土壤鹽漬化的成因及迦百農生物菌肥的應用效果

鄭軍偉 郭寧 張曉靜 江君 康波 李中栓

土壤與肥料

土壤鹽漬化的成因及迦百農生物菌肥的應用效果

鄭軍偉 郭寧 張曉靜 江君 康波 李中栓

欄目主持人：肖焱波

博士，教授，云南民族大學化學與生物技術學院碩士生導師，植物營養與新型肥料研究所所長。參與主持多項國家級和省部級農業項目，其中在中國農業大學參與國家“973”項目和國家農業部“948”重大項目各1項；在云南省農業科學院主持參加了國家級及省部級項目8項；在云南民族大學期間主持云南省自然科學基金項目2項、中德國際合作項目1項、國家“十二五”專項子項目1項等。獲2002年度中國農業大學校長獎學金及2005年度云南民族大學科研工作先進獎。在國內外學術刊物Plant and Soil、《中國農業科學》、《華北農學報》、《植物營養與肥料學報》、《中國生態農業學報》、《中國土壤與肥料》等上發表論文26篇，發表《作物營養診斷與合理施肥》專著1部。

導讀：西華番茄因優良品質享譽一時，但隨著番茄的長期連作，加上農戶種植過程中依賴大量使用化肥，造成土壤鹽漬化現象越來越重。介紹了土壤鹽漬化的特征、形成原因、為害，及迦百農生物菌肥助力西華番茄再回優質高產巔峰。

20世紀90年代以來，西華縣常年經濟作物種植面積在10萬hm2以上，以蔬菜種植為主的日光溫室、塑料大棚等保護地栽培面積一直維持在4萬hm2左右，其中番茄是當地種植面積最大的蔬菜，在栽培形式有春提前栽培、秋延后栽培和露地栽培。20世紀90年代，西華番茄以其糖分高、口味鮮、口感沙甜、色澤紅艷的優良品質享譽一時，和扶溝黃瓜一起成為周口當時比較有名的的無公害農產品。2000年以來，隨著番茄的長期連作種植，加上農戶種植過程中依賴大量使用化肥，造成土壤鹽漬化現象越來越重，土壤肥力逐年下降，番茄的品質和產量受到前所未有的挑戰。一般管理水平，番茄產量平均3 000～4 000 kg/667 m2，長期連作的只有2 000 kg/667 m2左右，菜農收成慘淡。

1 土壤鹽漬化特征

種植番茄的溫室或大棚的地面上出現了綠、白、紅3種顏色，說明土壤中礦質元素已有大量積累，出現了不同程度的鹽漬化，土壤受到過度施肥造成的肥源污染，團粒結構遭到破壞，出現板結、透氣性變差、肥力下降等問題。

1.1 綠色

第1階段出現綠色的苔蘚，在氮肥過剩的情況下，苔蘚會迅速繁殖，常出現在灌溉管道附近。

1.2 白色

第2階段地表積累一層白霜，俗稱“返白堿”。由于過量施用化肥，鈣、鈉、鎂等陽離子在土壤表面大量積聚，與氯離子、硫酸根離子、碳酸根離子等發生化合反應而形成。

1.3 紅色

第3階段出現紅色的紫球藻（一種鹽堿指示植物），它的出現說明土里的鹽分含量已經很高了，可能嚴重影響番茄生長。

2 土壤鹽漬化形成原因

2.1 塑料大棚和日光溫室內環境封閉

番茄設施栽培中，無論大棚還是溫室都形成了一個相對封閉的環境，棚內溫度和濕度都相對較高，不僅加強土壤礦物質的分解，也增強了土壤的蒸騰作用，使土壤下層中的鹽分隨水分上移并積累，引起土壤表層積鹽。此外，密閉的溫室或大棚內土壤得不到雨水淋洗，人工灌溉僅涉及到表耕層，無法將多余鹽分淋洗掉。因此棚內高溫高濕和無降雨淋洗成為設施土壤鹽漬化的一個重要成因。

2.2 長期依靠大量使用化肥來維持產量

為持續獲得高產，加之自家土地有限，番茄種植專業戶不可能大面積實行輪作。連作的同時，唯有靠施用大量的化肥來維持產量和收益，導致大量化肥沒有被番茄吸收而殘留在土壤中，這是導致土壤鹽漬化的直接原因。

2.3 傳統的灌溉方式不合理

番茄栽培過程中頻繁的大水漫灌，會破壞土壤團粒結構，導致土壤通透性降低。漫灌會使鹽分隨毛細管水上升到土壤表層，加之有些地方的井水中鹽分含量偏高，若頻繁使用井水灌溉則增加了土壤表層鹽分濃度，從而加劇土壤板結和鹽漬化。

2.4 耕作方式不合理

春提前和秋延后番茄栽培，全程在溫室、大棚中進行，多采用小型旋耕機械耕耙翻整土地，使耕作層變淺，并形成了較硬的犁底層，而過度施用的化肥容易在耕作層聚積，但不能被生長弱的番茄植株充分吸收利用，使土壤耕作層鹽分含量逐年增高。

3 土壤鹽漬化為害

3.1 造成番茄植株生理干旱

土壤中可溶性鹽過多，土壤溶液濃度過大，導致植物根細胞吸收土壤水分困難甚至脫水。尤其是在高溫強光照情況下，生理干旱現象表現得更為嚴重。番茄植株發生生理干旱后，易出現生長發育不良、抵抗力和抗病性下降、病蟲害發生嚴重、生長和開花結果異常，最終產量降低和品質下降。

3.2 影響番茄根系對養分的吸收

番茄所需的養分一般都是隨水分進入體內，土壤鹽分過多，不僅影響作物對水分的吸收，也影響作物對養分的吸收利用。并且土壤中的硝酸鹽積累時，會引起番茄對礦質元素吸收不平衡，硝酸鹽在酸性土中積累可引起Fe、Mn中毒和Zn、Cu元素缺乏；石灰性土壤則可能引起Fe、Zn和Cu等元素的缺乏，導致番茄缺素癥的發生，嚴重影響番茄植株的生長發育和果實生長。

3.3 長期連作和化肥農藥的超量使用使土壤質量下降

土壤中含鹽分過高，可能抑制土壤養分的活動能力，影響土壤養分的有效性，從而間接影響番茄植株對養分的吸收利用。土壤含鹽量的增加，首先抑制土壤微生物活動，降低土壤中硝化細菌、磷細菌和磷酸還原酶的活性，使N的氨化和硝化作用受抑制，降低N、P的有效性，從而使土壤肥力和肥料的利用率不斷降低。

4 迦百農生物菌肥在西華番茄上的應用效果

2012年，河南周口市西華縣城高敏在五二農場承包了6.67 hm2地種植早春番茄，該地因常年種植番茄，出現了不同程度的綠、白、紅色等，盡管種植過程中使用了大量的進口化肥及蔬菜專用肥，但植株仍纖細、徒長嚴重、坐果率偏低，果實形狀不一、產量低，僅2 000 kg/667 m2。經檢測，該地塊土壤已出現了嚴重的連作障礙，表現為鹽漬化問題突出、透氣性變差、營養元素失衡、板結嚴重等。

為改善土壤，提高番茄和產量，于2013年進行了迦百農菌威動力菌肥施用對比試驗。每667 m2施用40 kg迦百農菌威動力菌肥，并搭配使用迦百農生物活化劑。試驗結果發現，與不施用迦百農菌肥的相比，施用后番茄667 m2平均產量2 600 kg，增產了30%以上。

2014-2016年連續3年種植早春番茄的時候，均改傳統的施用化肥為施用迦百農微生物菌肥套餐（每667 m2使用80 kg菌微動力菌肥+50 kg硫基復合微生物肥+10 kg生物活化劑，作為底肥一次性施入，后期用迦百農配施寶沖施追肥2次），番茄產量逐步提高，分別達3 300、4 200、5 200 kg/667 m2。且番茄品質及土壤理化性狀均得到明顯改善、植株抗病性增強、農藥使用量顯著減少，經濟效益大幅提高。

5 迦百農生物菌肥的作用原理

迦百農微生物菌肥是由迦百農生物科技有限公司（擁有17項微生物菌肥專利），獨家引進加拿大MBD生物催眠技術，模擬太空環境選育馴化高品位的優質菌種，加入固氮、解磷、解鉀和抑菌抗病的功能性微生物菌群，以及速效的氮、磷、鉀和中微量元素，添加豐富的有機質和腐殖酸，經過科學配制而成。迦百農微生物菌肥施入土壤后，休眠的微生物菌群迅速激活，溫度、濕度適宜時20 min繁殖一代，這些功能型菌群在生長繁殖過程中能產生大量胞外多糖，粘結在作物根系周圍合成多糖微生物菌絲菌根，與周圍土壤形成團聚體，抑制有害的土傳病害和軟體蟲害的發生，活化土壤，培肥地力，肥效持久、營養全面，使農作物根系發達，植株健壯，枝繁葉茂，葉片肥厚，有效提高作物的光合作用和光能利用率，使作物植株健壯生長，起到改善品質、提高產量、農戶增產增收的作用。

鄭軍偉，鄭州市蔬菜研究所，鄭州市二七區長江中路6號，450015，電話：15890103063，E-mail：547544642@qq.com

郭寧，鄭州市農業技術推廣中心

張曉靜，鄭州市蔬菜研究所

江君，康波，李中栓，濟源迦百農生物科技科技有限公司

2017-02-07