保護(hù)地蔬菜作物連作障礙產(chǎn)生原因及防治方法

張停林　楊軍峰　沈惠琴　徐少山（上海市青浦區(qū)蔬菜技術(shù)推廣站　201700）

·植物保護(hù)·

保護(hù)地蔬菜作物連作障礙產(chǎn)生原因及防治方法

張停林楊軍峰沈惠琴徐少山
（上海市青浦區(qū)蔬菜技術(shù)推廣站201700）

同一植物或近緣植物連續(xù)種植多年以后，即使在正常管理的情況下，也會出現(xiàn)生育狀況變差、病蟲害發(fā)生嚴(yán)重、產(chǎn)量降低、品質(zhì)變劣的現(xiàn)象，稱為連作障礙（Continuouscroppingobstacles），也稱為再植病害（Replantdisease）或再植問題（Replantproblem）。

隨著農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的不斷調(diào)整，我國設(shè)施栽培面積逐年擴(kuò)大，由于設(shè)施栽培集約化、復(fù)種指數(shù)高和種類單一等特點，連作障礙現(xiàn)象愈加突出，嚴(yán)重制約了設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展。本文根據(jù)相關(guān)研究進(jìn)展，總結(jié)了保護(hù)地蔬菜作物連作障礙產(chǎn)生的原因及防治方法，以期對土地的高效利用和栽培管理技術(shù)提供科學(xué)依據(jù)。

1　蔬菜作物連作障礙產(chǎn)生的原因

1.1土壤生物學(xué)環(huán)境惡化

土壤微生物區(qū)系對土壤質(zhì)量影響較大，一般認(rèn)為細(xì)菌型土壤是土壤肥力提高的1個生物學(xué)標(biāo)志，因為許多種細(xì)菌如氨化細(xì)菌、硝化細(xì)菌、磷細(xì)菌等對土壤中的含氮化合物、磷等有很強(qiáng)的釋放能力。由于設(shè)施栽培蔬菜種類單一，其獨特的環(huán)境抑制了硝化、氨化細(xì)菌等有益微生物的生長，而有害微生物大量發(fā)展，從而改變微生物區(qū)系，影響作物生長。

連作栽培條件下，作物根系分泌物和植株殘茬腐解物給病原菌提供了豐富的營養(yǎng)和寄主；長期適宜的溫濕度環(huán)境，滿足了病原菌繁殖條件，從而使病原菌數(shù)量不斷增加，這也是連作障礙產(chǎn)生的主要原因。同時，設(shè)施栽培條件導(dǎo)致病蟲害多發(fā)，大量施用農(nóng)藥破壞了作物生長環(huán)境，對土壤中的微生物種群乃至土壤中的固氮菌、根瘤菌和有機(jī)質(zhì)分解菌等有益微生物產(chǎn)生不利的影響。另外，設(shè)施栽培過多施用化肥也導(dǎo)致了土壤中病原拮抗菌減少，從而助長了土壤病原菌繁殖，加重了土傳病蟲害的發(fā)生。

1.2土壤理化性質(zhì)惡化

1.2.1土壤次生鹽漬化及酸化一般情況下，蔬菜作物的施肥量大于其他大田作物，特別是大量施用化肥本身就會加劇土壤鹽漬化，再加上設(shè)施內(nèi)高溫高濕環(huán)境增加了相對蒸發(fā)量，改變了自然狀態(tài)下的水分平衡，土壤得不到雨水充分淋洗，下層土壤中的肥料和其他鹽分會隨著深層土壤水分的蒸發(fā)，沿土壤毛細(xì)管上升，最終在土壤表面形成1層白色鹽分，即土壤次生鹽漬化現(xiàn)象。同時，由于過量施肥，尤其是生理酸性肥料和未完全腐熟有機(jī)肥料，破壞了土壤緩沖能力和離子平衡能力，導(dǎo)致土壤pH值下降，從而出現(xiàn)化學(xué)逆境。土壤次生鹽漬化和酸化現(xiàn)象在我國設(shè)施蔬菜中普遍發(fā)生，以保護(hù)地栽培最為明顯，在很多地區(qū)已成為設(shè)施土壤可持續(xù)利用的主要障礙。

1.2.2設(shè)施土壤理化性狀變劣設(shè)施蔬菜栽培多年后，土壤耕作層變淺，非活性空隙比例相對降低，通透性變差、容重增大，不利于作物根系生長發(fā)育以及吸收土壤養(yǎng)分，造成植株生長發(fā)生障礙。連續(xù)多年種植某種蔬菜，由于作物對養(yǎng)分吸收的偏好造成土壤養(yǎng)分不平衡，部分養(yǎng)分虧缺，設(shè)施土壤養(yǎng)分含量與露地相比發(fā)生明顯變化。

1.3化感自毒作用

化感作用是指1種植物或微生物（供體）向環(huán)境釋放某些化學(xué)物質(zhì)而影響其他有機(jī)體包括植物、微生物和動物（受體）的生長和發(fā)育的化學(xué)生態(tài)學(xué)現(xiàn)象，包括促進(jìn)和抑制兩方面作用。當(dāng)受體和供體同屬于1種植物時產(chǎn)生抑制作用的現(xiàn)象，稱為植物的自毒作用。連作條件下土壤生態(tài)環(huán)境對植物生長有很大的影響，尤其是植物殘體與病原微生物的代謝產(chǎn)物對植物有致毒作用，并連同植物根系分泌的自毒物質(zhì)一起影響植株代謝，最終導(dǎo)致自毒作用發(fā)生。

番茄、茄子、辣椒、甜瓜和黃瓜等作物極易產(chǎn)生自毒作用。目前，在番茄、黃瓜和辣椒等園藝作物的組織和根系分泌物中分離出包括苯甲酸、肉桂酸和水楊酸在內(nèi)的10余種自毒物質(zhì)。這些物質(zhì)通過影響離子吸收、水分吸收、光合作用、蛋白質(zhì)和DNA合成等途徑來影響植物生長。不僅如此，土壤營養(yǎng)失衡也可通過改變根系分泌物的組成成分及數(shù)量從而間接影響植物生長。

2　連作障礙防治方法

2.1生物防治

將培養(yǎng)好的拮抗微生物接種到土壤或在土壤中加入有機(jī)物提高拮抗微生物的活性，可以降低土壤中病原菌密度，抑制病原菌活動，減輕病害發(fā)生。另外，也可通過接種有益微生物來分解連作土壤中存在的有害物質(zhì)，或通過與特定的病原菌競爭營養(yǎng)和空間來減少病原菌的數(shù)量和對根系的感染，從而減少根部病害發(fā)生，其中包括接種一些有益的菌根菌或其他有益菌群以便在根際形成生物屏障，利用植物間的化學(xué)他感作用原理進(jìn)行有益組合，可有效提高作物產(chǎn)量，并且在減少根部病害方面也可取得令人滿意的效果。利用化感作用克服連作障礙，如禾本科作物與豆科類作物的輪作，增強(qiáng)了前后茬口間的互補(bǔ)性，弱化了連作障礙，作物產(chǎn)量明顯提高，土壤理化性狀得以改善；蔥蒜類蔬菜與其他作物間作套種，其根系分泌物可有效抑制多種細(xì)菌和真菌活動。

2.2輪作和間作套種

輪作和間作套種在解決蔬菜作物連作障礙方面具有明顯效果。輪作可有效地解決土傳病害問題、制度問題以及作物殘體所致的非土傳病害問題。如西瓜實行5～8年輪作不僅可以有效解決西瓜枯萎病問題，而且對提高西瓜的單果重、果實商品性和可溶性固形物含量等均有效果。冬小麥與線辣椒間作套種，可明顯降低線辣椒病毒病發(fā)病率，同時可增加線辣椒整體生長量，提高產(chǎn)量，減少畸形果率，緩解線辣椒連作所引起的障礙。

2.3土壤消毒

在設(shè)施栽培條件下，密閉設(shè)施，盛夏高溫期溫度可達(dá)50℃以上，可有效殺滅部分土傳病害和蟲卵。研究表明，該技術(shù)可降低土傳病害發(fā)病率70% ～80%，增產(chǎn)30%～60%。另外，噴淋、澆灌、拌土和熏蒸各種化學(xué)藥劑或生物藥劑或用85℃以上熱水澆淋土壤進(jìn)行消毒，均可有效殺滅土壤中的病原菌、害蟲及蟲卵。

2.4合理施肥

在合理施用化肥的同時，增施有機(jī)肥、農(nóng)家肥，也是減輕或延緩連作障礙的主要措施。有機(jī)肥分解過程中會使細(xì)菌、放線菌增殖，抑制病原菌繁殖，從而減輕病害發(fā)生，同時也具有改良土壤的目的。按計劃產(chǎn)量和土壤供肥能力配方施肥，科學(xué)計算施肥量，由單一追施氮肥改為復(fù)合肥，并注重使用微肥，也可有效避免土壤養(yǎng)分失衡。

2.5選用抗性品種

不同作物及同種作物的不同品種對重茬的抗性和耐性差異較大，選擇抗重茬品種也是解決蔬菜作物連作障礙的有效途徑。對于缺少抗性品種的作物，選用無連作障礙的作物作砧木進(jìn)行嫁接也是1種有效方法，目前嫁接技術(shù)在黃瓜、西瓜、番茄和茄子等蔬菜作物中已經(jīng)廣泛應(yīng)用。

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