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温室花卉栽培与光温环境控制

花匠小妙招
2024-11-20 11:36

1999年秋季出版的《美国花卉史（historyofu.s.floriculture）》在回顾本世纪花卉栽培学的成就时概括指出：“光周期诱导、低温春化、昼夜温差控制株高、模型图指导作业流程引发了20世纪花卉栽培的革命。”花卉生育与环境条件之间相互关系的研究成果及其应用，使花卉栽培从花匠手中的一门技艺上升为现代科学，大大地推动了花卉产业的发展。苗木供应
温室栽培是一种高投入、高产出的集约化生产方式，要求相应的高科技支持，其中光温环境是不可缺少的重要组成部分。以美国为例，其花卉产业主要采用温室等设施栽培。据新近资料显示，随着美国花卉市场的开拓，经营规模的不断扩大，温室花卉年产值按批发价计为40亿美元，按零售价计则为100亿美元。在1999年美国花卉企业百强的排行榜上，位于加利福尼亚州的卡罗斯伯特园圃（colorspotnurseries，inc）处于榜首，其花卉温室面积达1021.9公顷，年产值2.25亿美元，榜尾是位于蒙大拿州的沃那特斯泊伦园圃（walnutspringsnurs－ery，inc），花卉温室面积39.8公顷，年产值500万－600万美元。我国自改革开放以来引进和建成了不少温室，近几年各地又建设了相当数量包括现代化温室在内的科技示范园区。硬件设施已朝着与国际接轨的方向迈进，而软件方面如设施温度管理水平还存在很大差距。
花卉植物生长与开花的不同发育阶段要求不同的光温环境。1920年w.w.garner首次提出“光周期”这一专业术语。1930年alexlaurie用黑布覆盖的方法来缩短日照时数，使短日照植物菊花在夏季提前开放。然而真正全面推动花卉生产的是1952年post所著《花卉生产与市场》教科书，书中列举了70种花卉的光周期反应。温室种植者在光周期理论指导下，配合低温春化处理，已经能够实现人为控制花期来保证高产、优质的周年供应。通过精确地控制温度、光照等环境条件，不仅可以根据指定的市场供货日期，推算最佳的育苗期、移栽期及开花期，还可以通过调控最适宜温度缩短生产周期。例如原先需要20个星期的生产周期，通过环境控制可以缩短到4个星期。
royalheins等人1985年开始在密执安州立大学针对温度（昼夜温差、日平均温度）对花卉器官形成及品质的关系进行研究，发现不仅昼温、夜温的累积作用影响植物发育速度，而且昼温、夜温的拮抗作用（昼夜温差）影响株高。如果植物生长在昼夜恒温的条件下，不管温度设置得高低，收获时具有相同的高度。随着白天温度的降低及夜间温度的提升，最终植株节间伸长量趋近于零。heins的这一发现很快在加拿大、新西兰、北欧等地产生影响。
利用昼夜温差对株高进行促进或抑制的管理技术称为“差温管理”。根据传统经验，当遇到天气温暖引起植株超高时，往往采用降低夜间温度的措施，以期达到抑制节间长度的目的。然而实验证明，当降低夜温时，由于平均温度下降，植物发育速度（叶龄、株龄）的确会减慢，但降低夜温并不减缓植株的节间伸长，相反会增加节间长度。以百合为例，现蕾至开花阶段在14℃－30℃适宜生长发育的温度内，采用昼温30℃夜温14℃处理后，开花期株高72厘米；采用昼温14℃，夜温30℃处理后株高为30厘米。
新墨西哥州立大学robentberghage与heins博士合作，对一品红的生长进行了进一步验证性研究，并开发出温度控制植株茎伸长的数学模型，这一模型后来被用做温室计算机管理软件。根据计算机的模型图指导生产，能够按照预定日期生产出株高、花朵数量及大小等方面满足特定要求的产品。这种模型图虽然目前已在几种主要花卉上进行了开发，但还有待进一步扩大和深化。相信在21世纪，温室的光温控制技术将会在模型图指导作业流程方面取得更大进展.
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