二氧化碳氣體施肥技術

1、溫室二氧化碳施肥技術溫室二氧化碳施肥技術主要內(nèi)容v1. 作物對二氧化碳濃度變化的生理效應v2.溫室內(nèi)二氧化碳濃度的變化規(guī)律v3.二氧化碳施肥的主要方法v4.二氧化碳施肥的注意事項v5.二氧化碳施肥的效果1. 作物對二氧化碳濃度變化的生理效應v二氧化碳是綠色植物光合作用的主要原料，其濃度直接影響作物的光合速率，各種作物對二氧化碳存在補償點和飽和點。v補償點：在一定條件下，作物對二氧化碳的同化吸收量與呼吸釋放量相等，凈光合速率為零，此時的二氧化碳濃度即為補償點v飽和點：隨著二氧化碳濃度的升高，光合作用逐漸增強，當作物的光合作用速率大最大時的二氧化碳濃度即為其飽和點v超過飽和點，再增加二氧化碳濃度時

2、光合強度有降低的趨勢圖1 作物光合作用速率與環(huán)境二氧化碳濃度的關系v 不同作物光合作用速率在自己的二氧化碳補償點和飽和點之間隨著二氧化碳濃度的增加而增加。v碳3作物的二氧化碳補償點一般為3090lL-1v飽和點一般為10001500lL-1v碳4作物的二氧化碳補償點一般為010lL-1v飽和點一般為2000lL-1左右2.溫室內(nèi)二氧化碳濃度的變化規(guī)律v1. 溫室中二氧化碳濃度存在明顯的日變化，由于溫室的密閉特點，夜間作物呼吸、土壤微生物活動和有機質(zhì)分解，二氧化碳不斷積累，到早晨揭苫之前達到最大濃度，一般超過1000lL-1。v2. 揭苫之后，隨光溫條件的改善，光合作用不斷增強，二氧化濃度迅速降

3、低，揭苫2個小時后濃度開始低于外界，通風前降至一日中最低。v3. 通風后外界二氧化碳進入溫室，但是進入的量有限，直到下午4:00左右，溫室中的濃度低于外界，4:00之后隨著光照的減弱和溫度的降低，光合作用速率隨之減弱，二氧化碳濃度開始回升。v4. 蓋苫后及前半夜室內(nèi)溫度較高，作物和土壤呼吸旺盛，使二氧化碳的濃度升高較快，至次日又達到一日中最高。v5. 晴天下午通風口關閉過早，因作物仍具有較強的光合作用，溫室中二氧化碳濃度會再度降低。3. 二氧化碳施肥的主要方法1.化學反應法2.二氧化碳鋼瓶法3.燃料燃燒法4.有機質(zhì)生物發(fā)酵法 5.液態(tài)二氧化碳釋放法6.干冰法 3. 二氧化碳施肥的主要方法-化學

4、反應法v化學反應法主要是 采用碳酸鹽和強酸反應產(chǎn)生二氧化碳，反應式：vCaCO3+2HClCaCl+CO2+H2Ov這種方法價格較低，制作簡單，已在山東、長春等地取得明顯效果。制作l立方米二氧化碳.約需鹽酸3.3千克，石灰石（碳酸鹽）4.5千克。另外，還可用硫酸加碳酸氫銨方法生成二氧化碳。3. 二氧化碳施肥的主要方法-二氧化碳鋼瓶法 該方法是在溫室中安置一個或一個以上的二氧化碳鋼瓶（數(shù)量依鋼瓶的容量而定），在作物需二氧化碳最大量的時間段內(nèi)釋放二氧化碳，達到施肥的目的。3. 二氧化碳施肥的主要方法-燃料燃燒法v煤油燃燒 依照2C10H22+31O2CO2+22H2O公式可知，每升煤油燃燒可產(chǎn)生2

5、.5千克的二氧化碳。v燃燒天然氣（包括液化石油氣） 把天然氣經(jīng)過燃燒產(chǎn)生的二氧化碳氣，利用管道輸入棚室內(nèi)。其反應式為： C3H8+5O23CO2+4H2Ov燃燒煤成焦炭產(chǎn)生二氧化碳即： C+O2CO23. 二氧化碳施肥的主要方法-有機質(zhì)生物發(fā)酵法 有機肥發(fā)酵法 大量施用堆肥，使土壤中微生物活動對有機肥料進行分解，釋放出二二氧化碳。據(jù)實際測定，當每 l00m2床面積上施入 300kg稻草，在23月份的氣溫條件下.僅3周左右可發(fā)生大量的二氧化碳。 試驗表明，糞肥和蒿桿混合產(chǎn)生的二氧化碳最多，其次是蒿桿，再其次是松柏枝葉。 1000m2的溫室內(nèi)施入23噸以上的堆肥、雞糞、油渣等，通過土壤微生物呼吸，

6、從定植到2個月左右.可以供給換氣通風之前時間的二氧化碳量。 3. 二氧化碳施肥的主要方法-液態(tài)二氧化碳釋放法 液態(tài)二氧化碳主要為酒精工業(yè)副產(chǎn)品，經(jīng)壓縮裝在鋼瓶內(nèi)，可直接在棚室內(nèi)釋放。每瓶二氧化碳2025千克。1千克約值人民幣2元。3. 二氧化碳施肥的主要方法-干冰法v 干冰是工業(yè)產(chǎn)品，在超低溫條件下（一85）制成，稱為干冰。干冰的形狀為粉狀，在常溫常壓下直接氣化生成二氧化碳。1千克干冰可產(chǎn)生0.5米3二氧化碳，1千克二氧化碳約值人民幣12元。 在以上諸方法中，比較適用的是化學反應法，并選用硫酸和碳酸氫銨反應為主要方式。因為它具有成本低、易操作、效果明顯的特點。 目前，按這個原理已生產(chǎn)出二氧化碳

7、發(fā)生器和固體二氧化碳氣肥等產(chǎn)品。 4二氧化碳施肥的注意事項-根據(jù)不同作物合理確定二氧化碳濃度v從光合作用的角度出發(fā)，在作物飽和點的二氧化碳濃度為最佳是非濃度，但是飽和點受作物、環(huán)境等多因素制約，實際操作中很難控制。v另外，使用飽和點濃度的二氧化碳在經(jīng)濟方面不一定合算，通常8001500lL-1是多數(shù)作物的推薦施肥濃度。v具體濃度應根據(jù)作物種類、生育期、光照及溫度而定，一般在晴天和春秋季節(jié)光照強時施肥濃度 宜高，陰天和冬季低溫時宜低。 如番茄和黃瓜作物在陰天施用二氧化碳濃度如番茄和黃瓜作物在陰天施用二氧化碳濃度為為500600lL-1，晴天，晴天10001200lL-1。v二氧化碳濃度過高會引起

8、作物的異常生長：葉片失綠黃化；卷曲畸形、壞死等。v以碳氫化合物為碳源碳氫化合物為碳源時，在產(chǎn)生二氧化碳的同時往往伴隨高濃度的有害氣體的積累。其適宜的濃度為600900lL-1不同蔬菜的二氧化碳施肥濃度葉萊類以15002500lL-1黃瓜以1200lL-1番茄、茄子、青椒以800 1000lL-1西瓜以1000lL-1為宜具體二氧化碳施用量可依下列公式計算：式中：W二氧化碳的施用量（gm2小時）V棚室的體積（m3）S棚室的地面積（m2）N換氣次數(shù)（次/時），一般取23次/小時Ci設定二氧化碳濃度（gm3），（二氧化碳比重為 1.82kgm3）Co室外二氧化碳濃度（gm3）（取0.54gm3）P室

9、內(nèi)每平方米地面積上作物的光合強度（注：這里指單位土地面積上的作物光量，不是指單個葉片上的光合量，gCO2m2h）（取58gCO2m2h）Rs室內(nèi)平均每平方米地面積的土壤二氧化碳呼出量（gCO2m2h）（據(jù)日本資料報導，Rs值夏季取0.420.63，冬季取0.080.13，秋季取 0.20，3gm2h）RsPCoCiNSVW)(4二氧化碳施肥的注意事項-釋放時間的確定 v1.根據(jù)作物的生育特點確定作物一生中的施肥時間 苗期施肥和花后施肥（果菜類，葉菜類定植后立即施肥）v2.根據(jù)設施內(nèi)二氧化碳的變化規(guī)律和作物的光合特點，確定一天中的施肥時間 一般在日出或日出后0.51小時進行。4二氧化碳施肥的注意

10、事項-二氧化碳發(fā)生器在溫室中的合理布置v根據(jù)溫室的類型，規(guī)格，二氧化碳施肥的類型，作物對二氧化碳的需肥特點，合理布置二氧化碳發(fā)生器v布置不合理時會使室內(nèi)二氧化碳的濃度不均勻，致使不同地點的作物光合強度差異增大4二氧化碳施肥的注意事項-溫室的密閉管理v在二氧化碳施肥是一定要確保溫室的密閉性，否則會使二氧化碳隨著空氣的交流而散失，影響施肥的效果。5.二氧化碳施肥的效果v 經(jīng)大量試驗和實際應用證明，施用二氧化碳后，會給作物帶來以下幾個方面的作用。v1作物根系顯著發(fā)達作物根系顯著發(fā)達 據(jù)日本對番茄、黃瓜幼苗施用二氧化碳后的分析表明，二氧化碳施肥的苗子.根系發(fā)達，根量比對照增加一倍左右。而且作物吸收功能

11、增強。生長發(fā)育快，縮短了育苗時間。v2著果多、果實膨大早著果多、果實膨大早 由于光合作用增強，碳水化合物積累多，開花早。著果.多.果實發(fā)育迅速。據(jù)試驗證明，施用二氧化碳區(qū)的黃瓜比對照區(qū)增加雌花數(shù)2030%，增加座果率5%。施用二氧化碳區(qū)的番茄座果數(shù)比對照增加1520%。v3葉面積大，光合成增加葉面積大，光合成增加 施用二氧化碳區(qū)的黃瓜生長筍強，葉面積比對照增大30%左右，葉片厚.葉色濃，光合強度明顯提高。據(jù)Ouastra在1963年研究指出，當二氧化碳濃度由300ppm提高到1300ppm、溫度為30時，茄子的光合成量約提高3倍以上。v4產(chǎn)量高、產(chǎn)值大產(chǎn)量高、產(chǎn)值大 據(jù)陜西咸陽灃西鄉(xiāng)菜農(nóng)陳懷忠種植黃瓜試驗證明；施用二氧化碳后，比對照前期增產(chǎn)30，4%，增值29.3%，總增產(chǎn)21.1%，增值19.6%。據(jù)美國、日本、西德等國