Ukadaulo waukadaulo waulimi wa greenhouse gardening Lofalitsidwa ku Beijing nthawi ya 17:30 pa Januware 13, 2023.

Kuyamwa kwa michere yambiri ndi njira yogwirizana kwambiri ndi kagayidwe kachakudya ka mizu ya mbewu.Njirazi zimafuna mphamvu yopangidwa ndi kupuma kwa maselo a muzu, ndipo kuyamwa kwa madzi kumayendetsedwanso ndi kutentha ndi kupuma, ndipo kupuma kumafuna kutengapo gawo kwa mpweya, kotero mpweya muzu wa mizu umakhudza kwambiri kukula kwa mbewu.Mpweya wa okosijeni wosungunuka m'madzi umakhudzidwa ndi kutentha ndi mchere, ndipo mapangidwe a gawo lapansi amatsimikizira zomwe zili mumlengalenga.Kuthirira kumakhala ndi kusiyana kwakukulu pakukonzanso ndi kuwonjezera kwa okosijeni m'malo okhala ndi madzi osiyanasiyana.Pali zinthu zambiri zomwe zimathandizira kuti mpweya wa okosijeni ukhale mumizu, koma mphamvu ya chinthu chilichonse ndi yosiyana kwambiri.Kusunga madzi okwanira a gawo lapansi (mpweya wa mpweya) ndiye maziko osungira mpweya wambiri m'mizu.

Zotsatira za kutentha ndi mchere pa okosijeni wambiri mumsanganizo

Kusungunuka okosijeni m'madzi

Mpweya wosungunuka umasungunuka mu mpweya wosasunthika kapena waulere m'madzi, ndipo zomwe zimakhala ndi mpweya wosungunuka m'madzi zidzafika pazipita pa kutentha kwina, ndiko kudzaza mpweya wa okosijeni.Mpweya wochuluka wa okosijeni m’madzi umasintha ndi kutentha, ndipo kutentha kukachuluka, mpweya wake umachepa.Mpweya wochuluka wa okosijeni m'madzi omveka bwino ndi apamwamba kuposa madzi a m'nyanja okhala ndi mchere (Chithunzi 1), kotero kuti mpweya wokwanira wa okosijeni wokhudzana ndi zakudya zokhala ndi zosakaniza zosiyana udzakhala wosiyana.

Kutumiza kwa oxygen mu matrix

Mpweya umene mizu ya zomera zobiriwira ingapeze kuchokera ku mchere uyenera kukhala waulere, ndipo mpweya umatengedwa mu gawo lapansi kudzera mu mpweya ndi madzi ndi madzi kuzungulira mizu.Ikakhala yofanana ndi mpweya womwe uli mumlengalenga pa kutentha komwe wapatsidwa, mpweya wosungunuka m'madzi umafika pachimake, ndipo kusintha kwa okosijeni mumlengalenga kumabweretsa kusintha kofananira kwa okosijeni m'madzi.

Zotsatira za kupsinjika kwa hypoxia pamizu pambewu

Zifukwa za hypoxia ya mizu

Pali zifukwa zingapo zomwe chiwopsezo cha hypoxia mu hydroponics ndi kachitidwe kolima gawo lapansi chimakhala chokwera m'chilimwe.Choyamba, mpweya wodzaza m'madzi umachepa pamene kutentha kumakwera.Kachiwiri, mpweya wofunikira kuti mizu ikule imawonjezeka ndi kutentha.Kuphatikiza apo, kuchuluka kwa mayamwidwe a michere kumakhala kokulirapo m'chilimwe, motero kufunikira kwa okosijeni pakuyamwa kwa michere ndikwambiri.Zimayambitsa kuchepa kwa okosijeni m'mizu komanso kusowa kwa chowonjezera chothandiza, zomwe zimayambitsa hypoxia mumizu.

Mayamwidwe ndi kukula

Kuyamwa kwa michere yofunika kwambiri kumadalira njira zomwe zimagwirizana kwambiri ndi kagayidwe ka mizu, zomwe zimafunikira mphamvu yopangidwa ndi kupuma kwa cell cell, ndiko kuti, kuwonongeka kwa zinthu za photosynthetic pamaso pa mpweya.Kafukufuku wasonyeza kuti 10% ~ 20% ya okwana assimilates wa phwetekere zomera ntchito mizu, 50% ntchito mayamwidwe ion mayamwidwe, 40% kukula ndi 10% kokha kukonza.Mizu iyenera kupeza mpweya pamalo omwe amamasula CO₂.Pansi pazikhalidwe za anaerobic chifukwa cha mpweya woyipa m'malo ndi ma hydroponics, hypoxia imakhudza mayamwidwe amadzi ndi zakudya.Hypoxia imayankhidwa mwachangu pakuyamwa mwachangu kwa michere, yomwe ndi nitrate (NO₃^-potaziyamu (K) ndi phosphate (PO₄^3-), zomwe zidzasokoneza kuyamwa kwa calcium (Ca) ndi magnesium (Mg).

Kukula kwa mizu kumafunikira mphamvu, ntchito yabwinobwino ya mizu imafunikira mpweya wochepa kwambiri, ndipo kuchuluka kwa okosijeni pansi pa mtengo wa COP kumakhala chinthu chomwe chimachepetsa kagayidwe ka cell cell (hypoxia).Mpweya wa okosijeni ukakhala wochepa, kukulako kumachepa kapena kuimitsa kumene.Ngati muzu wa hypoxia umangokhudza nthambi ndi masamba, mizu imatha kubweza gawo la mizu lomwe silikugwiranso ntchito pazifukwa zina powonjezera kuyamwa kwanuko.

Zomera kagayidwe kachakudya zimadalira mpweya monga cholandirira ma elekitironi.Popanda mpweya, kupanga ATP kuyima.Popanda ATP, kutuluka kwa ma protoni kuchokera kumizu kumayima, kuyamwa kwa maselo a mizu kumakhala acidic, ndipo maselowa amafa mkati mwa maola ochepa.Hypoxia kwakanthawi komanso kwakanthawi sikuyambitsa kupsinjika kwazakudya kosasinthika muzomera.Chifukwa cha "kupuma kwa nitrate", kutha kukhala kusintha kwakanthawi kochepa kuti athe kuthana ndi hypoxia ngati njira ina panthawi ya hypoxia ya mizu.Komabe, hypoxia ya nthawi yayitali imayambitsa kukula kwapang'onopang'ono, kuchepa kwa masamba ndi kuchepa kwatsopano komanso kowuma, zomwe zingayambitse kuchepa kwakukulu kwa zokolola.

Ethylene

Zomera zimapanga ethylene in situ pansi pa kupsinjika kwakukulu.Nthawi zambiri, ethylene imachotsedwa mumizu ndikufalikira mumlengalenga.Madzi akamatuluka, mapangidwe a ethylene sangangowonjezereka, komanso kufalikira kudzachepetsedwa kwambiri chifukwa mizu ikuzunguliridwa ndi madzi.Kuwonjezeka kwa ndende ya ethylene kudzatsogolera ku mapangidwe a aeration minofu mumizu (Chithunzi 2).Ethylene imathanso kuyambitsa masamba, ndipo kuyanjana pakati pa ethylene ndi auxin kumawonjezera mapangidwe a mizu yoyambira.

Kupanikizika kwa okosijeni kumabweretsa kuchepa kwa masamba

ABA imapangidwa mumizu ndi masamba kuti athe kuthana ndi zovuta zosiyanasiyana zachilengedwe.M'malo a mizu, momwe amayankhira kupsinjika ndikutsekeka kwa stomatal, komwe kumaphatikizapo kupangidwa kwa ABA.stomata isanatsekedwe, pamwamba pa mmerawo pamatupa, masamba apamwamba amafota, ndipo mphamvu ya photosynthetic imatha kuchepa.Kafukufuku wambiri wasonyeza kuti stomata imayankha kuwonjezeka kwa ABA ndende mu apoplast mwa kutseka, ndiko kuti, chiwerengero chonse cha ABA m'masamba osakhala ndi masamba potulutsa ABA ya intracellular ABA, zomera zimatha kuwonjezera kuchuluka kwa apoplast ABA mofulumira kwambiri.Zomera zikakhala pansi pa kupsinjika kwa chilengedwe, zimayamba kumasula ABA m'maselo, ndipo chizindikiro chotulutsa mizu chimatha kufalikira mumphindi m'malo mwa maola.Kuwonjezeka kwa ABA mu minofu ya masamba kungachepetse elongation ya khoma la cell ndikupangitsa kuchepa kwa masamba.Chinthu chinanso cha hypoxia ndi chakuti nthawi ya moyo wa masamba imafupikitsidwa, zomwe zidzakhudza masamba onse.Hypoxia nthawi zambiri imabweretsa kuchepa kwa kayendedwe ka cytokinin ndi nitrate.Kupanda nayitrogeni kapena cytokinin kudzafupikitsa nthawi yosamalira masamba ndikuletsa kukula kwa nthambi ndi masamba m'masiku ochepa.

Kupititsa patsogolo malo a oxygen a mizu ya mbewu

Makhalidwe a gawo lapansi ndi ofunika kwambiri pakugawa madzi ndi mpweya.Kuchuluka kwa okosijeni mu mizu ya wowonjezera kutentha masamba kumakhudzana makamaka ndi kuchuluka kwa madzi a gawo lapansi, ulimi wothirira (kukula ndi pafupipafupi), kapangidwe ka gawo lapansi ndi kutentha kwa gawo lapansi.Pokhapokha pamene mpweya wokwanira mu mizu uli pamwamba pa 10% (4 ~ 5mg/L) m'mene ntchito ya mizu ingasungidwe bwino.

Mizu ya mbewu ndi yofunika kwambiri pakukula kwa mbewu komanso kukana matenda.Madzi ndi zakudya zidzatengedwa molingana ndi zosowa za zomera.Komabe, mulingo wa okosijeni m'mizu ndiyomwe imapangitsa kuyamwa kwa michere ndi madzi komanso momwe mizu yake imayendera.Mpweya wokwanira wa okosijeni m'mizu ukhoza kuonetsetsa kuti mizu yathanzi ili bwino, kuti zomera zikhale ndi mphamvu zolimbana ndi tizilombo toyambitsa matenda (Chithunzi 3).Mpweya wokwanira wa okosijeni mu gawo lapansi umachepetsanso chiopsezo cha mikhalidwe ya anaerobic, motero kuchepetsa chiopsezo cha tizilombo toyambitsa matenda.

Kugwiritsa ntchito oxygen m'malo a mizu

Kuchuluka kwa okosijeni wa mbewu kumatha kufika 40mg/m2/h (kudya kumatengera mbewu).Malingana ndi kutentha, madzi othirira amatha kukhala ndi mpweya wa 7 ~ 8mg / L (Chithunzi 4).Kufikira 40 mg, 5L yamadzi iyenera kuperekedwa ola lililonse kuti ikwaniritse zosowa za okosijeni, koma kwenikweni, kuchuluka kwa ulimi wothirira tsiku limodzi sikungafikire.Izi zikutanthauza kuti mpweya woperekedwa ndi ulimi wothirira umagwira ntchito yochepa chabe.Mpweya wambiri wa okosijeni umafika kumadera amizu kudzera mu pores mu matrix, ndipo chopereka cha okosijeni kudzera mu pores chimakhala chokwera mpaka 90%, kutengera nthawi ya tsiku.Pamene evaporation ya zomera ifika pamlingo waukulu, kuchuluka kwa ulimi wothirira kumafikanso pamtunda, womwe ndi wofanana ndi 1 ~ 1.5L / m2 / h.Ngati madzi othirira ali ndi mpweya wa 7mg/L, adzapereka mpweya wa 7 ~ 11mg/m2/h kudera la mizu.Izi ndizofanana ndi 17% ~ 25% yazofunikira.Inde, izi zimagwira ntchito pokhapokha kuti madzi othirira opanda okosijeni mu gawo lapansi amasinthidwa ndi madzi atsopano.

Kuphatikiza pa kudya mizu, tizilombo tating'onoting'ono ta mizu timadyanso mpweya.Ndizovuta kuwerengera izi chifukwa palibe muyeso womwe wapangidwa pankhaniyi.Popeza magawo atsopano amasinthidwa chaka chilichonse, titha kuganiza kuti tizilombo tating'onoting'ono timagwira gawo laling'ono pakugwiritsa ntchito mpweya.

Konzani chilengedwe kutentha kwa mizu

Kutentha kwa chilengedwe kwa mizu ndikofunika kwambiri kuti mizu ikule bwino, komanso ndi chinthu chofunikira chomwe chimakhudza kuyamwa kwa madzi ndi zakudya ndi mizu.

Kutentha kwambiri kwa gawo lapansi (kutentha kwa mizu) kungayambitse vuto la kuyamwa kwamadzi.Pa 5 ℃, mayamwidwe ndi 70% ~ 80% m'munsi kuposa 20 ℃.Ngati kutentha kwa gawo lapansi kumayendera limodzi ndi kutentha kwambiri, kumayambitsa kufota kwa mbewu.Mayamwidwe a ion mwachiwonekere amadalira kutentha, komwe kumalepheretsa kuyamwa kwa ion pa kutentha kochepa, komanso kukhudzidwa kwa zinthu zosiyanasiyana zomanga thupi ku kutentha kumakhala kosiyana.

Kutentha kwambiri kwa gawo lapansi ndikopanda ntchito, ndipo kungayambitse mizu yayikulu kwambiri.Mwa kuyankhula kwina, pali kugawa kosawuma kwa zinthu zowuma muzomera.Chifukwa chakuti mizu yake ndi yaikulu kwambiri, kutaya kosafunikira kumadza chifukwa cha kupuma, ndipo mbali imeneyi ya mphamvu yotayikayo ikanagwiritsidwa ntchito kukolola mbali ya mbewu.Pakutentha kwambiri kwa gawo lapansi, mpweya wosungunuka umakhala wocheperako, womwe umakhudza kwambiri mpweya wokhala mumizu kuposa mpweya womwe umagwiritsidwa ntchito ndi tizilombo.Mizu imadya mpweya wambiri, ndipo imatsogolera ku hypoxia ngati ili ndi gawo lapansi losauka kapena kapangidwe ka dothi, motero kuchepetsa kuyamwa kwa madzi ndi ayoni.

Pitirizani kusunga madzi okwanira a matrix.

Pali mgwirizano wolakwika pakati pa madzi ndi kuchuluka kwa okosijeni mu matrix.Madzi akachuluka, mpweya wa okosijeni umachepa, ndipo mosiyana.Pali kusiyana kwakukulu pakati pa madzi ndi okosijeni mu matrix, ndiko kuti, 80% ~ 85% yamadzi (Chithunzi 5).Kukonzekera kwanthawi yayitali kwa madzi opitilira 85% mu gawo lapansi kudzakhudza mpweya wabwino.Mpweya wambiri wa okosijeni (75% ~ 90%) umadutsa mu pores mu matrix.

Kuonjezera kuthirira kuzinthu za okosijeni mu gawo lapansi

Kuwala kwadzuwa kumapangitsa kuti mpweya ukhale wochuluka komanso kuchepa kwa oxygen m'mizu (Chithunzi 6), ndipo shuga wambiri amapangitsa kuti mpweya ukhale wochuluka usiku.Mpweya ndi wamphamvu, kuyamwa kwa madzi ndi kwakukulu, ndipo pali mpweya wochuluka ndi mpweya wambiri mu gawo lapansi.Zitha kuwoneka kuchokera kumanzere kwa Chithunzi 7 kuti mpweya wa okosijeni mu gawo lapansi udzawonjezeka pang'ono pambuyo pa ulimi wothirira pansi pa chikhalidwe chakuti madzi okhala ndi mphamvu ya gawo lapansi ndi apamwamba komanso mpweya wochepa kwambiri.Monga momwe kumanja kwa mkuyu.7, pansi pa kuunikira bwinoko, mpweya womwe uli mu gawo lapansi umawonjezeka chifukwa cha kuyamwa kwamadzi ambiri (nthawi zothirira zomwezo).Mphamvu ya ulimi wothirira pa mpweya wa okosijeni mu gawo lapansi ndi yochepa kwambiri kuposa mphamvu yosungira madzi (mpweya) mu gawo lapansi.

Kambiranani

Mu kupanga kwenikweni, zili mpweya (mpweya) mu mbewu muzu chilengedwe mosavuta kunyalanyaza, koma ndi chinthu chofunika kuonetsetsa yachibadwa kukula kwa mbewu ndi thanzi chitukuko cha mizu.

Kuti mupeze zokolola zambiri panthawi yokolola, ndikofunikira kwambiri kuteteza chilengedwe cha mizu pamalo abwino momwe mungathere.Kafukufuku wasonyeza kuti O₂Zomwe zili m'mizu yomwe ili pansi pa 4mg/L zidzasokoneza kukula kwa mbewu.The O₂Zomwe zili mumizu zimakhudzidwa makamaka ndi ulimi wothirira (kuchuluka kwa ulimi wothirira ndi pafupipafupi), kapangidwe ka gawo lapansi, madzi apansi panthaka, kutentha kwa wowonjezera kutentha ndi gawo lapansi, ndi njira zobzala zosiyanasiyana.Algae ndi tizilombo tating'onoting'ono timakhalanso ndi ubale wina ndi mpweya wa okosijeni muzu wa mbewu za hydroponic.Hypoxia sikuti imangoyambitsa kukula pang'onopang'ono kwa zomera, komanso imawonjezera mphamvu ya tizilombo toyambitsa matenda (pythium, phytophthora, fusarium) pakukula kwa mizu.

Njira yothirira ili ndi chikoka chachikulu pa O₂zili mu gawo lapansi, komanso ndi njira yowongoka kwambiri pakubzala.Kafukufuku wina wa kubzala maluwa apeza kuti kuchulukitsa pang'onopang'ono kwa madzi mu gawo lapansi (m'mawa) kumatha kupeza mpweya wabwino.Mu gawo lapansi lomwe lili ndi mphamvu yocheperako yamadzi, gawo lapansi limatha kukhalabe ndi okosijeni wambiri, ndipo nthawi yomweyo, ndikofunikira kupewa kusiyana kwamadzi pakati pa magawowo kudzera pamafupipafupi am'thirira komanso nthawi yayifupi.Kutsika kwa mphamvu ya madzi a magawo, kusiyana kwakukulu pakati pa magawo.Gawo lonyowa, kuthirira kocheperako komanso nthawi yayitali zimatsimikizira kusintha kwa mpweya komanso mpweya wabwino.

Kukhetsa kwa gawo lapansi ndi chinthu china chomwe chimakhudza kwambiri kuchuluka kwa kukonzanso komanso kuchuluka kwa mpweya wa okosijeni mu gawo lapansi, malingana ndi mtundu ndi mphamvu yokhala ndi madzi a gawo lapansi.Madzi othirira sayenera kukhala pansi pa gawo lapansi kwa nthawi yayitali, koma amayenera kutulutsidwa mwachangu kuti madzi othirira owonjezera okosijeni afikirenso pansi pa gawo lapansi.Kuthamanga kwa ngalande kungakhudzidwe ndi njira zosavuta, monga gradient ya gawo lapansi mumayendedwe a utali ndi m'lifupi.Kuchuluka kwa gradient, kuthamanga kwa ngalande kumathamanga kwambiri.Magawo osiyanasiyana amakhala ndi zotseguka zosiyanasiyana ndipo kuchuluka kwa malo ogulitsira kumasiyananso.

TSIRIZA

[Zidziwitso zachidziwitso]

Xie Yuanpei.Zotsatira za okosijeni wachilengedwe m'mizu yobiriwira pakukula kwa mbewu [J].Agricultural Engineering Technology, 2022,42(31):21-24.