地上LED灯补光 地下气热管道增温

本报记者吕兵兵

寒冬腊月,齐鲁大地经常会发出现阴、雨雪、极寒等天气,这也是从事设施蔬菜生产的农民最担心的时候:一是棚内光热条件不足,蔬菜生长缓慢,产量和收益会受到影响;二是如果下起大雪,不仅蔬菜生产有风险,大棚也有被压塌的风险。

然而,记者在山东省寿光市采访发现,这里的一些农民已经不再为此困扰。稻田镇宋家稻庄一村菜农宋亦亮说:“咱大棚里试验安装了补光灯和地热设备,效果特别好。你看,遇上连阴雾霾雨雪天,照样光热条件有保障,蔬菜产量和质量都提升了。”

设施蔬菜生产面临“连阴天障碍”

到了冬季,北方设施蔬菜一旦遭遇低温、阴天、雾霾、雨雪等“连阴天”,生产会受到严重影响。

潍坊科技学院贾思勰农学院副教授赵静解释:蔬菜生长除了靠水、空气、养分外,最重要的就是光热资源。特别是对设施蔬菜而言,靠的就是利用太阳光快速提高棚内的温湿度。而一旦遭遇各种类型的“连阴天”,光照不足,就无法提供适宜的光热条件,蔬菜就会生长缓慢,产量大幅下降。

据寿光市农业局局长张茂海介绍,近几年,寿光着力推动“旧棚改新棚”工程,新棚内基本应用了物联网、水肥一体、温湿度自动控制等技术,很多农民用手机就能灵活控制大棚内的卷帘、放风、喷淋、浇水、施肥等多个作业环节。然而,面对“连阴天障碍”,尽管尝试过一些方法,却“要么效果差、要么成本高”,很难从面上取得突破。

用新型物理手段破解“三大难题”

宋亦亮带着记者走进他的蔬菜大棚,打开开关,在一行行绿油油的黄瓜植株上方,一组LED补光灯就齐刷刷亮了起来,大棚里立刻充满了柔和的紫红光。同时,在地下,这里也有一套特殊的地温调节设备,由调温机+主管道支管道+透气孔构成。

宋亦亮兴奋地说:“咱是2016年12月用上这两项技术,黄瓜采摘期提前了10天,增产20%,仅一季就多挣了1万元。俗话说‘马无夜草不肥’,现在咱的黄瓜也‘吃上夜草’了。”

谈到这两套设备的运行原理,设备的提供方、北京一盛物理农业科技开发有限公司总经理孙小进介绍,使用LED补光灯,根据植物生长需要的光源给蔬菜补光,可破解“弱光”难题,达到延长光照时间、增产增效的目的。而使用地温调节设备,可以利用棚内空气中多余的热源,通过管道输送到土壤之中,提升土壤温度,破解“低温”难题。棚内气温降低、地温升高、空气流通加快,还有利于抑制病害发生,破解“病害”难题。

“部院企合作”共同完善推广新技术

在田柳镇唐家庄村村民唐庭华的大棚内,记者看到,一个个樱桃西红柿像一串串红灯笼,挂满了枝头,长势明显好于其他村民同期定植的西红柿大棚。“补光后,西红柿叶片变厚,植株变壮,果实长得更大、更均匀,颜色更好看,口感更好吃,上市期提前了十几天不说,产量还大约提升了15%。另一个辣椒大棚更明显,产量提升了3成以上。”唐庭华说。

“所谓物理农业在设施蔬菜上的应用,就是利用环保安全的物理技术,破解蔬菜生产的共性难题,既能降低生产风险、提高作物产量,又能获得纯天然、无污染的产品。”一盛物理农业董事长常玉堂说。

好技术如何推广?据了解,2017年9月22日,农业部规划设计院设施农业研究所、潍坊科技学院与一盛物理农业签署了《产学研合作协议》,推进“部院企合作”,共同完善、推广这些物理农业新技术。

潍坊科技学院的研究团队正在通过大量试验,探索在黄瓜、西红柿等不同作物在不同生长时期补光的光质、光强、补光时间、补光时长、补光灯安装位置等具体实施标准,并对效果进行评价,进而制定日光温室LED补光技术规程,以便大范围推广。