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摘要 分析了设施蔬菜连作出现的障碍,并提出了防治对策,包括土壤消毒、调节土壤酸碱度、选用抗病品种、科学施肥、改善栽培制度、合理灌溉、嫁接等方面内容,以期为克服连作障碍提供参考。
关键词 设施蔬菜;连作障碍;防治对策
中图分类号 S344.4 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2018)13-0078-01
Probrems and Prevention Countermeasures of Continuous Cropping Obstacles in Protected Vegetable Cultivation
JIA Qian
(Liaoning Agricultural Technology Extension Station,Shenyang Liaoning 110034)
Abstract The obstacles in the continuous cropping of protected vegetables were analysed,some prevention countermeasures were put forward,such as soil sterilization,soil pH adjustment,choosing anti-disease species,scientific fertilization,improving cultivation system,reasonable irrigation,grafting and so on,in order to provide references for overcoming the continuous cropping obstacles.
Key words protected vegetable;continuous cropping obstacle;prevention countermeasure
设施蔬菜是指在不适宜的生长环境下,人为创造出适宜的气象环境条件,为蔬菜生长发育提供良好的环境条件而进行的生产。设施栽培与露地生产相比,具有栽培方式多样化、周年生产等特点。随着设施蔬菜种植面积的增加,设施蔬菜种植年限增加、蔬菜种类区域性单一、复种指数高,蔬菜种植地区不断出现土壤质量下降、蔬菜产量降低、品质下降和病虫害严重等问题。目前,连作障碍已经成为制约辽宁部分地区设施蔬菜可持续发展的主要因素之一。
1 设施蔬菜连作障碍的表现
1.1 土壤酸化
设施内土壤一般使用5年就会导致显著酸化[1-3]。随着设施蔬菜种植年限的增加,土壤pH值降低,酸性土壤不适宜大多数蔬菜生长。土壤pH值下降容易导致Ca、Mg、Zn、Mo等养分缺乏,如果这些养分得不到補充,会使土壤产生恶性循环,对蔬菜的生长产生不利影响;土壤酸化还容易滋生真菌类病原细菌,使根际病害加重。
1.2 土壤次生盐渍化
蔬菜作物对土壤盐基离子具有选择性吸收作用。设施密闭使气温常年高于外界,导致水分沿毛细管向土表转移,加剧了土壤矿化,表土层盐浓度升高,形成土壤次生盐渍化[4]。土壤中盐离子浓度过高时,出现烧根现象,还会影响铵态氮向硝态氮转化,造成铵离子在土壤中累积,从而影响蔬菜对钙、镁元素的吸收。
1.3 土壤板结
土壤板结表现为土壤表层出现块状、土壤黏重、透气性差和渗水慢,导致土壤对水、氧及营养物质的吸附能力降低,通透能力下降导致作物根系发育不良,影响作物生长。有机肥用量较少、不合理灌溉、化肥施用过量及不当的田间操作都会造成土壤板结。
1.4 土传病害
土传病害是指病原体如真菌、细菌、线虫及病毒随病残体生活在土壤中,条件适宜时从设施蔬菜根部或茎部侵害而引起的病害。常见病害有立枯病、疫病、白粉病、根腐病、菌核病、蔓枯病、霜霉病等真菌性病害,十字花科软腐病、豆类作物细菌性疫病、黄瓜角斑病、番茄疮痂病等细菌性土传病害,辣椒、番茄、豇豆、大白菜等蔬菜的病毒病及根结线虫病害。调查表明,随着连作年限增加,设施蔬菜土壤中微生物的种群结构和数量改变,土壤微生物生态平衡遭到破坏,造成土壤细菌增加,有益真菌减少,有害真菌的种类和数量增加,放线菌含量减少,使土传病虫害发生严重。
2 防治对策
2.1 土壤消毒
采用物理、化学等方法消毒土壤,快速、高效杀灭土壤中的真菌、细菌、线虫、杂草和地下害虫等,减轻连作障碍[5]。
2.2 调节土壤酸碱度
在土壤酸化严重的菜田中施用石灰氮(氰胺化钙)可中和土壤酸性,补充作物生长所需的钙素营养,还可调节土壤营养的有效性和土壤微生物区系,防止土壤劣变。
2.3 选用抗病品种
针对设施蔬菜出现的不同病害进行抗性育种,目前国内外已育成一批可供选用的不同作物的抗病品种。
2.4 科学施肥
一是有机肥和化肥配施,为蔬菜提供长效养分。施用腐熟有机肥,增加土壤有机质含量,提高土壤缓冲性能;蔬菜对氮、磷、钾的吸收比例一般为1.0∶0.3∶0.3,控制氮和磷的用量,增施钾肥和钙、镁等中微量元素肥料,减少三元复合肥和含氯化肥的施用。二是增施生物肥料,改善土壤结构和理化特性,增加土壤肥力,增加土壤微生物总量,提高微生物活性。合理增施生物肥料,如根瘤菌肥、解钾菌类肥料或其他菌肥的复合肥,有利于活化土壤中的氮、磷、钾、镁、铁等元素,提高营养元素的有效性及供应水平。
2.5 改善栽培制度
轮作能减少甚至避免土传病害流行,在设施蔬菜种植中应采取多种蔬菜轮作模式[6]。合理轮作倒茬可有效抑制病
原菌繁殖,阻止病原菌侵染,消除寄主。深根性的根菜类、茄果类、豆类、瓜类(黄瓜除外)与浅根性的叶菜类、葱蒜类可轮作。果菜类与葱蒜轮作能减轻真菌、细菌和线虫危害[7]。
2.6 合理灌溉
设施蔬菜需水量大,大量灌水容易使土壤中碱性离子随水流失,造成土壤酸化。因此,应根据设施蔬菜需求合理灌溉。采用膜下滴灌技术,将可溶性固体肥料或液体肥料配兑而成的肥液与灌溉水一起均匀、准确地输送到蔬菜根部土壤,有助于降低土壤中盐分含量,防止表层土板结。
2.7 嫁接技术
通过嫁接换根有效缓解由作物自毒引起的连作障碍,帮助改善根系吸收能力,改变内源激素含量,增强作物的光合作用及抗病能力。辣椒、番茄、西瓜等嫁接技术在蔬菜生产中已发挥了重要作用。嫁接技术的关键在于砧木选择,加强高抗砧木的筛选是蔬菜砧木品种开发研究的方向。
3 参考文献
[1] 刘来,孙锦,郭世荣,等.大棚辣椒连作土壤养分和离子变化与酸化的关系[J].中国农学通报,2013,16(5):100-105.
[2] 曾路生,崔德杰,李俊良,等.寿光大棚菜地土壤呼吸强度、酶活性、pH与EC的变化研究[J].植物营养与肥料学报,2009,15(4):865-870.
[3] 万欣,董元华,王辉,等.不同种植年限番茄大棚土壤理化性质的演变[J].土壤,2013,45(3):477-482.
[4] 陈天祥,孙权,顾欣,等.设施蔬菜连作障碍及调控措施研究进展[J].北方园艺,2016(10):193-197.
[5] 李天来,杨丽娟.作物连作障碍的克服:难解的问题[J].中国农业科学,2016,49(5):916-918.
[6] 刘守伟,于慧颖,吴凤芝.不同蔬菜轮作栽培模式对黄瓜生理特性及产量的影响[J].东北农业大学学报,2009,40(8):28-31.
[7] 冯胜利,肖欢,刘金垒.日光温室连作障碍因子及防控技术[J].陕西农业科学,2017,63(3):102-104.
关键词 设施蔬菜;连作障碍;防治对策
中图分类号 S344.4 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2018)13-0078-01
Probrems and Prevention Countermeasures of Continuous Cropping Obstacles in Protected Vegetable Cultivation
JIA Qian
(Liaoning Agricultural Technology Extension Station,Shenyang Liaoning 110034)
Abstract The obstacles in the continuous cropping of protected vegetables were analysed,some prevention countermeasures were put forward,such as soil sterilization,soil pH adjustment,choosing anti-disease species,scientific fertilization,improving cultivation system,reasonable irrigation,grafting and so on,in order to provide references for overcoming the continuous cropping obstacles.
Key words protected vegetable;continuous cropping obstacle;prevention countermeasure
设施蔬菜是指在不适宜的生长环境下,人为创造出适宜的气象环境条件,为蔬菜生长发育提供良好的环境条件而进行的生产。设施栽培与露地生产相比,具有栽培方式多样化、周年生产等特点。随着设施蔬菜种植面积的增加,设施蔬菜种植年限增加、蔬菜种类区域性单一、复种指数高,蔬菜种植地区不断出现土壤质量下降、蔬菜产量降低、品质下降和病虫害严重等问题。目前,连作障碍已经成为制约辽宁部分地区设施蔬菜可持续发展的主要因素之一。
1 设施蔬菜连作障碍的表现
1.1 土壤酸化
设施内土壤一般使用5年就会导致显著酸化[1-3]。随着设施蔬菜种植年限的增加,土壤pH值降低,酸性土壤不适宜大多数蔬菜生长。土壤pH值下降容易导致Ca、Mg、Zn、Mo等养分缺乏,如果这些养分得不到補充,会使土壤产生恶性循环,对蔬菜的生长产生不利影响;土壤酸化还容易滋生真菌类病原细菌,使根际病害加重。
1.2 土壤次生盐渍化
蔬菜作物对土壤盐基离子具有选择性吸收作用。设施密闭使气温常年高于外界,导致水分沿毛细管向土表转移,加剧了土壤矿化,表土层盐浓度升高,形成土壤次生盐渍化[4]。土壤中盐离子浓度过高时,出现烧根现象,还会影响铵态氮向硝态氮转化,造成铵离子在土壤中累积,从而影响蔬菜对钙、镁元素的吸收。
1.3 土壤板结
土壤板结表现为土壤表层出现块状、土壤黏重、透气性差和渗水慢,导致土壤对水、氧及营养物质的吸附能力降低,通透能力下降导致作物根系发育不良,影响作物生长。有机肥用量较少、不合理灌溉、化肥施用过量及不当的田间操作都会造成土壤板结。
1.4 土传病害
土传病害是指病原体如真菌、细菌、线虫及病毒随病残体生活在土壤中,条件适宜时从设施蔬菜根部或茎部侵害而引起的病害。常见病害有立枯病、疫病、白粉病、根腐病、菌核病、蔓枯病、霜霉病等真菌性病害,十字花科软腐病、豆类作物细菌性疫病、黄瓜角斑病、番茄疮痂病等细菌性土传病害,辣椒、番茄、豇豆、大白菜等蔬菜的病毒病及根结线虫病害。调查表明,随着连作年限增加,设施蔬菜土壤中微生物的种群结构和数量改变,土壤微生物生态平衡遭到破坏,造成土壤细菌增加,有益真菌减少,有害真菌的种类和数量增加,放线菌含量减少,使土传病虫害发生严重。
2 防治对策
2.1 土壤消毒
采用物理、化学等方法消毒土壤,快速、高效杀灭土壤中的真菌、细菌、线虫、杂草和地下害虫等,减轻连作障碍[5]。
2.2 调节土壤酸碱度
在土壤酸化严重的菜田中施用石灰氮(氰胺化钙)可中和土壤酸性,补充作物生长所需的钙素营养,还可调节土壤营养的有效性和土壤微生物区系,防止土壤劣变。
2.3 选用抗病品种
针对设施蔬菜出现的不同病害进行抗性育种,目前国内外已育成一批可供选用的不同作物的抗病品种。
2.4 科学施肥
一是有机肥和化肥配施,为蔬菜提供长效养分。施用腐熟有机肥,增加土壤有机质含量,提高土壤缓冲性能;蔬菜对氮、磷、钾的吸收比例一般为1.0∶0.3∶0.3,控制氮和磷的用量,增施钾肥和钙、镁等中微量元素肥料,减少三元复合肥和含氯化肥的施用。二是增施生物肥料,改善土壤结构和理化特性,增加土壤肥力,增加土壤微生物总量,提高微生物活性。合理增施生物肥料,如根瘤菌肥、解钾菌类肥料或其他菌肥的复合肥,有利于活化土壤中的氮、磷、钾、镁、铁等元素,提高营养元素的有效性及供应水平。
2.5 改善栽培制度
轮作能减少甚至避免土传病害流行,在设施蔬菜种植中应采取多种蔬菜轮作模式[6]。合理轮作倒茬可有效抑制病
原菌繁殖,阻止病原菌侵染,消除寄主。深根性的根菜类、茄果类、豆类、瓜类(黄瓜除外)与浅根性的叶菜类、葱蒜类可轮作。果菜类与葱蒜轮作能减轻真菌、细菌和线虫危害[7]。
2.6 合理灌溉
设施蔬菜需水量大,大量灌水容易使土壤中碱性离子随水流失,造成土壤酸化。因此,应根据设施蔬菜需求合理灌溉。采用膜下滴灌技术,将可溶性固体肥料或液体肥料配兑而成的肥液与灌溉水一起均匀、准确地输送到蔬菜根部土壤,有助于降低土壤中盐分含量,防止表层土板结。
2.7 嫁接技术
通过嫁接换根有效缓解由作物自毒引起的连作障碍,帮助改善根系吸收能力,改变内源激素含量,增强作物的光合作用及抗病能力。辣椒、番茄、西瓜等嫁接技术在蔬菜生产中已发挥了重要作用。嫁接技术的关键在于砧木选择,加强高抗砧木的筛选是蔬菜砧木品种开发研究的方向。
3 参考文献
[1] 刘来,孙锦,郭世荣,等.大棚辣椒连作土壤养分和离子变化与酸化的关系[J].中国农学通报,2013,16(5):100-105.
[2] 曾路生,崔德杰,李俊良,等.寿光大棚菜地土壤呼吸强度、酶活性、pH与EC的变化研究[J].植物营养与肥料学报,2009,15(4):865-870.
[3] 万欣,董元华,王辉,等.不同种植年限番茄大棚土壤理化性质的演变[J].土壤,2013,45(3):477-482.
[4] 陈天祥,孙权,顾欣,等.设施蔬菜连作障碍及调控措施研究进展[J].北方园艺,2016(10):193-197.
[5] 李天来,杨丽娟.作物连作障碍的克服:难解的问题[J].中国农业科学,2016,49(5):916-918.
[6] 刘守伟,于慧颖,吴凤芝.不同蔬菜轮作栽培模式对黄瓜生理特性及产量的影响[J].东北农业大学学报,2009,40(8):28-31.
[7] 冯胜利,肖欢,刘金垒.日光温室连作障碍因子及防控技术[J].陕西农业科学,2017,63(3):102-104.