日光温室蔬菜连作障碍的成因与防控
2023-06-14徐明磊孙亚楠
徐明磊 孙亚楠
日光温室连续种植3~4年蔬菜后,土壤即会出现连作障碍问题。我们以多年栽培蔬菜作物的光伏温室作为调查对象,总结分析了光伏温室内蔬菜种植出现连作障碍的可能原因,提出了针对性应对措施,以期减少连作障碍对生产的影响,降低菜农的经济损失。
1 导致蔬菜连作障碍的原因
1.1 栽培场所固定 蔬菜温室,尤其是光伏温室,由于场所和设施固定,轮作换土等消除连作障碍的措施无法实施。设施的高度、宽度、内部支柱等也限制了大型农机在温室内的应用,一般生产中只能使用小型农机甚至人工操作,造成翻土深度达不到消除连作障碍实际需要等问题。甚至有的种植户为了节省劳力和成本,连续种植多茬才破畦重新整地,常常造成土壤板结和盐渍化严重,植株根系生长受到不良影响,表现出明显的连作障碍。
1.2 植株养分吸收的偏向性 蔬菜对养分的需求量非常大,每种蔬菜作物都会对某种或某类营养元素、矿物质需求产生一定的偏向性,比如西瓜根系吸收偏重于钾,番茄、黄瓜对硼的需求量较大。多年连作栽培易造成种植区域土壤出现营养失衡现象,继续种植该作物就会引起代谢失调、生理紊乱,出现生理障碍。
1.3 化肥的过量施用 化肥的过量施用,加之有机肥施用偏少会造成土壤盐分淋失,加速土壤酸化,不利于蔬菜根系生长和植株发育。我们调查发现,在光伏温室高频次种植蔬菜,施用过磷酸钙、硫酸铵等酸性肥料会加深土壤酸化程度。土壤酸性达到一定水平时,土壤中的氢、铝等离子能够电离到土壤溶液里,降低土壤养分的有效性,对根系生理活动造成很大 影响。
1.4 致病微生物 造成作物发病的微生物也因蔬菜种类不同而有一定的选择偏向性。前茬蔬菜作物遗留在土壤中的致病菌,常会偏向危害下茬同类蔬菜作物。同一种或相近的作物连续种植在同一块土壤,会影响与该类作物关系密切的微生物,及健康土壤内部的微生物种群结构,使微生物间的拮抗、竞争等关系的平衡状态被打破,土壤内该类蔬菜的致病菌活动增强,如引起枯萎病的镰刀菌就是导致蔬菜连作障碍的主要微生物因素之一。
1.5 根系分泌物 蔬菜生长过程中,根系分泌的一些化学物质(如西瓜根系分泌的肉桂酸、水杨酸等)会影响土壤理化性质,进而阻碍或妨害作物正常生长。
2 防控蔬菜连作障碍的措施
2.1 选用抗性品种 不同的蔬菜品种对连作障碍的抗性是不同的。在育种领域可以利用传统或现代育种途径培育抗病、抗逆品种,可从遗传层面克服蔬菜连作障碍。此方法需要筛选自然界中抗连作的相关基因,培育出连作障碍影响小、综合性状优良的蔬菜品种。如番茄抗枯萎病、黄萎病、根结线虫品种,辣椒抗黄萎病、黑腐病品种。
2.2 加强植物检疫 对国外有害生物的检疫防控,维护国内生物安全是不能放松的一个环节。比如多种镰刀菌病害、萎蔫病等都是国外发现,国内尚未发现的。一旦传入国内尚无抗性的作物上,必会造成病害的快速扩散。
2.3 嫁接提高抗性 有些蔬菜根系吸收有天生缺陷,抗病品种培育难度较大,可以将其幼苗嫁接到抗性砧木上,实现优良商品品质和根系抗性的有效结合。如针对番茄根腐病、黄瓜枯萎病等,嫁接方式可显著降低危害,日本全部的黄瓜和约50%的番茄都采用了这种防控病害的方法。
2.4 有限轮作倒茬 不同蔬菜种类间的轮作栽培是克服连作障碍的最有效途径,但在日光温室内进行大规模轮作可能性很小。温室蔬菜主产区可以根据不同蔬菜种类的特性,科学规划温室之间、种植户之间的蔬菜轮作机制,这样既能显著减轻连作障碍的影响,又能优化当地蔬菜种植结构。经验表明,温室蔬菜每种植3年,间隔种植一茬豆科类牧草作物,可达到保养土壤、有效消除连作障碍的效果。但是,连作障碍不可能通过轮作彻底消除,还必须与其他管理措施综合应用。
2.5 土壤人工干预 温室蔬菜发生连作障碍问题,可采用药剂处理、水淹处理、高温处理等方式,减少或杀灭致病菌。比如,可利用溴甲烷、福尔马林等药剂密闭熏蒸或施入土壤缓慢处理,以杀死致病菌和害虫。也可在夏季高温期茬口间,将温室地面用农用薄膜严密覆盖,在太阳下暴晒,通过高温和紫外线消杀土壤中的有害微生物。
2.6 科学选用土壤 蔬菜生长需肥需水量大,根系生长旺盛。其种植土壤在疏松的沙壤土中生长旺盛,抵抗力强。不适宜的土壤可进行土壤改良。采用高床方式栽培,保持床面平整,降低湿度,抑制致病菌活性。蔬菜收获后彻底清理植株,焚烧或深埋处理,将病原菌消灭。土壤要适当深翻和晾晒。
2.7 注重科学施肥 温室蔬菜种植既要考虑产量、单果质量等可以明显看到的因素,还要注重品质、抗性等不易察觉的因素。蔬菜施肥应以基肥为主、追肥为辅,有机肥为主、化肥为辅。增施有机肥可以全面补充土壤营养元素,优化土壤微生物种群结构,改善土壤理化性质。
2.8 生物化学防治 调节植物的微生态环境,从生物因素即微生物的相互作用方面抑制有害微生物。比如,致病菌的拮抗菌和致病菌本身各有不同的生态适应性,可以通过调节温室内水肥气热等环境指标和土壤条件,促进致病菌的拮抗菌生长、繁殖,抑制致病菌的活力,从而起到减轻连作障碍的作用。还通过药剂拌种、灌根、叶面喷施等方式控制有害生物生长繁殖,净化蔬菜生存环境,减轻连作障碍。
参考文献
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