土壤盐渍化的成因及迦百农生物菌肥的应用效果

郑军伟 郭宁 张晓静 江君 康波 李中栓

土壤与肥料

土壤盐渍化的成因及迦百农生物菌肥的应用效果

郑军伟 郭宁 张晓静 江君 康波 李中栓

栏目主持人：肖焱波

博士，教授，云南民族大学化学与生物技术学院硕士生导师，植物营养与新型肥料研究所所长。参与主持多项国家级和省部级农业项目，其中在中国农业大学参与国家“973”项目和国家农业部“948”重大项目各1项；在云南省农业科学院主持参加了国家级及省部级项目8项；在云南民族大学期间主持云南省自然科学基金项目2项、中德国际合作项目1项、国家“十二五”专项子项目1项等。获2002年度中国农业大学校长奖学金及2005年度云南民族大学科研工作先进奖。在国内外学术刊物Plant and Soil、《中国农业科学》、《华北农学报》、《植物营养与肥料学报》、《中国生态农业学报》、《中国土壤与肥料》等上发表论文26篇，发表《作物营养诊断与合理施肥》专著1部。

导读：西华番茄因优良品质享誉一时，但随着番茄的长期连作，加上农户种植过程中依赖大量使用化肥，造成土壤盐渍化现象越来越重。介绍了土壤盐渍化的特征、形成原因、为害，及迦百农生物菌肥助力西华番茄再回优质高产巅峰。

20世纪90年代以来，西华县常年经济作物种植面积在10万hm2以上，以蔬菜种植为主的日光温室、塑料大棚等保护地栽培面积一直维持在4万hm2左右，其中番茄是当地种植面积最大的蔬菜，在栽培形式有春提前栽培、秋延后栽培和露地栽培。20世纪90年代，西华番茄以其糖分高、口味鲜、口感沙甜、色泽红艳的优良品质享誉一时，和扶沟黄瓜一起成为周口当时比较有名的的无公害农产品。2000年以来，随着番茄的长期连作种植，加上农户种植过程中依赖大量使用化肥，造成土壤盐渍化现象越来越重，土壤肥力逐年下降，番茄的品质和产量受到前所未有的挑战。一般管理水平，番茄产量平均3 000～4 000 kg/667 m2，长期连作的只有2 000 kg/667 m2左右，菜农收成惨淡。

1 土壤盐渍化特征

种植番茄的温室或大棚的地面上出现了绿、白、红3种颜色，说明土壤中矿质元素已有大量积累，出现了不同程度的盐渍化，土壤受到过度施肥造成的肥源污染，团粒结构遭到破坏，出现板结、透气性变差、肥力下降等问题。

1.1 绿色

第1阶段出现绿色的苔藓，在氮肥过剩的情况下，苔藓会迅速繁殖，常出现在灌溉管道附近。

1.2 白色

第2阶段地表积累一层白霜，俗称“返白碱”。由于过量施用化肥，钙、钠、镁等阳离子在土壤表面大量积聚，与氯离子、硫酸根离子、碳酸根离子等发生化合反应而形成。

1.3 红色

第3阶段出现红色的紫球藻（一种盐碱指示植物），它的出现说明土里的盐分含量已经很高了，可能严重影响番茄生长。

2 土壤盐渍化形成原因

2.1 塑料大棚和日光温室内环境封闭

番茄设施栽培中，无论大棚还是温室都形成了一个相对封闭的环境，棚内温度和湿度都相对较高，不仅加强土壤矿物质的分解，也增强了土壤的蒸腾作用，使土壤下层中的盐分随水分上移并积累，引起土壤表层积盐。此外，密闭的温室或大棚内土壤得不到雨水淋洗，人工灌溉仅涉及到表耕层，无法将多余盐分淋洗掉。因此棚内高温高湿和无降雨淋洗成为设施土壤盐渍化的一个重要成因。

2.2 长期依靠大量使用化肥来维持产量

为持续获得高产，加之自家土地有限，番茄种植专业户不可能大面积实行轮作。连作的同时，唯有靠施用大量的化肥来维持产量和收益，导致大量化肥没有被番茄吸收而残留在土壤中，这是导致土壤盐渍化的直接原因。

2.3 传统的灌溉方式不合理

番茄栽培过程中频繁的大水漫灌，会破坏土壤团粒结构，导致土壤通透性降低。漫灌会使盐分随毛细管水上升到土壤表层，加之有些地方的井水中盐分含量偏高，若频繁使用井水灌溉则增加了土壤表层盐分浓度，从而加剧土壤板结和盐渍化。

2.4 耕作方式不合理

春提前和秋延后番茄栽培，全程在温室、大棚中进行，多采用小型旋耕机械耕耙翻整土地，使耕作层变浅，并形成了较硬的犁底层，而过度施用的化肥容易在耕作层聚积，但不能被生长弱的番茄植株充分吸收利用，使土壤耕作层盐分含量逐年增高。

3 土壤盐渍化为害

3.1 造成番茄植株生理干旱

土壤中可溶性盐过多，土壤溶液浓度过大，导致植物根细胞吸收土壤水分困难甚至脱水。尤其是在高温强光照情况下，生理干旱现象表现得更为严重。番茄植株发生生理干旱后，易出现生长发育不良、抵抗力和抗病性下降、病虫害发生严重、生长和开花结果异常，最终产量降低和品质下降。

3.2 影响番茄根系对养分的吸收

番茄所需的养分一般都是随水分进入体内，土壤盐分过多，不仅影响作物对水分的吸收，也影响作物对养分的吸收利用。并且土壤中的硝酸盐积累时，会引起番茄对矿质元素吸收不平衡，硝酸盐在酸性土中积累可引起Fe、Mn中毒和Zn、Cu元素缺乏；石灰性土壤则可能引起Fe、Zn和Cu等元素的缺乏，导致番茄缺素症的发生，严重影响番茄植株的生长发育和果实生长。

3.3 长期连作和化肥农药的超量使用使土壤质量下降

土壤中含盐分过高，可能抑制土壤养分的活动能力，影响土壤养分的有效性，从而间接影响番茄植株对养分的吸收利用。土壤含盐量的增加，首先抑制土壤微生物活动，降低土壤中硝化细菌、磷细菌和磷酸还原酶的活性，使N的氨化和硝化作用受抑制，降低N、P的有效性，从而使土壤肥力和肥料的利用率不断降低。

4 迦百农生物菌肥在西华番茄上的应用效果

2012年，河南周口市西华县城高敏在五二农场承包了6.67 hm2地种植早春番茄，该地因常年种植番茄，出现了不同程度的绿、白、红色等，尽管种植过程中使用了大量的进口化肥及蔬菜专用肥，但植株仍纤细、徒长严重、坐果率偏低，果实形状不一、产量低，仅2 000 kg/667 m2。经检测，该地块土壤已出现了严重的连作障碍，表现为盐渍化问题突出、透气性变差、营养元素失衡、板结严重等。

为改善土壤，提高番茄和产量，于2013年进行了迦百农菌威动力菌肥施用对比试验。每667 m2施用40 kg迦百农菌威动力菌肥，并搭配使用迦百农生物活化剂。试验结果发现，与不施用迦百农菌肥的相比，施用后番茄667 m2平均产量2 600 kg，增产了30%以上。

2014-2016年连续3年种植早春番茄的时候，均改传统的施用化肥为施用迦百农微生物菌肥套餐（每667 m2使用80 kg菌微动力菌肥+50 kg硫基复合微生物肥+10 kg生物活化剂，作为底肥一次性施入，后期用迦百农配施宝冲施追肥2次），番茄产量逐步提高，分别达3 300、4 200、5 200 kg/667 m2。且番茄品质及土壤理化性状均得到明显改善、植株抗病性增强、农药使用量显著减少，经济效益大幅提高。

5 迦百农生物菌肥的作用原理

迦百农微生物菌肥是由迦百农生物科技有限公司（拥有17项微生物菌肥专利），独家引进加拿大MBD生物催眠技术，模拟太空环境选育驯化高品位的优质菌种，加入固氮、解磷、解钾和抑菌抗病的功能性微生物菌群，以及速效的氮、磷、钾和中微量元素，添加丰富的有机质和腐殖酸，经过科学配制而成。迦百农微生物菌肥施入土壤后，休眠的微生物菌群迅速激活，温度、湿度适宜时20 min繁殖一代，这些功能型菌群在生长繁殖过程中能产生大量胞外多糖，粘结在作物根系周围合成多糖微生物菌丝菌根，与周围土壤形成团聚体，抑制有害的土传病害和软体虫害的发生，活化土壤，培肥地力，肥效持久、营养全面，使农作物根系发达，植株健壮，枝繁叶茂，叶片肥厚，有效提高作物的光合作用和光能利用率，使作物植株健壮生长，起到改善品质、提高产量、农户增产增收的作用。

郑军伟，郑州市蔬菜研究所，郑州市二七区长江中路6号，450015，电话：15890103063，E-mail：547544642@qq.com

郭宁，郑州市农业技术推广中心

张晓静，郑州市蔬菜研究所

江君，康波，李中栓，济源迦百农生物科技科技有限公司

2017-02-07