蔬菜设施栽培中连作障碍与应对策略分析

2020-12-15杜云凤

农业技术与装备 2020年9期

杜云凤

（临县蔬菜工作站，山西临县 033200）

连作障碍指的是连作栽培条件下农作物生长条件变弱[1]。造成连作障碍的根本因素是作物的自毒作用，对同种和同科作物造成的抑制，导致作物的病害增加。连作障碍对于作物的危害较大，不仅会降低产量，抑制生长，更会造成土壤病害，常见的现象就是死根烂苗。由于蔬菜的连作程度最高，平均每年达到3 季以上，尤其在温室大棚等蔬菜设施中问题尤为严重，因此连作障碍最为突出。根据实践经验，连作障碍避免的方式往往是采用轮作制度，以此使连作障碍减少或者避免。

1 蔬菜设施栽培中连作障碍的原因

1.1 土壤次生盐渍化

土壤次生盐渍化是因为施肥不均衡，且超出一定限量，进行肥料覆盖时没有充分的雨水进行淋洗，因此使自然平衡状态发生改变。该问题在常年持续进行种植的日光温室尤其明显，温室大棚和室外种植环境不同，水分蒸发较大，土壤面层中容易形成薄层盐分结晶[2]。长期周而复始，盐分不断积累，使土壤渗透性增强，蔬菜在生长中，根系对于养分、水分的吸收受到影响，蔬菜营养失调。土壤盐类浓度提升，元素间拮抗作用出现明显增强，蔬菜吸收微量元素的过程被阻碍，导致蔬菜植株较为矮小、发育不良等症状出现，严重时还会发生各种病害。

1.2 土壤酸化严重

上文提到了施肥不均、过量这一现象，土壤酸化与此也有直接关系。在蔬菜生产过程中，肥施用量过大，但是对微量元素和有机肥则较为忽视，导致土壤肥力下降，缓冲能力被破坏，pH 值平衡受到影响，出现土壤酸化等问题，不但加剧了土壤病害传播，进而使Ca、Mo、Mg 等植物所必须的营养元素丢失，会使得蔬菜发生茎裂、畸形果、脐腐病等病害。

1.3 土壤的物理性状改变

土壤物理性状对蔬菜根系养分吸收及生长的影响显著。设施蔬菜栽培管理具有较强的精细化程度，复种指数相对较高，化学肥料的大量使用会严重破坏土壤结构，甚至导致土壤发生板结的情况。同时，灌水同样会导致土壤团粒结构遭到破坏，从而使得水分在下渗的过程极为困难，通透性相对较差，抗逆性也因此降低。实践研究表明，一般在温室管理中，连续进行5 年的栽培之后，会导致土壤的密度提升，非活性空隙比下降，土壤耕作层变薄，透水性下降。土壤的物理性状发生改变，导致土壤需氧微生物活性随之降低，土壤熟化相对变慢，蔬菜栽培中容易出现根部疾病，同时土壤缓冲有害物质能力减弱，促使作物有害物质残留、作物的抗逆能力降低。

1.4 土壤传染病原累积

因为连作种植，同一作物吸收养分相对单一，导致一些物质在持续积累，积累到一定程度就会导致引起病原体的积累。同时大棚等种植设施中蔬菜根系病残体及分泌物、土壤温度及湿度能够适于病原菌生长，致使土壤之中病原菌不断富积。大量使用化肥农药会使土壤有益拮抗菌受到抑制，进而使土壤的微生物生态平衡被打破，对于病害发生也有加剧影响。

1.5 作物自毒作用

在作物连作的情况下，会导致自毒作用发生，该作用的机理主要通过根系分泌、地上淋溶、植株残茬腐解等产生。一定条件下还会因其他瓜类根系分泌物生长受到促进。植物的自毒现象也是具有阶段性的，一般是在蔬菜生长、种子萌发的早期，导致根系生物的活性降低，植株的生长状况不佳，病害抵抗能力降低。

2 蔬菜设施栽培连作障碍的应对策略

2.1 实施轮作

轮作是当前控制连作障碍的最主要手段，在粮食作物中极为常见。要根据各种蔬菜的生长性状科学轮作，保证合理轮作，使得病原菌生长规律、环境遭到破坏，或者让其寄生主体消失，进而有效地使土壤中含有的致病菌减少，甚至被消灭，对病害有减轻作用。轮作也能使土壤结构得到改善，利于土壤展开有机质分解以及通气，土壤中含有的有益繁殖能力提升，恢复土壤肥力，预防连作障碍的情况的发生。轮作中要合理搭配各种蔬菜，并且根据生长状况不断改进农艺技术。根据目前既有的经验，在轮作过程中选择深根性的蔬菜和与浅根性速生蔬菜进行搭配，还可以将粮食作物和蔬菜进行搭配。将比如豆类、瓜类、玉米等作物和绿叶菜、白菜、葱蒜类等进行行间套种或者轮作倒茬，此外还可以探索水旱连作等方式，通过大量的实验创新传统设施农业轮作的方法。通过大量的实验和探索发现浅根性蔬菜具有吸收盐分的功能，其中效果最佳的是葱蒜类蔬菜，葱蒜类蔬菜抗疫性强，对于根部病害预防效果良好，因此可以增加其轮作的实验，深入探索多种轮作方式的效果。

2.2 土壤消毒

在进行蔬菜设施栽培中，要先进行土壤消毒，从根本上解决蔬菜自毒问题，给蔬菜生长创造良好的田间环境，这不但能够解决轮作障碍问题，还能够和田间管理相结合，防治病虫害等问题。在现阶段中，常用的土壤消毒方式有药剂消毒和高温闷棚。前者是使用药剂消毒的方式直接进行消毒。在蔬菜生产的过程中最常规的药物有多菌灵、苦参碱、代森锰锌、氰氨化钙、菌线威、土菌消等杀菌及杀虫剂。为了减少化学污染，现在一般使用生物药剂和微生物分解等方式进行杀毒，未来这类绿色防控技术将会成为主流。高温闷棚是经过太阳照射使土壤温度提升，以此使实现土壤的灭菌、消毒效果，是一种物理方式，也是进行无公害蔬菜生产的重要措施。具体是在夏季的高温时节，在上茬蔬菜收获之后，先清除残留枝叶，再进行灌水以及施有机肥，最后进行覆膜密封。夏季高温时节的棚室温度能够高达60℃～70℃，绝大多数的病原菌都会在这一条件下死亡，进行闷棚的时间一般会控制在15～20 d。根据相关的实践研究明确，连作大棚设施在高温闷棚的情况下，土壤环境范围约10 cm 的土壤，能够达到55℃，同时是持续温度，能够使多数病原菌被杀死，对于土传病虫害具有良好的杀灭作用。一般在夏季高温期利用阳光闷棚，但是直接使用效果较差，因此，要采用湿法闷棚，通过水的导热能力进行闷棚。

2.3 嫁接栽培

嫁接技术在蔬菜设施栽培中，能够起到提升蔬菜抗逆性、降低化学物质造成根系毒害等作用，比如黄瓜根系分泌对黄瓜生长造成了严重的自毒作用，但是对于黑籽南瓜却会产生生长促进作用。两者嫁接之后，其生长抑制就会一定程度减弱，实现控制连作障碍的目的。具体嫁接前，先要进行错时播种，当三五天后，生长满足嫁接要求时，即可进行嫁接操作。

2.4 合理施肥

肥料施放中要选择平衡施肥、配方施肥、测土施肥等新方法，按照作物肥料需求以及土壤供肥能力进行钾、氮、磷以及微元素肥料量施用。对于化肥用量进行严格地控制，要尽量使氮素化肥使用量减少，微量元素肥、有机肥施用的量增加，以此使土壤物理结构得到改善，微生物活性得到提升，促使土壤肥力得到保持，解决连作造成的综合缺素问题、土壤酸化问题。