连云港市设施西甜瓜连作障碍现状调查及对策分析
2012-08-15徐德利鲍继友
杨 静 徐德利 鲍继友 吴 敏
(江苏省连云港市园艺蔬菜技术指导站 222006)
随着我市设施西甜瓜生产的发展,栽培面积不断扩大。由于设施栽培的特点是采用人工控制,设施内部形成了一个特殊的生态环境,且多年连作和大量施用化肥,忽视有机肥使用等,使西甜瓜生产出现了连作障碍问题,严重影响了农民收益,并成为制约西甜瓜生产可持续发展的瓶颈问题。目前,连云港市设施西甜瓜主产区连作障碍问题十分突出,成为实现设施西甜瓜生产连续稳产高效的主要限制因子。近期,我们组织技术人员对全市西甜瓜种植情况及连作障碍情况进行了专题调研,根据调研情况进行分析并提出相应的改善对策,现介绍如下。
1 西甜瓜种植现状
连云港是江苏省重要的蔬菜基地,也是老菜区之一,自20世纪80年代后期以来,保护地西甜瓜生产蓬勃发展,面积不断扩大,目前全市西甜瓜基地建设已具规模,种植面积在1.67万hm2左右,同比增长3%。我市西甜瓜主要以春夏季栽培为主,主要集中在东海的安峰、曲阳、平明、石湖、驼峰等乡镇,灌云的伊山、沂北、圩丰、东王集、伊芦、图河等乡镇,灌南的张店镇、李集乡、长茂镇、新安镇等乡镇,赣榆的青口、罗阳、黑林、金山、墩尚、历庄等乡镇,海州区的新坝等乡镇,徐圩新区的东辛农场等区域。栽培模式也由原来的露地栽培逐步转变为设施栽培。
随着连云港市设施西甜瓜生产的发展,设施栽培面积不断扩大、种植年限也随之增长,连作障碍问题日益凸显,其中连作3年以上面积占50%、连作5年以上面积占30%。由于连作障碍而发生土传病害的面积达到60%,有30%的大中棚出现次生盐渍化,因为长期种植单一作物而导致蔬菜绝收或严重减产的占10%。
2 连作障碍产生的原因与危害
连作障碍产生的原因首先是连作,次之是过量农药、化肥的投入,其直接结果是土壤质量恶化,主要表现在以下方面。
2.1 土壤结构被破坏
长期施用较多化学肥料,特别是大量施用氮肥,土壤有机质含量较低,土壤团粒结构被破坏,土壤板结,易出现盐渍化现象。
2.2 土壤养分不平衡
长期种植同种或同科蔬菜,造成该种作物吸收量大的营养元素因不能得到及时补充而形成亏缺,从而影响土壤养分的平衡。西甜瓜对氮、磷、钾的吸收以钾最多,氮次之,磷最少。据广东农业科学院的分析,吸收氮、磷、钾三者的比例为3.24∶1∶4.27。
2.3 土壤盐渍化
土壤盐分积累导致土壤次生盐渍化(日光温室土壤0~20cm 土层平均含盐量达0.27%),以及土壤酸化(0~20cm土层pH值比室外降低0.46)。设施大棚内土壤长期得不到雨水的冲淋,土壤溶液中盐分经毛细管的作用带到表层,造成耕作层盐分积累,产生盐渍化。据上海农科院环境与土壤研究所研究,栽培2~3年的土壤耕层总盐量高达0.4%~0.5%,枯萎病日渐严重,西甜瓜产量下降20%~80%。造成次生盐渍化的主要盐害离子是NO3-和Ca2+,其次是SO42-和Cl-,上层土壤盐分离子以NO3-和Ca2+为主。西甜瓜苗期为盐害敏感期,一般移栽后1~2周内危害最严重。
2.4 土壤微生物种群发生变化
据调查,在西甜瓜连作地块,土壤中细菌减少,真菌增加,且主要是病原真菌增加,而放线菌稍有下降,菌群结构被破坏。
2.5 土传病害严重
重茬使得西甜瓜的根系分泌物如酚酸类化合物等在土壤中大量积累,对西甜瓜本身产生自毒效应,对土壤中的微生物特别是土传病菌有选择、加速培养作用,从而破坏土壤微生物多样性,打破微生物功能群落平衡,导致病菌数量和种类增加,土传病害发生严重。
3 防治措施
根据以上调查分析的情况,针对目前我市设施西甜瓜连作障碍存在的情况,结合我市实际,借鉴外地经验,提出了一些对策和建议。
克服设施蔬菜连作障碍的研究是一项极为复杂的系统技术工程,应实行多专业、多学科结合,坚持多年的系统、综合研究,才能进一步提出有效的连作障碍综合治理措施。根据现有研究结果和群众经验,目前治理设施蔬菜连作障碍可选择以下措施加以综合利用。
3.1 选用抗病(抗根结线虫及其他土传病害)品种
京欣二号、抗病苏蜜能在一定程度上缓和连作障碍的危害,并在生产过程中逐步推广西甜瓜嫁接育苗技术。
3.2 改善栽培技术,建立合理、可行的轮作模式
大中拱棚西甜瓜与大葱(或红辣椒)轮作等模式已收到良好效果。另外,也可利用有一定经济效益、耐盐的作物与西瓜轮作,吸收利用土壤盐分,修复盐化土壤。在西瓜-西瓜、西瓜-甜瓜、西瓜-玉米和西瓜-毛豆四种轮作模式中,西瓜-甜玉米的轮作处理对减轻土壤次生盐渍化危害效果最好,其次是西瓜-甜瓜的轮作处理。采用西瓜-甜玉米最佳轮作方案,第3年可使土壤含盐量下降20%。
3.3 完善栽培管理技术
3.3.1 合理施肥、增施有机肥 在合理施用化肥的同时增施有机肥、农家肥,也是减轻、延缓蔬菜连作障碍的措施,因为在有机肥分解过程中土壤微生物吸收溶液中的氮素,并暂时加以固定,从而降低土壤溶液中的盐分浓度,达到缓解盐害,提高土壤有机质含量的作用,同时会使细菌、放线菌增殖,抑制病原菌的繁殖,从而减轻病害的发生。同时也达到改良土壤的目的,以利于蔬菜根系生长发育,增强根系吸水、吸肥能力,提高作物自身的抗病性。
3.3.2 推广配方施肥 按计划产量和土壤供肥能力科学计算施肥量,由单一追施氮肥改为复合肥,并要注重对微肥的使用,底肥中要包括锌、镁、硼、铁、铜等元素。
3.3.3 改进灌溉技术 改善排灌条件和灌溉用水,大棚周围与内部有完善的排水设施,如滴灌、膜下滴灌、地下膜覆盖等。灌溉用水最好用没有被污染的河水或自来水,不用被工业污染的水,或被牲畜粪便污染严重的水。
3.3.4 地膜覆盖 设施土壤特殊的由下到上的水分运动形式是土壤盐分积累的动力。因此,采用地膜等覆盖物可以抑制水分蒸发,减少盐分向土表积聚。
3.3.5 调整栽培期 在高温期易发生的病害有枯萎病、青枯病、蔓枯病等,在栽培上错过高温期或在高温前采取预防措施,可减轻土传病害及障碍发生。
3.3.6 残茬处理 及时清除初染病株和残茬,集中处理或掩埋等。
3.3.7 土壤消毒 连作障碍的主导因素是生物因素,即土壤微生物、病虫害、残茬及根系分泌物等。土壤消毒方法可消除障碍或减轻障碍,分为物理消毒和化学消毒。(1)物理消毒:石灰氮消毒,石灰氮可纠正土壤酸化,施后盐积浓度也不上升,又可除草,杀灭病虫害;高温消毒,炎夏高温季节耕翻土地后,盖地膜+大棚膜,温度可达50℃以上,杀灭部分菌源和线虫;严冬深翻冻垡消毒,可冻死部分病虫卵。在日光温室蔬菜已经发生根结线虫病等土传病害的情况下,可以采取棚膜覆盖条件下的夏季干燥曝晒土壤(曝晒前10d,均匀撒施硫酸锌,促使线虫卵孵化),或于6~7月间施用石灰氮+碎麦秸或开沟集中施大量作物秸秆。并在定植后用1.8%阿维菌素1000倍液灌根,可有效控制根结线虫危害。(2)化学消毒:使用绿亨1号、农用链霉素等土壤消毒剂,杀灭部分真菌、细菌。