集成技术在设施蔬菜土壤连作障碍中的研究与应用
2023-09-16王世江康楠
王世江 康楠
摘 要 设施蔬菜种植,由于同一地块经常种植同一作物,并大量使用农药、化肥,导致土壤次生盐渍化、板结、酸化,土壤中有害微生物种群增加,死棵严重,生理性病害及土传病害日趋严重,根结线虫不同程度发生等,严重制约着设施蔬菜的发展。以嫁接、轮作、石灰氮高温闷棚、增施有机肥、补充生物菌肥、养根护根、水肥一体化、深翻土壤等技术为主,集成了克服连作障碍技术体系。
关键词 集成技术;设施蔬菜;连作障碍;土传病害
近年来,设施蔬菜栽培技术发展很快,种植面积也迅速扩大,改变了传统栽培方式,成为一些地区的主导产业,是当地农民增收致富的主要途径。随着种植时间的不断延长,设施蔬菜种植出现了很多问题,如连作障碍、土传病害等,导致蔬菜产量和品质下降,严重制约着设施蔬菜的发展。同时,设施蔬菜种植存在品种单一、土壤盐渍化程度逐年加重、保护地生产中土壤连作障碍突出、土传病害加重、病虫害大面积发生和流行、温室内药害问题突出等问题。
针对以上问题,经过单项技术试验和多项技术集成实践,我们集成了以嫁接、轮作、石灰氮高温闷棚技术、增施有机肥、增施生物菌肥、养根护根管理、水肥一体化技术、深翻土壤等为主要技术的连作障碍防控技术体系,总结如下。
1 克服连作障碍的技术集成
1.1 技术路线
1.2 实施步骤
1.2.1 深翻与轮作玉米 早春茬结束后,深翻土壤30~40 cm,播种玉米,密度要大,再翻1次盖种,保持土壤墒情。玉米长至1.6~2 m,将玉米秸秆粉碎,均匀撒施于地面。
1.2.2 增施有机肥与石灰氮—太阳能高温闷棚技术
1)铺草,撒施有机肥。亩(标准为50 m×9 m)施未腐熟有机肥10 m3,均匀撒施在棚内,亩用粉碎玉米秸秆1 000 kg,
2)撒石灰氮。在玉米秸秆上撒施石灰氮,亩施80 kg。
3)翻地。深翻土壤30 cm,深翻3遍,将玉米秸秆和石灰氮均匀混合并翻入地下。尽量将土打碎,以免土疙瘩內病菌处理不彻底。
4)起垄。东西起垄,垄高30 cm,宽60~ 70 cm。
5)盖膜。地面东西覆膜,四周压紧、盖严。 中间薄膜与土壤之间留一定空间,利于提高 地温。
6)浇水。顺垄沟浇足水,将垄背湿透。
7)封棚。浇水后,立即用薄膜全棚密封,不透风,不漏气。高温闷棚30天(必须保证连续7天晴天,土壤耕作层温度达55 ℃左右,一般棚内温度与土壤温度相差20 ℃)。
8)整地。闷棚结束后,敞开薄膜,通风晾晒,去掉地膜,耕翻松土,备用。
1.2.3 增施生物菌肥及秸秆生物反应堆技术 高温闷棚也会杀灭土壤内有益微生物,因此闷棚结束后要增施生物菌肥。开沟前半个月,亩用卢博士1 kg对水8 kg,喷入1 m3有机肥,混拌均匀,水分含量60%~70%,盖上薄膜,温暖遮光处堆置发酵,45~50 ℃需翻堆,共翻2~3次,熟化后待用。
1)开沟。大小行种植。大行(人行道)宽 80 cm,小行宽60 cm,大行位置开沟,沟宽40 cm,沟深25~30 cm,开挖土壤等量分放沟两边。
2)铺秸秆。沟内铺放秸秆(玉米秸、麦秸、稻草等),铺完踏实,沟两头露出10 cm秸秆,以便进氧气,秸秆用量1 500 kg(450 m2)。
3)撒菌种、生物菌肥。处理后的菌种均匀撒在秸秆上,用锨轻拍1遍,使菌种与秸秆均匀接触,菌种用量8 kg(450 m2),同时将熟化后的生物菌肥均匀撒施在秸秆上。
4)覆土。将沟两边的土回填,覆土厚度10~15 cm。
5)浇水。浇水以湿透秸秆为宜,隔3~4天后,将垄面找平,秸秆上土层厚度保持15 cm左右。
6)打孔。用12#钢筋(长80~100 cm,在顶端焊接一个T型把)打孔,孔距20 cm,孔深以穿透秸秆层为准,以利进氧气促进秸秆发酵,等待定植。
7)定植。定植后,能进地时再打一遍孔,打孔要与前次错位,生长期内每月打孔1~2次。
1.2.4 嫁接、水肥一体化技术及养根护根 水 肥一体化采用安装一条主水管,每垄安装两条支水管,配套施肥器及过滤器。
养根护根。采用穴盘育苗,种子浸种消毒处理。定植时用25%嘧菌酯悬浮剂20 mL+25%噻虫嗪水分散颗粒剂4 g对水45 kg蘸根,40天后随追肥或浇水再用25%嘧菌酯悬浮剂60 mL和25%噻虫嗪水分散颗粒剂12 g对水30 kg稀释加入施肥器中结合浇水灌根1次。
2 关键技术应用的数据采集与分析
2.1 秸秆生物反应堆地温监测数据面 见表1。
2.2 石灰氮—太阳能高温闷棚地温监测数据 通过采用杭州路格科技有限的温度记录仪记录数据,5 cm土温70.5 ℃、10 cm土温45.2 ℃、20 cm土温42.8 ℃、25 cm土温42.9 ℃、30 cm土温41.7 ℃、棚内温度78.3 ℃。见图1。
2.3 土壤分析数据 由表2可知,通过集成的各项技术,可以有效解决土壤中有害微生物,增加土壤有机质,降低土壤EC值,结合合理使用有机肥,减少农药使用量,减少化肥的用量,可使设施土壤恢复到健康状态。经检测,实施后土壤中的氮含量由187.25 mg/kg降到151.75 mg/kg,钾由419.813 mg/kg降到132.649 mg/kg,磷由3.23 mg/kg增长到17.133 mg/kg,有机质由20.33 mg/kg增长到78.22 mg/kg。实施集成技术更有利于农作物的生长。
在集成技术处理后的設施内种植种植甜瓜,通过实地观测,植株长势健壮,抗病性增强,产品检测农残低,产品品质和产量都有提高。集成技术总投入6 060元(见表3),集成技术应用后通过田间随机抽样调查,项目试验棚最高产量1 300 g/株,最低产量1 100 g/株,平均产量 1 225 g/株;而对照最高产量1 050 g/株,最低产量900 g/株,平均产量1 000 g/株。试验比对照每株平均产量多225 g,在春节前后甜瓜售价平均60元/kg,这样试验比对照每株多13.5元。每标准棚栽1 120株甜瓜,每标准棚增收1 5120元,纯收益增加9 060元。
3 结论
1)种植玉米可以大量吸收土壤中多余的营养成分,尤其是氮素,可降低土壤酸化的程度。
2)生长表现。苗期:早发、生长快、主茎粗、节间短、叶片大而厚,开花早,病虫害少,抗灾害能力强;中期:长势强壮,坐果率高,果实膨大快,个头大,均匀,畸形少,上市提前10~15天;后期:越长越旺,连续结果能力强。重茬导致的死苗、死秧和病虫害泛滥等问题得到解决,尤其是对根结线虫、土传病害具有很好的防治效果,植株的抗病性、抗逆性增强。
3)产量表现。产量提高20%~35%,地温明显提高2~3 ℃。
4)品质表现。果实整齐,商品率高,颜色好,有光泽,品质提高。
5)降低生产成本。减少肥料的用量,提高了肥料的利用率,农药用量减少。
6)改良土壤。通过集成技术的应用,棚内土壤结构有明显的变化,主要表现为土壤孔隙度增加,通透性增强,保肥保水性强,供肥时间延长,土壤团粒结构增加,土壤板结及土壤盐渍化明显得到改善,土壤有机质含量增加。
参考文献
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