設施蔬菜栽培連作障礙分析及解決措施

張新柱 田春明 周國祥

（張家界市永定區農業農村工作局 湖南張家界 427000）

設施蔬菜栽培連作障礙分析及解決措施

張新柱 田春明 周國祥

（張家界市永定區農業農村工作局 湖南張家界 427000）

隨著張家界旅游產業的快速發展，城市人口的驟增，牽動張家界市永定區蔬菜產業在規模和科技上得以快速發展，蔬菜設施栽培成為當前蔬菜種植經營主體調節蔬菜茬口、搶占市場商機、提高蔬菜商品比價效益的主要措施之一，蔬菜設施栽培面積達5000畝，從事蔬菜設施栽培的市級龍頭企業有5家。近年來，受追求蔬菜種植經濟效益掠奪性挖掘土壤種植潛力的影響，暴露出的設施蔬菜栽培過程中連作障礙的問題日益突出，不僅造成蔬菜減產、蔬菜品質降低，還會導致土壤酸堿失衡，有害菌群超標，農業害蟲災害連年爆發，使土壤的農業生態環境受到極大的破壞，成為制約蔬菜設施栽培可持續發展的主要因素。本文就蔬菜設施栽培中的連作障礙對蔬菜的影響、產生原因及解決措施進行了探索和研究，以期促進蔬菜產業可續發展。

設施蔬菜；栽培；連作障礙；分析；解決措施

1 連作障礙對蔬菜設施栽培的影響

近年來，在我區蔬菜設施栽培過程中由于單一品類或親緣品類的連續種植，蔬菜的拮抗現象嚴重，長勢普遍較差，單產也逐年下滑，蔬菜品質逐年降低，病蟲害防控難度逐年加大。針對設施大棚連作障礙現象，2013～2015年期間連續3年，在張家界市玉凰綠色農業有限責任公司夏坪設施大棚蔬菜基地對西紅柿和辣椒兩個品種進行連作比較試驗，并進行了實驗分析。試驗設兩個試驗小區，各試驗小區的面積為133m2。

表1～2的數據顯示：

（1）設施大棚栽培比露地栽培連作障礙嚴重。

（2）設施大棚栽培連作障礙逐年加重的趨勢比露地連作障礙要快。

2 蔬菜種植連作障礙產生的原因

2.1 露地蔬菜種植過程中連作障礙的主要原因分析

2.1.1 土壤養分不均衡

在長期連作的影響下土壤中關鍵的微量元素流失嚴重，單一品類或親緣品類的蔬菜總是汲取土壤中特定的營養及肥料，蔬菜缺素癥狀較為常見。經過多年連作后必定造成土壤中的養分不均衡，嚴重缺乏蔬菜生長所需的微量元素，土壤中缺乏硼、鋅、鎂、銅等重要微量元素，嚴重影響蔬菜的正常生長發育，減弱蔬菜抗逆能力，加劇病蟲危害的發生，導致蔬菜的品質降低。例如，缺硼會影響作物花粉形成，影響作物授粉；缺鎂會影響作物葉綠素合成，阻礙作物合成有機質，影響作物品質。此外，種植戶對于化肥的施用也是注重于氮、磷、鉀這些大量元素，忽略了施用有機肥和微量元素，使得土壤中的微量元素不能及時得到補充，造成養分失調，蔬菜出現生理性病害。如番茄的頂裂果則是因為土壤中缺少鈣元素導致的。

2.1.2 蔬菜作物的自毒作用

某些蔬菜作物可以通過地上部分淋溶，根系分泌物和植株殘茬等途徑，釋放一些物質對同茬或下茬同種或同科植物的生長產生抑制作用，這種現象被稱為自毒作用。自毒作用是一種發生在種內的生長抑制作用，連作條件下土壤生態環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物對植物有致毒作用，并連同植物根系分泌的自毒物質一起影響植株代謝，最后導致自毒作用的發生。蔬菜的自毒作用能夠影響作物根系的發展，使得蔬菜嚴重減產，影響經濟效益。

2.1.3 土壤酸化影響肥效

單一品類或親緣品類蔬菜的連續種植，導致蔬菜作物分泌的根酸在土壤中大量殘留，經過對蔬菜種植區域的土樣測土分析結果統計后發現，進行連續重茬種植的地塊酸堿度于正常地塊相比失衡嚴重，pH值平均在4.9～5.2之間。土壤酸性過大導致土壤中硝化細菌等功能菌群嚴重低于正常水平，導致氮肥利用率極低，土壤板結嚴重，通透性差，且土壤的保肥保水能力受到極大削弱，制約作物根系吸收水肥的能力，進而出現蔬菜種植投入連年增加而產量持續滑坡的現象。此外，由于土壤酸化導致芽孢桿菌等益生菌基本絕跡，使作物抗逆性下降，作物體制偏弱，抗病蟲害能力不高，是當地病蟲害高發，經常造成大范圍減產甚至絕產現象。

2.2 蔬菜設施大棚栽培比露地栽培連作障礙嚴重的主要原因分析

由于受到設施栽培過程中的溫室大棚等特殊因素的制約，在耕作過程中難以使用大型農機具，對土壤進行深耕深翻，徹底滅茬等等因素，蔬菜設施大棚栽培除存在露地栽培連作障礙外，還存在以下三種主要原因：

2.2.1 土壤次生鹽漬化

由于過度的施肥及土地的覆蓋，使得土壤不能經過雨水的沖刷調整土質，嚴重改變了土壤中的水分平衡，再加上大棚室內的溫度較高，使得土壤中的水分蒸發較多，下層的土壤養分及鹽分也會隨著蒸發使得土層表面形成鹽霜，這就是土壤的次生鹽漬化現象。因為土壤中的鹽分濃度加大，減弱了土壤的滲透能力，降低了作物根系的吸肥吸水能力，造成作物生長不良的后果。這種現象一般在種植2～3a內出現，與大棚使用齡呈正比的發展趨勢。

表1 2013～2015年西紅柿、辣椒露地連作栽培和設施大棚連作栽培試驗記錄數據

表2 2013～2015年西紅柿、辣椒露地連作栽培和設施大棚連作栽培試驗記錄數據對比分析表

2.2.2 土傳病蟲害加重

設施種植蔬菜作物品種單一，土壤沒有深耕深翻，造成土壤不均衡，形成了特殊的種植環境，尤其是連作使得根系成為了病蟲害寄以生存的重要場所，不斷增加土壤中的病原菌，土壤病蟲害及地下害蟲也不斷累積增加，形成常見的灰霉病、枯萎病、蚜蟲等病蟲害。種植戶只有依靠加大劑量的用藥對其進行控制，進一步危害蔬菜生長環境及蔬菜的質量安全。

2.2.3 土壤酸化嚴重

棚內連作土壤的pH值與設施種植年限呈反比關系，即種植年限越長，土壤的酸化程度越重。其主要是因為棚內長期過量施肥，不合理使用酸性化肥及未完全腐熟的有機肥，造成土壤的酸根離子加重，從而導致土壤酸化。其次是大量使用氮肥，尤其是銨態化肥的使用會迅速加重土壤的酸化程度。通常多數蔬菜生長的pH值在5.5～6.5，但現在50%以上的大棚酸堿度都在5.5以下，表明設施蔬菜土壤酸化嚴重，直接嚴重影響蔬菜種子的發芽，以及植物根系的發展狀態。

3 連作障礙的解決措施

3.1 科學合理地施肥

在對設施蔬菜施肥時，應始終堅持以有機肥為主、化肥為輔的施肥原則，嚴格控制化肥施用量，并合理地配合施用有機肥和化肥，實行測土配方的有效施肥技術。提高土壤中的微生物活性保持土壤中的肥力，為蔬菜生產提供必要的優質養料，避免出現土壤次生鹽漬化及土壤酸化，保證蔬菜作物生產環境健康。

3.2 科學合理地灌溉

應對土壤次生鹽漬化，利用水對土壤中的鹽進行化解稀釋，使得地表積累的鹽分得到稀釋，下淋至土壤深層。利用蔬菜收割之后的換茬時間，采用20d左右的灌溉浸泡技術，于大棚周圍及棚內部建立排灌系統，不僅能降低地下水位，同時能夠及時排出雨水，減輕土壤中的鹽分積累量，能夠充分稀釋土壤中的鹽分，并能夠對地下病蟲害進行殺滅。

3.3 科學合理地輪作

通過土地輪作能夠有效的降低土壤中的硝酸鹽含量，如圖1所示。土地輪作其中包括旱地輪作和水旱輪作，水旱輪作較之旱地輪作的效果更有優勢。水旱輪作不僅能夠對于土壤的病蟲害起到很好的防治作用，還能夠有效防治土壤酸化及鹽漬化和植物的自毒作用危害。因為如果土壤經過淹水，能夠控制土壤中的病蟲害，還可以利用淡水對土壤進行洗酸及淋洗鹽分。如水旱輪作中的水稻和番茄輪作，有十分突出的病蟲害防治效果，還能有效提高作物的產量及品質。

圖1 土地輪作期間硝酸鹽變化圖

3.4 利用嫁接栽培技術防治連作障礙

嫁接是植物的人工營養繁殖方法之一。即把一種植物的枝或芽，嫁接到另一種植物的莖或根上，使接在一起的兩個部分長成一個完整的植株。嫁接技術能夠改變植物的根系吸收特性，改變植株內源激素含量，增強植株抗病能力，提高植物耐低溫能力，有利于克服連作危害，從而提高作物產量。例如番茄嫁接技術，采用番茄晚熟品種作砧木，早熟品種作接穗，不僅保留了早熟性，而且可以大大縮小結果期，提高總產量。

3.5 利用有益微生物防治連作障礙

利用引入土壤有益微生物對土壤中的特定病原菌進行限制發展，是通過有益微生物與病原菌進行營養競爭及空間競爭等多渠道來殺滅病原菌，從而預防病蟲害的發生。最有效的有益微生物菌是拮抗菌與接種有益微生物，能夠增加土壤中的有益微生物群體，對致病菌起到一定的抑制作用，限制病原菌的發展。

4 結語

在設施蔬菜種植的過程中不僅僅要保證蔬菜的質量還需要確保蔬菜的產量，只有這樣才能夠確保蔬菜種植戶的經濟利益，滿足市場上蔬菜的需求。連作障礙的產生不僅僅會影響蔬菜的質量更會導致蔬菜產量的降低，因此一定要重視連作障礙，找到引發障礙的主要原因，針對原因采取正確的應對措施，確保設施蔬菜種植市場的穩定。

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S626

A

1004-7344（2016）26-0212-02

2016-8-10

張新柱（1970-），男，農藝師，大專，主要從事農技推廣工作。

田春明（1978-），男，農藝師，本科，主要從事農技推廣工作。

周國祥（1974-），男，農藝師，大專，主要從事農技推廣工作。