㈠ 保护地内二氧化碳气体施肥主要有哪些方法
(1)液体二氧化碳气体施肥法该施肥法是把气态二氧化碳经加压后转变为液态二氧化碳,保存在钢瓶内,施肥时打开阀门,用一条带有出气孔的长塑料软管把气化的二氧化碳均匀释放进温室或大棚内。一般钢瓶的出气孔压力保持在1~1.2千克/厘米2,每天放气6~12分钟。
该施肥法方便易行,浓度易于掌握,并且二氧化碳气体扩散均匀,施肥效果比较好,同时由于所用的二氧化碳气体主要为一些化工厂和酿酒厂的副产品,价格也比较便宜,施肥成本低。但该施肥法必须有气源作保证,只适用于气源充足的地方;另外,由于所用的二氧化碳主要为工业副产品,其内往往含有一些对蔬菜有害的气体,施肥时一定要注意所用二氧化碳的纯度,要求二氧化碳的纯度不低于99%。(2)固体二氧化碳气体施肥法该法是利用固体二氧化碳(也即干冰)在常温下吸热后易于挥发的特点来进行二氧化碳气体施肥。该施肥法操作简单、用量易于控制,施肥均匀,施肥时也不产生对蔬菜有害的物质,施肥效果比较好。其主要不足是固体二氧化碳的成本比较高,并且其需要在低温条件下进行贮藏和运输,条件要求比较严格。该施肥法目前应用范围不大,多用于苗床内补充二氧化碳气体。(3)酸反应施肥法该施肥法是用碳酸盐与硫酸、盐酸、硝酸等进行反应,产生二氧化碳气体进行施肥。
与硫酸反应的碳酸盐主要是碳酸氢铵,其反应产物为二氧化碳和稀硫酸铵。硫酸铵为优质的氮肥,可以在保护地内进行施肥,另外碳酸氢铵与硫酸的费用也比较低,因此硫酸反应组合应用的最为普遍。
与盐酸反应的碳酸盐也主要是碳酸氢铵,其反应产物为二氧化碳和氯化铵。与硫酸铵相比较,氯化铵较容易引起土壤酸化,并且由于Cl-1对硝化细菌的活动有抑制作用,使得氯化铵的肥效比较慢,因此氯化铵的施肥效果不如硫酸铵好;另外,农村中盐酸也不如硫酸易于购买,故盐酸反应组合应用的范围明显不如硫酸组合的大。
与硝酸进行反应的碳酸盐主要有碳酸氢铵和碳酸钙。与碳酸氢铵反应的产物为二氧化碳和稀硝酸铵,硝酸铵为优质的氮肥,可被蔬菜直接吸收,施肥后也无副残留。与碳酸钙反应的产物中含有硝酸钙,硝酸钙是蔬菜无土栽培中钙营养的主要来源之一。在蔬菜无土栽培中,多利用该反应组合来生产硝酸钙以及进行二氧化碳气体施肥。与硫酸反应法相比较,硝酸的价格比较高并且购买也不方便,因此硝酸法的应用范围也不如硫酸法的大。
具体选择何种酸反应法,要根据当地的酸源情况以及其他需要等综合进行考虑。但需说明的是,不论选用哪种酸进行反应,其施肥操作方法和要求却是基本一致的。(4)燃烧施肥法燃烧法是通过燃烧碳氢燃料(如煤油、石油、天然气等)产生出二氧化碳气体,再由鼓风机把二氧化碳气体吹入温室和大棚内。该施肥法在产生二氧化碳气体的同时,还释放出大量的热量可以给温室和大棚加温,一举两得,低温期的应用效果最为理想,高温期用此法生产二氧化碳气体时,容易引起温室或大棚内的温度偏高,从而限制二氧化碳气体的施肥时间。另外,该施肥法还需要专门的二氧化碳气体发生器和专用燃料,费用较高,燃料纯度不够时,也还容易产生一些对蔬菜有害的气体。
该施肥法在一些保护地栽培比较发达、劳力不足的国家应用比较普遍,我国较少应用此法。(5)生物施肥法该施肥法是利用生物肥料的生理生化作用,生产二氧化碳气体。该类肥一般施入表层1~2厘米深的土层内,在土壤温度和湿度适宜时,可连续释放二氧化碳气体。以山东省农业科学院所研制的固气颗粒肥为例,该种肥施于地表后,可连续释放二氧化碳40天左右,供气浓度500~1000毫升/米3。
生物施肥法高效安全、省工省力,无残渣危害,所用的生物肥在释放完二氧化碳气体后,还可作为有机肥为蔬菜供应土壤营养,一举两得。该施肥法的主要缺点是二氧化碳气体是连续缓慢释放的,释放速度和释放量无法控制,既不能在蔬菜急需的时间内大量放出,也不能在蔬菜不需要时停止释放二氧化碳,特别是不能在温室和大棚大量通风时停止释放二氧化碳,容易造成二氧化碳气体散失,产生浪费。
㈡ 二氧化碳施肥的原理
植物进行光合作用时吸收二氧化碳放出氧气,二氧化碳的浓度越高,植物的光合作用也越强,二氧化碳少了就会影响作物产量,反之就能起到增加产量的功效.二氧化碳是一种气体肥料。实际应用中一般是用碳酸氢铵和浓硫酸反应生产二氧化碳 ,而且主要应用在像塑料大棚这类具有良好密闭性的种植场所。
㈢ 保护地蔬菜二氧化碳施肥技术怎样掌握
温室、大棚等保护地设施是相对密闭的蔬菜作物栽培场所,保护地内光照、温度、湿度、二氧化碳浓度等条件与露地栽培有明显差异,特别是室内外气体交换受到限制。在保护地栽培的作物长期处于高温、高湿环境,比露地栽培光照强度低,二氧化碳浓度在白天由于植物的光合作用远远低于大气(通常大气中二氧化碳含量占0.03%,即二氧化碳在大气中的浓度为0.3毫升/升),而在夜晚又显着高于大气。目前我国保护地栽培中主要是通过加温、灌溉、施肥等措施对温度、水分、养分进行调控。近年来由于采用新型透光材料,保护地内光照条件得到了明显改善。二氧化碳不足已经成为限制作物生长发育最不易控制的主导因子,因此,如何调控保护地内二氧化碳浓度,使之满足作物光合作用的需要,达到提高产量,改善品质的目的,已经成为保护地蔬菜生产进一步发展迫切需要解决的问题。
(1)二氧化碳施肥操作。
①施肥原理。
利用硫酸加碳酸氢铵,产生化学反应生成硫酸铵和水,并释放出二氧化碳,使保护地二氧化碳达到适宜的浓度。其反应原理是:
H2SO4+2NH4HCO3—(NH4)2SO4十2CO2个+2H2O
所产生的二氧化碳供保护地蔬菜吸收利用,残留物的主要成分是硫酸铵,可收集后作追肥用,一次施肥,同时给作物补充了碳、氮、硫三种营养元素。
②硫酸浓度。
北京地区一般使用的硫酸是北京市酸苯供应站出售的工业硫酸(浓度92.5%),经试验,使用二氧化碳发生器装置进行保护地二氧化碳施肥时,应首先将浓硫酸进行稀释,浓硫酸与水的体积比为1:3,重量比为1:2。稀释是为了使硫酸与碳铵反应时均匀、平缓、安全。
③固体酸。
硫酸具有很强的腐蚀性,运输操作都不方便,通过物理化学工艺将硫酸固化、运输、贮藏、使用比较安全方便。目前,我们用草炭作吸附剂的固体酸为黑色,含酸量64%,反应后副产品是硫铵和有机质,用硅作吸附剂的固体酸是白色晶体,反应后的副产品是硫铵和硅肥(固体酸商品北京市土肥站可提供)。
④碳酸氢铵。
农用碳酸氢铵是制取二氧化碳的主要原料,各地均可买到,保护地二氧化碳施放量,由碳铵量来控制,一般不需要二氧化碳浓度监测设备。
⑤二氧化碳发生器。
由反应桶、酸桶和塑料输气管等部件组成,反应桶放在大棚中央,两根塑料输气管各长27米,分两边架在大棚横梁上,每隔1米有两个平行的放气孔酸桶吊在反应桶上方20~30厘米。
首先,在反应桶里放好碳铵,盖上桶盖,然后,在酸桶里加入稀释好的硫酸,挂在反应桶的上方,稀硫酸通过输酸管缓缓流入反应桶,与碳铵进行化学反应,可以听到输气管的放气孔发出嘶嘶气流声,表明正在进行施放二氧化碳气,20~30分钟,硫酸流尽,反应结束。
固体酸的使用方法和浓硫酸基本相似,首先,将固体酸放入反应桶内,然后,将碳铵也放入反应桶内,把盖子盖好,最后把原来放稀释硫酸的酸桶,改为放清水5千克,清水缓缓流入反应桶内,桶内的固体酸很快还原成硫酸和碳铵进行化学反应,并释放二氧化碳。
⑥施放量与成本。
按一亩地计算,每天用碳铵3.6千克,浓硫酸(92%)2.4千克加水5千克稀释,稀释好的硫酸液为7.5千克左右,如果用草炭为吸附剂的固体酸每天用量为3.5千克,用硅作吸附剂的白色固体酸每天用量为5千克。浓硫酸每天成本为2元,固体酸每天成本为5元。碳铵每天成本2元左右。
1亩大棚(温室)的容积按1000立方米计算,3.6千克碳铵加2.4千克92%的浓硫酸,反应后可生成3千克硫铵和0.82千克的水,并释放2千克的二氧化碳,折成容积为1000立方分米,占大棚(温室)容积的0.1%,也就是释放二氧化碳的浓度为1毫升/升。
(2)二氧化碳施肥时期。
不同季节二氧化碳施用时间不同,一般掌握在每年11月至次年2月是日出后1.5小时,3月至4月中旬是日出后1小时,4月下旬至5月是日出后半小时。育苗期一般要求在日出后1.5小时进行。北京地区大棚适宜的二氧化碳施用时间是从4月上旬至5月中下旬。一般情况下,每天进行一次,操作完毕后立即闭棚1.5~2小时,然后再放风。
①育苗期。从3~5片真叶开始,二氧化碳施放浓度0.5毫升/升,随着植株的生长可逐渐加大到0.8毫升/升,到定植前5~7天停止施放,连续施放15~20天就能取得明显效果。
②定植后。大棚定植后从缓苗开始(7~10天),温室定植后15~20天开始,连续施放30~35天,就能取得最大的增产效果。大棚施放浓度为1毫升/升,温室施放浓度为0.8~1毫升/升。
③晴天按规定浓度施放,阴天减少施放浓度,雨雪天停止施放。
(3)二氧化碳施肥的增产增收效果。
保护地蔬菜生产在较高栽培管理条件下,增加二氧化碳施肥技术措施,可以获得明显的增产效果。
①各种蔬菜平均每亩提高产量500~1000千克,平均增产率18.2%。
②平均每亩大棚增加产值500元,温室增加产值500~1000元。
③提早收获3~7天,特别是前期增产效果十分明显。
④增强光合作用,提高蔬菜品质,植株健壮,叶片浓绿,抗病性加强,减少打药次数,瓜条顺直,减少畸型果。
⑤操作简单,成本低廉,碳铵和硫酸每亩一季作物总成本140元,其中,碳铵反应后生成硫铵,仍可作肥料使用。
(4)进行二氧化碳施肥时的注意事项。
①二氧化碳是光合作用的重要原料,但它不能代表氮、磷、钾等肥料,只有在施足底肥的基础上,才能发挥更大的增产作用。
②采用二氧化碳施肥技术的大棚和温室,应保持塑料薄膜严密,二氧化碳施放量和施放时间严格按要求进行。
③施用二氧化碳后蔬菜生长速度加快,管理一定要跟上,适当增施磷钾肥,促进植株健壮生长。
④硫酸的使用与保管要注意安全,浓硫酸使用时首先要按规定稀释,千万不要把水往硫酸里倒,以免发生危险。
⑤反应后的残留物是硫铵,每天应收集起来,在确实没有酸性后方可作肥料使用。
㈣ 温室为什么要增施二氧化碳气肥
二氧化碳(CO2)是绿色植物进行光合作用的重要原料之一,具有其他任何物质都不可代替的作用,被称之为植物的“粮食”。日光温室中光照弱、湿度大、气流缓慢,CO2不能从大气中任意补充,CO2的不足是目前日光温室植物增产的重要限制因素。天气寒冷时温室密闭较严,这一问题更为严重。据观测,大气中CO2浓度300~350毫克/升,但这并不是光合作用的最佳浓度,如果能把空气中CO2的浓度提高到1000毫克/升时,产量可提高20%。
日光温室CO2的浓度以日出前为最高,日出揭苫后1小时,温室内CO2浓度迅速下降到70毫克/升,通风换气后2小时才能回升到200毫克/升。因此,CO2施肥是实现日光温室油桃优质高产的重要技术措施。
㈤ 利用二氧化碳施肥的方法有哪些
利用二氧化碳施肥的方法有:
① 有机肥发酵法有机肥发酵法是利用微生物在适宜的温 度、湿度、气体条件下,将有机物分解释放出二氧化碳气体,达到二 氧化碳施肥的效果。有机肥料主要包括人畜粪便、作物秸秆、杂草 茎叶、麦糠等。施用方式有两种,一种是将有机肥施入土壤中,另 一种是将稻草、麦糠、作物秸秆、茎叶单独或与肥料混合覆于地面 上。1吨有机物氧化可分解释放1.5吨二氧化碳。
② 化学反应法利用强酸与碳酸盐反应释放二氧化碳气体的 方法。由于该方法操作简单,成本低廉,生产中应用较多。其操作 步骤如下。第一步,原料准备。为降低成本,生产中多采用工业废硫酸和 碳酸氢铵化肥。工业废硫酸浓度一般为83%〜98%,由于浓硫酸 与碳酸氢铵反应会产生含硫的有害气体,反应废液中硫酸铵含量 较高,甚至为饱和状态,致使反应速度缓慢,不利于二氧化碳气体 生成,所以要将浓硫酸稀释至30%左右后使用。浓硫酸的稀释方 法:先将相当于预稀释浓硫酸3倍的水盛放在一个耐酸性的容器 中,然后将要稀释的浓硫酸缓慢地沿容器壁倒人其中,并不断搅 拌,冷却至常温后备用。温馨提示:操作人员应戴耐酸的长袖手套;在操作处准备1桶水,硫酸溅洒到皮肤或衣服上时,要迅速投入水中,防止硫酸对人 的伤害;盛放硫酸的容器一定要能耐酸腐蚀,如塑料桶等,不能用 金属制器;只能将要稀释的硫酸缓慢地沿容器壁倒入水中,不能将 水直接倒入硫酸中。第二步,反应设备布点安装。使用塑料桶体为反应桶的,一般 每333. 3平方米设置20个产气点,以每点控制15〜20平方米为宜,用 绳子将反应桶悬挂在棚室架子上,桶口应稍髙于植株髙度,并随植 株生长不断调节。使用专用二氧化碳气肥装置时,应先阅读使用 说明,然后按照说明进行操作。一般是将反应装置平稳地放在棚 室中央部位,然后将导气管拉向两端,管首高度与植株髙相同。最 后检査导气管是否畅通,反应室是否漏气、漏液。出现故障应予以 修理或停止使用,以确保安全。第三步,装料。根据棚室体积和所需达到的浓度,确定需要投 放的原料量。用塑料桶为反应器的应先将硫酸均衡分装在各桶内,一次装 入量应够3〜7天使用。每天施放二氧化碳时,在每个桶内投人当 天所需的碳酸氢铵即可。第四步,施放二氧化碳气肥。以塑料桶作为反应器的,每天施 放二氧化碳时,在各桶内均匀投人1天所需的碳酸氢铵就完成了 施气工作。使用专用二氧化碳发生器时,打开开关反应即开始,不 需施放时关闭开关即可。第五步,清除废液。当上一次装料反应结束,废液在器皿内积 存较多时,应及时清除。先将废液倒在一块空地上,然后以施化肥的方法施人田间
③ 二氧化碳气瓶法二氧化碳气瓶法(或液化二氧化碳气体) 即将化工生产中产生的二氧化碳压缩在高压钢瓶中,该气体比较 纯净。钢瓶额定工作压力一般为15兆帕,容积为40升,每瓶气体 重量20〜70千克。使用方法步骤如下。第一步,在钢瓶的阀门出气口安装减压器,将钢瓶内气体的高 压降低到工作需要的压力状况。减压可以通过减压器上的调压手 柄调节,一般使用压力为0. 1〜0.5兆帕。第二步,在出气口上安装与设施长度相当的塑料管,在塑料管 上每隔一定距离开孔径为0• 1〜0. 2厘米的小孔,两孔夹角大约为 120°。孔与孔的距离约为40厘米,离气瓶越远,孔距越小。一般 将气瓶置于设施的中央,用三通管与气瓶相接,接出两条导气管分 送设施两端。若只有一条导气管,将气瓶放在室内一端即可。第三步,导气管架设。由于二氧化碳气体比空气密度大,容易 下沉,所以导气管架设高度应随植株生长髙度的变化而变化,以与 植株高度相平或略高为宜。第四步,施放气体,在需要补气时,一般放5分钟气后间隔30 分钟,再施放5分钟,每天施放2〜3次,若推迟通风,也可以增加 施放次数。
④ 燃料燃烧法燃料燃烧法是通过燃烧碳氢化合物产生二氧 化碳的方法,如天然气、丙烷、液化石油气、焦炭、煤、沼气、白煤油 等。由于燃料成分复杂,燃烧后除产生二氧化碳外,还会产生诸如 一氧化碳(CO)、硫化氢(H2S)、乙烯之类的有毒气体,因此必须设 法加以排除。燃料燃烧法一般有专用的反应设备,目前国内研究 成功并通过国家级鉴定的有中科院现代化所研制的EFQ-40型焦 炭二氧化碳发生器;第二炮兵第三研究所研制的设施气肥增施装 置,是利用普通炉具和燃煤,附加燃气净化装置、空气压缩装置,产 生纯净二氧化碳后通人设施。国外使用的燃烧碳氢化合物二氧化碳发生器有两类,一类固定安装在设施内,另一类是可移动的。这 些燃烧器不设烟®,能保证完全燃烧,如果有不完全燃烧就会灭 火。燃烧产生的热还可提髙设施内的气温。
⑤ 固体二氧化碳颗粒气肥中国农业科学院郑州果树所、山 东省农业科学院等单位已研制出固体二氧化碳颗粒气肥,产品为 颗粒状或粉状,埋入土中或放入容器中加水,即可缓慢向空气中释 放二氧化碳。不需要任何装置,比较简便,但施用时间不易控制。
㈥ 二氧化碳施肥原理
二氧化碳的用途除了灭火之外,还有很重要的一条是做气体肥料。由于植物在进行光合作用时,需要二氧化碳和水,在光照的条件下,两种物质在植物细胞内的叶绿体内进行光合作用。这也是自然界中碳循环中无机碳转化为有机碳的重要途径。增加二氧化碳的浓度,可以有效促进光合作用的进行,利于植物葡萄糖的合成。
㈦ 怎样进行二氧化碳施肥
二氧化碳施肥的方法很多。过去在生产上常用的二氧化碳源主要是通过燃烧煤、煤油、液化石油气、沼气等产生二氧化碳气;也有采用工业硫酸或盐酸同碳酸氢铵或碳酸钙进行化学反应产生二氧化碳。方法是,在666.7平方米的塑料大棚或日光温室内,放置6个10千克左右的塑料桶,共计放入4千克的碳酸氢氨,1.75千克的工业硫酸,人工搅拌,使之充分反应,便可产生二氧化碳。
还可施用固体二氧化碳颗粒肥,是由山东农科院研制全福多元素肥料。按每666.7平方米施入40千克,棚室内二氧化碳浓度高达1000毫克/千克,施后一周内即可产生二氧化碳气体,可连续释放二氧化碳40~50天。由于它属于多元素肥,因此释放完二氧化碳的残渣中还含有氮、磷、钙元素,是很好的复合肥。
施用的时期一般草莓旺盛生长期开始前。施用时在沟底开一小的条状沟,施入后覆土,或施入地膜下面。施入后要保持土壤湿润,根据棚室内温度正常通风换气。
㈧ 为什么要进行二氧化碳施肥
答:20世纪60年代,随着设施园艺生产的迅速发展和蔬菜管理技术水平的不断提高,首先使得CO2施肥技术已成为提高保护地蔬菜高产、优质的重要农艺措施之一。施用CO2能促进蔬菜生长,增加叶面积,显蕾开花早,一般花期可提前4~5天,坐果率提高35%,产量增加,早熟早上市,经济效益好。研究表明施用CO2气肥,能使蔬菜品质有所改善,并能提高其抗高温、抗弱光、抗病等性能。