草莓連作障礙的成因及綜合防治技術

王寧堂王軍利李 青

(咸陽職業技術學院,陜西 咸陽 712046)

草莓屬薔薇科,是多年生草本植物。草莓果實味道鮮美、營養豐富,在鄉村振興、城郊旅游以及精準扶貧中發揮了積極作用。目前,草莓種植業在咸陽市方興未艾,近幾年草莓的生產和消費呈現供需兩旺的喜人態勢,草莓已成為咸陽市民喜愛的一種水果,也成為農民增收的一項主打產品[1]。但是,隨著草莓越冬反季節栽培面積不斷擴大,土地供給不足及輪作種植與棚室固定設施的矛盾日益加劇,連作障礙愈加嚴重,造成草莓品質產量下滑,種植效益降低,草莓連作綜合癥危害加重,已成為草莓產業穩步健康發展的制約因素[2,14～15]。據調查,草莓種植兩、三年后,連作綜合癥發生率露地為50%以上、保護地70%以上,且隨著種植時間的延長,發生率快速增長,嚴重程度急劇增加,種植草莓4 年以上的保護地綜合障礙癥發生率達到100%,如不采取有效措施,會基本絕收[2]。因此,研究總結草莓連作障礙綜合防治技術,具有重要的現實意義。

1 草莓連作障礙形成的主要原因

1.1 土壤有害生物的積累

草莓的連續種植形成了特殊的土壤環境,為土傳病害和蟲害創造了適宜的繁殖場所、提供了豐富的寄主,導致土壤微生物群落的種類、數量發生巨大變化,草莓黃萎病、枯萎病、炭疽病、青枯病、菌核病、根腐病、根結線蟲病等大量繁殖,病蟲害嚴重發生,并逐漸達到難以控制的程度,導致草莓品質變差、產量下降。

1.2 土壤理化性質惡化

草莓長期連作,土壤理化性質會發生較大改變,土壤中所含各種微量元素失去平衡[16],土壤養分分布不均勻,土壤板結成塊。種植戶為了追求種植效益最大化,通常在草莓栽培過程中大量施用肥料和農藥,特別是化肥過量使用,引起土壤中氮素和磷素過剩。隨著溫度升高,土壤水分大量蒸發,土壤表層肥料及鹽分濃度迅速增加;另外草莓長期連作,雨水的淋溶作用小,土壤表層鹽類堆積,常引起不同程度的土壤次生鹽漬化[3,13],抑制草莓從土壤中對鈣、錳、硼等營養元素吸收,草莓植株所吸收的營養物質數量逐漸下降,造成根系發育不良,葉片發僵,植株矮小,草莓的產量及品質下降,種植效益不高。酸性肥料的過量使用,就會引起土壤酸性增加。氮素化肥的過量使用,其中不能被根系吸收的部分不斷累積,使土壤酸化程度進一步加劇。土壤理化性質惡化,影響草莓根系的伸展,導致草莓生長受限,發育不良。

1.3 營養元素失衡

草莓在同一塊土壤中連續種植,片面吸收某些營養元素,使土壤中的營養元素表現生理性不平衡狀態,一些元素如鐵、錳、硼、鋅不斷減少,草莓根周圍的養分平衡失調[3]。草莓對鉀和氮需求量比較高,對氮、磷、鉀的吸收比例一般為9 ∶3 ∶10。若草莓長期連作種植,就會過度消耗土壤中微量元素。土壤中氮、磷、鉀等大量元素總量變化不大,速效鋅、硼等微量元素的含量則顯著下降。營養元素的失衡,導致草莓植株矮小,生長發育不良[8]。

1.4 根系自毒作用

在草莓生長發育過程中,其根系在正常代謝時經常會產生抑制植株正常生長的根際分泌物,草莓連作會使這類物質逐年積累。這類物質既能抑制草莓幼苗根、莖、葉的生長,也能抑制草莓根系生長的活力,同時降低 SOD酶活性以及葉綠素含量,進而影響植株正常代謝,導致草莓植株抗病能力下降,生長受阻[4～5,12]。

2 連作障礙的綜合防控技術

2.1 選用抗病品種

選用抗病品種對于克服連作障礙是一種行之有效的辦法,目前生產上使用的日本草莓品種風味香甜,但耐貯性和抗病性較差,歐美品種耐貯性和抗病性較好,但口味偏酸、味淡不適合中國人口味,生產上可選用我國科研單位選育的抗病能力強、耐鹽性好、品質優的品種。

2.2 推廣應用組培無毒種苗

草莓屬于多年生草本植物,隨著繁殖代數的增多,植株攜帶病原菌數逐年加大,培育無病毒種苗,栽培無病毒草莓,是防治草莓病毒病的有效辦法[6]。利用組織培養法繁育的無病毒草莓種苗可以剔除大多數的病毒、真菌和細菌,使草莓植株生長健壯、抗病和抗逆能力顯著增強,單株結果數量增加,產量提高。

2.3 采取農藝措施

2.3.1 清潔田園,翻耕改土

前茬收獲后,要及時清理病殘體,特別是將發病的根、葉及果實要摘除和拔除干凈并帶離田園,集中銷毀和深埋,從而減少草莓田土壤中的菌源及蟲卵數量。同時,收獲后,深翻土壤20～30 cm,使土壤活化疏松,并使部分病原物和害蟲失去活力。

2.3.2 高壟栽培,合理灌溉,地膜覆蓋

據研究草莓采用高壟栽培可以顯著減少土傳病害的傳播[7]。通過實施合理灌溉和使用地膜覆蓋技術,可以減少土壤水分蒸發從而減輕表層土壤鹽害。

2.3.3 合理倒茬,主動輪作

要減輕連作對草莓生長發育的影響,可以實行合理的輪作倒茬制度,采用草莓與其他農作物輪換種植,或在草莓收獲后可以種植一些玉米、高粱等禾本科農作物,然后實施秸稈還田,這樣不僅可以培肥土壤肥力,改良土壤結構,還可以減輕草莓病害,克服連作障礙,是有效解決重茬減產的一種可行辦法。

2.3.4 客土法

從未種植過草莓的田塊挖取25 cm 左右的表層土與連作田塊的表層土壤置換,可以解決重茬問題,效果較好。

2.3.5 增施有機肥,平衡施肥

在連作土壤中加入農作物秸稈、餅肥、綠肥、蚯蚓糞等有機物,可以使土壤結構得以改善、土壤養分含量得以提升,進一步促進草莓的生長。添加有機物的數量一定要充足,這樣方能起到很好的施用效果。一般在草莓種植之前進行秸稈還田,每667m2田塊施用稻草或麥秸稈等作物秸稈800 kg 或有機廄肥1 000 kg 或菜籽餅100 kg。還田時先將作物秸稈粉碎小段,均勻撒施于土表,然后深翻土壤,盡量使施入的有機物和土壤均勻接觸。

2.4 土壤消毒

2.4.1 太陽能高溫消毒

太陽能高溫消毒是一種成本較低、操作簡便的土壤消毒方法,采用這種方法能夠有效消除多種病菌、雜草及線蟲,與其他土壤處理方法結合可進一步提高消毒效果。

太陽能高溫消毒通常在6～8 月份進行,首先將田塊中的雜草雜物清理掉,先灌1 次透水,過3～4 d,在其上均勻撒放切碎作物秸稈(用量 7 500 kg/hm2)、石灰氮(用量1 250 kg/hm2),用旋耕機旋兩遍,使秸稈、石灰氮和土壤混合均勻。用廢舊棚膜覆蓋地面,如有破損處用小塑料袋裝入少量土封嚴,保持封閉狀態,同時封閉塑料大棚棚膜。利用兩層膜保溫,提溫效果很好,遇到連續晴天,表土溫度可達70 ℃以上,15 cm 土層溫度可達50～60 ℃,25 cm 上層溫度也可達45 ℃。蓋膜處理時要經常進行檢查,防止地膜邊角漏氣,發現薄膜破損,應及時蓋土,防止漏氣。太陽能高溫消毒時間,一般根據天氣狀況、蓋膜層數和地溫高低來決定。處理后的土壤揭膜后,用旋耕機旋一遍,即可整地做壟,定植草莓。

2.4.2 棉隆熏蒸消毒

棉隆是一種廣譜熏蒸劑,對人畜毒性低,對防治土壤中的病原菌、線蟲、地下害蟲及雜草十分有效[8,11]。棉隆為固體微粒劑,毒性低,運輸比較方便,但農戶使用成本相對較高。

用棉隆進行土壤消毒時,首先施入基肥,然后翻耕整地,灌水,土壤保濕3～4 d 后,旋耕機進地操作。先將98%棉隆微粒劑均勻撒施在土壤表面,用量為25～35 g/m2,然后立即用旋耕機旋耕,深度30 cm,使藥劑與土壤混合均勻,最后用農膜嚴密覆蓋。撒藥、旋地、覆膜時間要緊湊及時,否則藥劑與水反應后會放出熏蒸氣體,不但影響人工操作,還會影響到處理效果。密封10～15 d后揭去農膜,松土并通氣10 d 以上待用。用棉隆對土壤熏蒸消毒,農膜密封的時間和土壤通氣時間與土壤溫度高低有關,當土壤溫度較高時需要的時間相對較短,土壤溫度較低時需要的時間相對較長。

2.4.3 威百畝熏蒸消毒

威百畝是一種具有熏蒸作用的殺線蟲劑,毒性低,能溶于水,能有效殺滅土壤中根結線蟲、雜草等有害生物[9]。用威百畝對土壤進行消毒時,先整好地,按照12～23 kg/667m2藥劑使用量,將其對水均勻澆入土壤中,對水量多少以藥液能夠滲透濕潤15～20 cm 上層土壤為度。然后蓋好地膜密封嚴實。在夏季氣溫較高,覆膜28～42 d后揭去地膜,松土并通風透氣2～7 d 后,整地做壟,定植草莓。

2.4.4 石灰氮消毒

石灰氮學名為氰氮化鈣,在土壤中經過水解,能產生單氰胺和雙氰胺等氫氮化物,是一種藥肥兩用的土壤消毒劑,用其處理土壤不僅可殺菌、滅蟲,起到防治草莓土傳病蟲害、減輕草莓連作障礙的作用,還能給土壤補充氮、鈣肥,提高土壤肥力,改善土壤結構[10]。

一般消毒時間可從6 月初開始至7 月底,先在土壤麥面撒施石灰氮,每667m2用石灰氮70～100 kg 和未腐熟的有機物300～500 kg,用旋耕機深翻入土中,整平后做畦,用透明薄膜加棚室大棚膜兩層膜密封,從薄膜下澆水,澆至畦面濕透,持續30～40 d 后揭膜。石灰氮在土壤中水解產生的氰胺對土壤中的真菌、細菌、根結線蟲、地下害蟲和雜草種子有顯著的殺滅作用,而石灰氮最終完全降解產生的尿素、氫氧化鈣等物質,對環境不會造成污染。但石灰氮單用時對土傳病害和地下害蟲尚達不到滿意的效果,只有結合薄膜密封形成高溫環境才能顯著提高處理效果。

草莓連作是造成其品質下降、產量降低的重要因素,在草莓栽培中采用以上綜合防治技術,能夠有效緩解草莓連作障礙,提高草莓產量,改善草莓品質,在草莓種植中,生產者可以根據實際情況合理運用。