫室控制系統(tǒng)的50%左右，而國(guó)產(chǎn)計(jì)算機(jī)控制通用軟件研制成功更會(huì)確立技術(shù)優(yōu)勢(shì)和價(jià)格優(yōu)勢(shì)，與國(guó)外同類(lèi)產(chǎn)品相比，具有較強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。形成一套優(yōu)質(zhì)、安全衛(wèi)生的標(biāo)準(zhǔn)化