番茄种植范例(3篇)
番茄种植范文
关键词棚室番茄;问题;解决措施;黑龙冈
中图分类号S641.2文献标识码B文章编号1007-5739(2017)06-0105-01
近年来,随着农业种植结构调整的不断深入,青冈县立足实际,充分发挥区域资源优势,大力发展棚室蔬菜种植,其中棚室番茄面积占全县棚室蔬菜的1/3,居各类蔬菜之首,但是在生产中还存在着很多问题,制约了棚室番茄的生产和发展。因此,必须采取有效的措施加以解决,使棚室番茄生产步入良性循环轨道。
1棚室番茄生产中存在的问题
1.1品种结构不合理
青冈县棚室番茄品种以毛粉、宇番、金棚、黄罗曼等中大果型的品种为主,随着县域经济的发展,人民生活水平得到了大幅度提高,人们需求已不再局限于菜用的大果型番茄,更注重一些以圣女、赛尔斯特、黑珍珠等品种为主的水果番茄,而青冈县棚室番茄生产缺乏这些更具市场竞争力的新、特、优、稀的番茄品种。棚室番茄果型单一的主要原因是菜农不敢接受新品种,担心产量低、担心买不出去、担心不如原有的大果型品种收益高,但事实是以圣女、赛尔斯特、黑珍珠为代表的小果型番茄在外省(市)已种植多年,其效益远高于普通的大果型番茄[1]。
1.2肥料施用不合理
获得优质高产的棚室番茄,合理施用肥料是关键。施肥可提高土壤肥力,改善土壤性状,创造最佳的植物营养环境,从而提高番茄的产量和品质。根据对青冈县15个乡镇的500栋棚室150名番茄种植户走访调查资料显示,在棚室番茄施肥方面还存在很多问题。一是施肥量过大。认为番茄想要高产就多施肥的种植户占调查总人数的89.7%,这些人群中的确有人因多施肥使番茄产量得到了增加,但大多数人群却因施用过量阻碍了番茄的正常生长发育,导致番茄生产中出现烧根、植株早衰、产量下降、棚内土壤盐渍化加重、土壤理化性状恶化等现象。二是氮、磷、钾肥施用比例失调。在调查中发现菜农盲目过量施用氮肥,使番茄生长期对磷、钾的吸收受到抑制,造成番茄营养失衡,降低了植株对病害和不良环境的抵抗力,导致番茄的产量和品质下降。三是在棚室番茄生产中不施微肥的菜农占总调查人数的74.3%,由于长期不施微肥造成土壤中某种微量元素相对缺乏,导致番茄生产中因缺钙而出现脐腐病,缺硼产生花而不实和木栓果,缺V使叶黄化等生理病害发生严重[2-3]。
1.3定植密度不合理
青冈县棚室番茄生产中主要以80cm大垄或畦作的方式进行栽培。在调查中发现,番茄定植时不分品种、不分果型、不分土壤地力和管理水平、不分整枝方式及不分早春、秋延和温室,株距全都在25~27cm之间,在地力相对较好的棚室内,对于采用单干整枝的中果型品种,25~27cm的株距确实很合理,但对于采用单干整枝大果型品种和采用双干整枝的一些小果型品种就略显不足。种植密度过密,不利于农事操作,且会导致田间通风透光受限、植株病害加重、落花落果;种植密度过稀,虽然有利农事操作,但单位面积产量下降,使菜农收益降低。
1.4田间管理不科学
青冈县棚室番茄大部分都是由一些年龄较大的菜农在进行种植,其中有些人的思想意识落伍、科学技术水平较差、接受新知识较慢,使番茄生产期因温度不适、透光不良、浇水过勤、施肥过多、喷花浓度过高等而造成生长期病虫害加重、畸形果发生比例大、植株早衰等问题发生,导致番茄的品质和产量下降,影响整个生长季的经济收入[4]。
2解决措施
2.1增强市场意识,合理布局番茄品种
棚室番茄生产中,应在主栽大果型番茄的基础上,根据青冈县的特殊自然环境,选择一些新、特、优、稀的番茄品种,先在棚室中试验种植,确定适宜种植以后,再进行大面积种植,以弥补青冈县现有市场空缺,创造出更高的经济价值。
2.2平衡施肥,按需供给
在一定范围内,施肥越多产量就越高,但是当施肥量到达一定水平后,继续增加施肥量则会使番茄产量和品质呈下滑趋势,甚至造成更大的副作用。因此,在棚室番茄施肥时,要结合青冈县各乡镇棚室内的土壤地力、栽培方式、目标产量、定植密度等,在以有机、无机肥料作基肥施用的基础上,按照“少施勤施”的原则,根据番茄各生长周期的需肥规律,合理追施各种肥料和叶面喷施微量元素水溶肥,使番茄各生长期营养达到供需平衡。
2.3合理密植
在棚室番茄栽培时,要根据整枝方式、栽培方式、棚室土壤地力、株型,结合自己的管理水平确定合理的定植密度,一般大果型单干整枝番茄品种保苗4.50万株/hm2左右,中果型4.95万株/hm2左右,双干整枝的小果型品种3.75万株/hm2左右为宜;定植时要结合自身实际情况进行,一般早春和秋延棚室定植宜密、越冬温室定植宜稀[5]。
2.4加强番茄科学管理技术培训
通过集中培训、发放技术资料、田间指导等多种方式,提高菜农科学种植番茄的意识,增强对棚室生产中的“温、光、水、肥、药、气、土、种”的科学管理技术水平,使棚室土壤实现可持续种植,使番茄的产量和品质得到进一步提高。
3参考文献
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[3]杨国志.春棚西瓜及秋茬草莓番茄栽培的几个问题[J].吉林蔬菜,2016(4):49-51.
番茄种植范文篇2
关键词:番茄(Lycopersiconesculentum);品质;模糊Petri网模型;气温;灌水量;施肥量
中图分类号:S641.2文献标识码:A文章编号:0439-8114(2014)08-1912-05
PlantingManagementOptimizationofProcessingTomatoBasedonFuzzyPetriNet
ZHUTing-ting,JIANGBo,YUANJie
(SchoolofElectricalEngineering,XinjiangUniversity,Urumqi830047,China)
Abstract:Thequalityofprocessingtomatowasaffectedbyfactorsincludingtemperature,irrigationandfertilization.AtomatoqualitymodelusingfuzzyPetrinetswasestablished.Comprehensiveanalyseoffactorsprocessinginfluencingtomatoqualityandtheirrelationshipweremade.TheplantingofasetofoptimizedmanagementmodeandmagnitudeoftomatofruitdevelopmentperiodwasobtainedthroughPetrinetmodelfuzzyinferencetoprovidedecisionsupportofplantationmanagementandtoimprovethequalityofprocessingtomato.
Keywords:tomato;quality;fuzzyPetrinetmodel;temperature;irrigationamount;fertilization
加工番茄(Lycopersiconesculentum)是适宜作为番茄制品原料的番茄品种群。新疆地区独特的地理环境,使加工番茄的种植与加工成为闻名世界的果蔬产业。番茄制品品质由加工番茄品质所决定,而加工番茄品质除种子基因因素外,还受到成长过程中诸多外界因素的影响,规范化的栽培管理可以有效地提高番茄品质。目前有关种植管理提高加工番茄品质方面的研究已有许多。Achilea[1]研究表明钾肥可有效提高加工番茄的品质。Carli等[2]研究加工番茄的颜色、质地、香味、成分、初级和次级代谢产物均对番茄品质有影响,并以此改善番茄品质性状,指导番茄品种培育。Favati等[3]研究亏缺灌溉对加工番茄品质的影响,提出了扩大灌溉间隔和限制灌水量是调控番茄生长周期较好的策略,有利于优化加工番茄的产量和营养品质。番茄品质由多种指标(如可溶性糖含量、糖酸比及番茄红素等)来衡量的,仅考虑某种单一因素来提高番茄品质显然具有片面性。无论理论研究或试验研究,在考虑某种因素对番茄某种性状影响的正相关时,应兼顾对另几种性状负相关的可能性,否则会导致番茄品质不能得到有效提高。因此,综合研究分析多种因素对番茄品质的影响,通过协调各种影响因素优化种植管理决策对提高加工番茄品质具有实际指导意义。
Petri网是一种图形化的知识表示推理方法,可用于表达系统逻辑关系并建立行为模型,但不能描述系统的模糊行为,由此提出了模糊Petri网的概念。模糊Petri网是基于模糊产生式规则(Fuzzyproductionrules,FPR)的良好建模工具,并与Petri网的图形描述能力相结合,具有模糊推理能力,便于知识的分析、推理、测试以及决策支持等[4,5]。本研究以新疆天山北坡地区加工番茄的种植与加工为对象,采用模糊Petri网建立加工番茄品质关联模型,对影响加工番茄品质多种因素进行综合分析,并通过模型模糊推理得出加工番茄果实发育期的优化管理参数,为提高加工番茄品质提供科学的种植管理决策支持。
1模型描述
1.1模糊Petri网
模糊Petri网(Fuzzypetrinet,FPN)是将模糊集理论与Petri网理论有机结合的一种新型网络理论,具有图形化的知识表示、动态推理和良好的数学理论基础,已广泛应用于系统推理、学习、故障预测与诊断等领域[6]。由于影响加工番茄品质的因素较多,采用该方法建立加工番茄品质关联模型,具有很好的适应性和有效性。
1.1.1模糊产生式规则FPR由于模糊产生式规则具有自然、直观、清晰等特点,且适用于表达不精确或不确定的知识,基于规则的系统常以FPR构建。本研究中系统基于FPR,不仅是因为FPR具有的上述特点,另一重要原因是基于硬逻辑的确定性规则系统可视为FPR系统的特例,即表现为0、1二值逻辑的命题属性。
模糊产生式规则[7-9]作为一种知识表示方法,具有表达和处理模糊信息的能力。在模糊产生式规则中,其基本的形式为:ifAthenB[μ(0≤μ≤1)]。A是前件(条件)命题,B为后件(结果)命题,μ是该条规则的确信度。上述规则可表述为:当A作为前提条件被满足时,则输出B。
典型的模糊规则形式主要有两类:
将R作为一个模糊产生式规则系统,R={R1,R2,…,Rn},Rk(k=1,2,…,n),其一般包括两类,如下所示:
1)与规则
Rk:Ifd1andd2and…anddnthendn+1(CF=μ),λ,w1
2)或规则
Rk:Ifd1ord2or…ordnthendn+1(CF=μ),λ,w1
其中,d1、d2…dn是前提命题,dn+1、dn+2…dn+m是结果命题,μ是规则的确信度,λ是规则的阈值(0≤λ≤1),wi是权值(0≤wi≤1,i=1,2,…,m)。
1.1.2模糊Petri网的定义对于模糊Petri网模型,可定义一个九元组[8,10-13],
FPN={P,T,D,I,O,M,Th,W,f},
其中,P={p1,p2,…,pn},表示库所结点的有限集合;
T={t1,t2,…,tm},表示变迁结点的有限集合;
D={d1,d2,…,dn},表示命题的有限集合;
I表示输入函数;
O表示输出函数;
M:P[0,1],表示每一个库所结点都有一个标记值M(pi),反映库所结点表示命题的真实程度;
μT:T[0,1],表示变迁赋予规则的确信度;
λf:T[0,1],表示变迁结点t(t∈T)定义的阈值;
W={w1,w1,…,wj},表示规则的权值集合。
1.1.3变迁的使能与激发若系统在标识Mk下,对于任意变迁t,则称变迁ti使能,在FPN模型中,只有变迁ti使能并且被激发,才有标记值输出。因此输出标记值的大小与阈值的大小有关。变迁ti使能后会激发新的标记值;若变迁没有被激发,输出的标记值保持不变。
1.2推理方法
针对复杂系统链式规则较长和层数较多的特点,本研究采用以下算法,使推理结果与实际偏差较小更符合实际。
1)取小算子:
M(po)=M(pi)∩μ(1)
其中,规定操作符∩[14]含义如下:
a∩b■fmin{a,b}(2)
2)等效输入标记值
M(pi)=■wi×M(pi)(3)
2加工番茄品质关联模型建立与推理
2.1研究基础数据与加工番茄品质关联模型建立
根据有关番茄种植管理专家知识[14-19]及新疆天山北坡某种植区种植技术人员经验,建立了加工番茄品质关联模型命题库见表1。加工番茄品质关联模型的模糊规则库如下所示:
R1∶Ifd1andd2thend4(μ1,λ1,w1,w2);
R2:Ifd3thend5(μ2,λ2);
R3:Ifd4andd5thend6(μ3,λ3,w31,w32);
R4:Ifd6andd7andd8andd9andd10thend11(μ4,λ4,w41,w42,w43,w44,w45);
R5:Ifd12thend16andd17andd18(μ5,λ5,w51,w52,w53);
R6:Ifd13andd14thend15(μ6,λ6,w61,w62);
R7:Ifd1andd15andd16andd17andd18thend19(μ4,λ4,w71,w72,w73,w74,w75);
R8:Ifd19andd20thend27(μ8,λ8,w81,w82);
R9:Ifd19andd22andd23thend28(μ9,λ9,w91,w92,w93);
R10∶Ifd19andd25thend26(μ10,λ10,w101,w102);
R11:Ifd19andd21andd22andd24thend29(μ11,λ11,w111,w112,w113,w114)
上述模糊产生式规则采用三角形隶属函数,具体数值根据专家知识和经验给定,并根据实际情况相应调整。通过上述模糊产生式规则建立加工番茄品质关联模型见图1。此模型为五层多输出FPN模型,可观察到此模型较复杂链式规则较长。前向输出采用取小算子得到加工番茄果实品质的推理值更适合与此模型。通过改变其影响因素,得到一组优化的种植管理参数以改善加工番茄品质,具体计算采用式(1)、(3)计算即可。对于此加工番茄品质关联模型参数采用新疆地区某番茄种植基地的数据将其映射为FPN模型参数如表2、表3所示。模糊产生式规则确信度如表4所示。
2.2参数优化与模型推理
在加工番茄品质的影响因素中,平均温度、施肥量和灌水量在加工番茄种植管理中是主要影响因素。因此,主要研究平均温度、灌水量及施肥量对加工番茄品质的影响,以期通过协调控制上述影响因素的量值提高加工番茄品质。由于灌水量的变化主要引起加工番茄品质性状中的糖酸比和加工番茄果实维生素C含量变化,图2是灌水量token变化引起的上述两种品质性状的变化图。同理,平均温度、施肥量主要影响的加工番茄品质性状变化见图3、图4。
发育期平均温度的升高或降低会引起番茄果实提前或滞后进入成熟期,灌水次数及灌水量也应随之变化。随着温度的升高,灌水总量呈显著增加趋势;当温度升至较高时,由于成熟期提前,所需灌水量适度下降(图5)。
由此,可确定改善果实发育期加工番茄果实品质的平均温度、灌水量、施肥量token。上述token是通过模糊推理得到的模糊值,但实际种植管理应是清晰值。因此,通过上述提到的三角形隶属函数对推理结果“去模糊化”实现输出模糊空间到输出精确空间的映射,其输出结果如表5所示。为使加工番茄果实的可溶性糖、糖酸比、维生素C含量及番茄红素含量都达到较优,采用模型推理得到的优化值。由于新疆地区加工番茄从坐果期到果实成熟期需要27d左右,在此期间需要多次灌水,一般为6~7次。从表5可以看出,灌水量不超过2500m3/hm2,采用低肥处理,可提高加工番茄各品质性状。
由此确定上述影响因素的token,通过变迁使能规则和以上参数,可知变迁t1,t2,t3,t4已被激发。采用输出取小的计算方法,得到此五层FPN模型每层输出token见表6。由表6可以看出,通过模糊Petri网建模及推理,将平均温度、灌水量及施肥量作为变量得出其对不同加工番茄品质的影响程度,得出一组使得加工番茄品质性状较优的参数,提供加工番茄种植科学的决策,提加工高番茄品质。
3小结与讨论
针对加工番茄果实品质受多种因素影响、某种因素对加工番茄果实不同品质性状的作用不同,且存在各因素间的相互作用性等问题,本研究采用模糊Petri网协调各影响因素的作用程度。由于模糊Petri网具有清晰直观地知识表示和动态知识推理能力,可将获取的专家知识通过图形描述各库所之间的模糊关系。将加工番茄果实发育期的平均温度、施肥量及灌水量3个量值作为主要影响因素,由此建立了时间顺序的加工番茄品质关联模型,实现了加工番茄品质推理。通过模糊推理协调各影响因素与不同品质性状的关联程度完善了加工番茄果实发育期种植管理模式,为提高加工番茄品质提供了科学种植管理决策方法。
模型规则和专家知识尚需要一个不断修正的过程,否则推理结果与实际会出现一定的偏差。同时,温度的变化会引起加工番茄果实进入成熟期的提前或滞后,施肥量和灌水量也会因此而不同。希望经过实践能得到进一步的验证和修正,修改完善模型规则库来减小误差。此外,成熟期与各影因素响量值的关联程度分析等问题都是今后要做的工作。
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番茄种植范文
1番茄种植要点
1.1温度
番茄属喜温植物,在实际工作中,如果能够提供给番茄充足光照和适宜的温差,就会对养分积累和转熟有很好的促进效果,还能保证植株健康发育,相应的增强番茄抗病和抗逆能力,产量在一定程度上得到相应提高。
1.2湿度
番茄对于湿度的基本要求是在发芽、出苗及分苗定植后的缓苗期,需要较高的温度和湿度条件,其他时期并不需很高的湿度环境。番茄定植前和开花期及转熟期都要进行适当控水,其他各个时期要求保证水分充足。
1.3施肥
种植过程中应提供较多肥料,保证番茄在各时期都会摄入足够营养。但是,番茄每个不同生育时期对肥量的需求存在相应的差异性,实际生产中可知,前期较侧重氮肥的施加,后期则主要侧重钾肥施加,在种植整个过程中应始终坚持磷肥的施加。
1.4注意事项
种植番茄前应考察种植土壤的肥力情况,环境养分可充足供应,在一定范围内将氮、磷肥的用量适当降低些。通常我国早春环境温度都较低,且土壤养分供应速度相应慢些,所以要求前期的追肥措施必须落实到位,每年5月可将氮肥追加量适当减少,同时将钾肥使用量提高些;每年初秋温度偏高,且土壤中有机养分也具有较强的供应能力,此阶段就应停止追肥。越冬番茄应在夏季利用休闲时间种植甜玉米,合理进行轮作,并且连作障碍得以克服,提高土地利用率,相应增加经济效益。
2病虫害防治
2.1农业防治
创造适宜番茄生长的栽培环境,避免病虫害发生和危害。第一,切忌连作,提倡水旱轮作。第二,选择适宜品种,注意种子、土壤消毒;适时播种,从栽培时间上躲避病害高发期。第三,加强田问管理,合理密植,保持田问通风透光。
2.2生物防治
第一,以虫治虫。第二,以菌治虫。第三,接种弱毒疫苗防治番茄病毒病。第四,以植物抗病诱导剂、多抗霉素、农用链霉素等农用抗生素防治番茄细菌性和真菌性病害。
2.5物理防治
首先要晒种、温汤浸种、干热灭菌处理种子,将种子传播的病虫害杀灭或减少,避免番茄遭受不当侵害。可充分利用太阳能,提高棚室温度,高温闷棚可有效抑制病害产生,减少病害对植物的侵袭;要充分使用黑光灯、高压汞灯等,对害虫进行相应的灭杀处理;还可利用害虫的驱避性防治病虫害。