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基于空间光电的温室提质增效关键技术及应用
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  • 公布年份:
    2017
  • 中图分类:
    S625
  • 关键词:
  • 成果简介:
    温室是保证果蔬周年稳定供应、增加农民收入的一种不可或缺的现代农作方式。但温室冬春季光效低、湿度大致使病虫害频发、产品产量和质量难以保证等问题突出,已成为温室产业发展的重要瓶颈。针对温室在除湿、防病、提质增效等方面的迫切技术需求,项目团队历经28年的潜心研究,在基于空间光电的提质增效方面取得了多项创新性成果,实现了温室物理环境调控技术的重大突破。具体包括: 创新点1:发明了温室空间光电除雾防病促生方法,创制出空间光电发生装置及智能调控系统。 率先提出基于空间电场与节能LED耦合的温室除雾防病促生方法,探明了光-电耦合作用的光效提升机理及优化调控参数;阐明了空间电场促进CO<,2>吸收机制及优化调控方法;明确了基于空间光电的温室除湿、防病、光效提升以及促进CO<,2>吸收的调控机制;创制出空间电场发生装置,大幅减少温室药肥用量、显著提高果蔬产量与品质,施肥量年减施20%以上,杀菌剂年减施70%以上,产量增加30%以上。 创新点2:发明了温室植物体带电病虫害防控与促生栽培方法,创制出植物体带电栽培装置。 发明了温室植物体带电病虫害防控与促生栽培方法;探明了利用植物体带电预防气传和基质传播病害的作用机制;明确了植物体带电栽培防止虫害入侵和钙生理障碍预防的调控途径;创制出植物体带电促生栽培装置及控制系统。植物体带电温室的杀菌剂年减施量达100%,杀虫剂年减施90%以上,产量提升20%以上。 创新点3:发明了温室土壤电脉冲瞬间放电杀虫灭菌方法,创制出高功率土壤瞬间放电杀虫灭菌装置。 首次提出电脉冲瞬间放电杀虫灭菌方法,创制出高功率瞬间土壤放电杀虫灭菌装置,显著提高土壤菌虫防控效率和系统安全性;通过土壤瞬间放电与介导颗粒相结合,研制出有效杀灭根结线虫、韭蛆等土壤微小害虫及有害微生物的连作障碍防控技术;明确了电脉冲瞬间放电对土壤非游离态营养物质的解离作用机理及调控机制,大幅提高土壤肥力和果蔬抗逆性。根结线虫、韭蛆灭虫率90%以上,土壤微生物灭活率80%以上,产量增加20%以上。 项目先后获授权专利18件,其中发明专利7件,发表论文67篇(SCI、EI10篇),出版专著4部,形成了空间电场、植物体带电、土壤电脉冲瞬间放电等相关技术装备3大类、15个系列产品。项目成果已在北京大兴、昌平、顺义等相关基地,以及辽宁、山东等10余个省市自治区及部队的农业园区、农户和企事业单位推广应用,面积达5.5万亩,经济效益3.2亿元,经济、社会、生态效益显著。
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