基于設施內外零濃度差的CO2增施對日光溫室草莓生產的影響

賀冬仙　古在豐樹　竇海杰

【摘要】針對日光溫室冬季生產頻繁發生的CO2虧缺問題，提出了一種基于設施內外零濃度差的CO2增施調控方法，開發裝置后在北京市小湯山進行了為期2年的日光溫室草莓栽培應用測試。結果表明：零濃度差CO2增施調控與無CO2增施相比，日光溫室草莓葉片的凈光合速率提高了26%～41%，果實的單果重提高了20%～50%、糖酸比提高了21%～47%，設施產量增加14%～21%、實際凈增收19%～23%；與定時施放和高濃度施放的CO2增施調控相比，其草莓植株的生長發育、設施產量和果實品質無顯著性差異，但氣肥利用效率高，有效地避免了CO2氣體外泄對環境的二次污染。因此，基于設施內外零濃度差的CO2增施調控是一種安全可靠、節能高效的設施CO2增施促產技術。

溫室設施在冬季為了保溫即使白天也有部分時間處于相對密閉的環境，如果不能及時補充CO2氣體則會使得設施內CO2虧缺現象頻繁發生。Sanchez-Guerrero等研究發現，當黃瓜植株的葉面積指數達到3.0～3.5時，溫室內CO2濃度低于300 ?mol/mol的時長可達有效日長的60%[1]。由于CO2增施技術在我國幾乎未曾得到普及，日光溫室內的CO2虧缺問題嚴重地制約了設施作物的生長發育，導致其產量和品質難以得到進一步的提高[2-4]。為此，設施CO2增施技術在近年來日益被溫室栽培者和管理者所重視。日光溫室增施CO2氣體能夠有效地避免CO2虧缺現象的發生[5-6]，顯著地提高作物的水分利用效率[7]，提高草莓葉片的凈光合速率、增加果實可溶性固形物含量、提前收獲并增加產量[8-12]。目前，國內外常用的CO2增施方法主要有通風法[2]、燃燒法[5，13-14]、化學反應法[10，15-16]、秸稈發酵法[6，17-18]、及液態CO2鋼瓶法[7-8，19-20]。……