浅谈设施蔬菜二氧化碳（CO2）施肥技术

徐少华

（盘山县现代农业生产基地发展服务中心，辽宁盘山  农业技术管理论文发表）

摘要：目前设施蔬菜生产面积越来越大，如何提高设施蔬菜单产，正确使用CO₂气肥是很好的技术途径之一。从实践角度分析二氧化碳（CO₂）施肥的重要作用，阐述设施蔬菜二氧化碳（CO₂）施肥的具体方法，认识粗浅，仅供参考。

关键词：设施蔬菜；二氧化碳（CO₂）；施肥技术

0  引言

随着设施蔬菜的发展，棚室高度的逐步提升，棚内多种瓜果蔬菜生育期采收期不断拉长。二氧化碳（CO₂）作为绿色植物光合作用主要原料，其浓度越来越影响蔬菜作物光合效率，从而影响植物的生长发育，进而影响蔬菜作物产品质量和产量。日光温室（大棚）蔬菜正确施用CO₂气肥，可以提高蔬菜作物的光合作用，具有明显的增产效果，实践证明施用CO₂气肥，投资少，见效高。

1  设施蔬菜二氧化碳（CO₂）施肥的主要作用

1.1  气体的分布特点对作物生长的影响

我们都知道在常温下CO₂气重量是1.97 kg/m³，而空气1.23 kg/m³，那么大棚内的CO₂大多数分布于1.2 m以下。根据我们用CO₂测定仪于黄瓜的采收初期测量（早8点），距地面50 cm高度为500 ppm，80cm高度为380 ppm，120 cm高度为300 ppm，160 cm高度为150 ppm(小于光合作用所需CO₂“补偿”点168 ppm)。晴天光合作用激烈，所需CO₂数量极具增加，120 cm高度CO₂含量只有95 ppm，而黄瓜及多种茄果菜主要产量构成范围就在此空间，CO₂的缺乏严重影响产量^[3]。

1.2  温室高度提升对作物生产的影响

农民为了多利用“冬至”节气前后各1个月的低“太阳能高度角”的阳光把温室高度提高，北纬40^o以北地区分别把温室高度提高，都建起了“高温棚”。多种瓜果菜生长高度由过去的150 cm提高到200 cm以上，CO₂的不足更为明显。

1.3  农民种植习惯的改变对生产的影响

过去的茄子、青椒、番茄由“主根果”、“对门果”、“四面斗”、“八面风”再往上的“满天星”就失去了商品价值，始终高度压在150 cm以下。而现在多种茄果菜采用吊蔓或吊架定干整枝法，把有效高度提高到200～300 cm之间，登高采收的大棚越来越多。蔬菜高度提高增加CO₂不足的难度。

1.4  温室通风条件对作物生长的影响

设施蔬菜多为冬季生产，蔬菜由棚膜保温，通风换气的时间受限，大气中的CO₂进入棚室受限，即使是大通风的季节空气中的CO₂也只有300 ppm。而在现代化的设施蔬菜生产状态所需CO₂浓度在1 000～3 000 ppm之间，也根本够用。

1.5  作物叶面积指数对生长的影响

蔬菜生育前期苗小叶片少，光合作用所需CO₂少。当茄果菜进入采收旺季，“叶面积指数”达到1.5～3之间时CO₂需求量成倍翻之，CO₂不足成了高产的障碍，很多大棚光长秧不结果，只开花果实少，落花落果。“化瓜、化茄子、畸形果”随之而来，轻者减产，重者“拉秧”绝收，用菜农的话说“疯秧子、长臭了”^[5]。

1.6  不当整枝和落蔓对作物生长的影响

吊蔓蔬菜留蔓杈太多，氮肥施用过量，杈多、叶多、叶片过大，影响通风透光，高处有光没有足量CO₂，低处CO₂充足光照不足也严重影响光合作用导致减产。还有施用有机肥的多少，蔬菜品种选择不当，棚膜透光度，温室“采光角”，栽植管理习惯等因素也影响CO₂的吸收和利用^[2]。

综上所述，设施农业的CO₂肥料的科学施用是广大农民从事设施蔬菜生产新课题，也是落实“科学发展观”和“圆增产增收梦”的新措施。

2  设施蔬菜二氧化碳（CO₂）施肥的主要方法

2.1  合理增施农家有机肥

我们都知道，所有的有机物燃烧都能生成CO₂和水，有机肥腐烂分解也是缓慢燃烧的过程，是设施农业内CO₂主要来源。但是许多农家肥分解发酵会产生氨气，它们在棚外事先发酵，把这些有害气体放出后，形成多种氨基酸、黄腐酸、腐殖酸和部分纤维素，变成不含有害气体的有机物，在棚室内进一步分解放出CO₂，是传统而“古老”的CO₂施肥。施农家肥3 500～4 000 kg/667m²。

2.2  秸秆填沟分解发酵产生CO₂

温室冬季生产，为了提高地温，大多数农民结合地膜覆盖采用高垄（30 cm）的大垄双行，垄沟是杆棵施用的好地方，粉碎的玉米杆、稻乱子、树叶都是分解发酵产生CO₂的好方法。科学的施用量200～300 kg/667m²。分解过程中除产生足够CO₂之外，又增加了土壤肥力^[4]。秸秆填沟需注意的是，在使用过程中，秸秆收割前的生长没有喷施过氯制剂、硫制剂等有残留的农药，以免在棚内分解后产生有害气体。除此之外，秸秆填沟是安全可靠的。

前面两种施用方法对于棚内蔬菜150 cm高度行之有效，并且节药成本简而易见。但生育期超过150天的蔬菜后期CO₂的供应能力越来越少，原因秸秆分解殆尽。

2.3  有计划的燃烧秸秆产生CO₂

在大棚蔬菜的叶面积指数≥1时或高度≥80～100 cm时，限时限量的燃烧秸秆补充CO₂也是好办法。燃烧前提是晴天上午10时后13时前，CO₂需求最为敏感，原因是此时间段光照强度好，光合强度高。只要是晴天光照强度是多少“勒克斯”可不用检测，实践证明关系不大，也不用使用照度计检测光照强度是多少。燃烧的原则是要蓝烟不要明火，燃烧点温室距离≤20 m，高度≥1.5 m，秸秆每天数量≤700 g/667m²。此种方法虽然行之有效，但费工费时，又要注意防火。

2.4  “CO₂吊包”的使用与推广

随着人们对CO₂施肥认识程度的提高，许多有识之士的厂家生产出CO₂吊包。工作原理是（NH₄）HCO₃+H₂S（干硫酸粉）→CO₂+（NH₄）₂SO₄+H₂O。根据不同厂家，吊包大小参照说明书使用，一搬每个吊包有效范围≤50 m²，两个吊包相距5～7 m，原则是高秧叶面积指数越大吊包越密，反之宜稀。注意事项棚顶开风即利于热空气外流，又不利于CO₂损失，原因是CO₂的比重远大于空气，但棚室门位置低要关严以免CO₂外流。

根据以上四种设施蔬菜CO₂施用方法，第四种最为提倡，省工省力安全，每次200元/667m²，有效期30～35天。但是要注意，CO₂施肥后产量大幅度提高，根系施肥、水分供应要相对增加，以免蔬菜秧苗因过度劳累产生早衰或小老秧。

3  结语

CO₂气体肥的使用，设施黄瓜增产1 000～1 500 kg/667m²，设施茄子增产1 500～1 750 kg/667m²，设施青椒增产500～750 kg/667m²，设施番茄增产750～1 000 kg/667m²，增产幅度为15%～20%。随着施肥理念的更新，气体肥必然成为菜农从尝试到认知、到自觉使用的肥料。

本文来源：《农业开发与装备》杂志/期刊