设施蔬菜栽培连作障碍分析及解决措施

张新柱 田春明 周国祥

（张家界市永定区农业农村工作局 湖南张家界 427000）

设施蔬菜栽培连作障碍分析及解决措施

张新柱 田春明 周国祥

（张家界市永定区农业农村工作局 湖南张家界 427000）

随着张家界旅游产业的快速发展，城市人口的骤增，牵动张家界市永定区蔬菜产业在规模和科技上得以快速发展，蔬菜设施栽培成为当前蔬菜种植经营主体调节蔬菜茬口、抢占市场商机、提高蔬菜商品比价效益的主要措施之一，蔬菜设施栽培面积达5000亩，从事蔬菜设施栽培的市级龙头企业有5家。近年来，受追求蔬菜种植经济效益掠夺性挖掘土壤种植潜力的影响，暴露出的设施蔬菜栽培过程中连作障碍的问题日益突出，不仅造成蔬菜减产、蔬菜品质降低，还会导致土壤酸碱失衡，有害菌群超标，农业害虫灾害连年爆发，使土壤的农业生态环境受到极大的破坏，成为制约蔬菜设施栽培可持续发展的主要因素。本文就蔬菜设施栽培中的连作障碍对蔬菜的影响、产生原因及解决措施进行了探索和研究，以期促进蔬菜产业可续发展。

设施蔬菜；栽培；连作障碍；分析；解决措施

1 连作障碍对蔬菜设施栽培的影响

近年来，在我区蔬菜设施栽培过程中由于单一品类或亲缘品类的连续种植，蔬菜的拮抗现象严重，长势普遍较差，单产也逐年下滑，蔬菜品质逐年降低，病虫害防控难度逐年加大。针对设施大棚连作障碍现象，2013～2015年期间连续3年，在张家界市玉凰绿色农业有限责任公司夏坪设施大棚蔬菜基地对西红柿和辣椒两个品种进行连作比较试验，并进行了实验分析。试验设两个试验小区，各试验小区的面积为133m2。

表1～2的数据显示：

（1）设施大棚栽培比露地栽培连作障碍严重。

（2）设施大棚栽培连作障碍逐年加重的趋势比露地连作障碍要快。

2 蔬菜种植连作障碍产生的原因

2.1 露地蔬菜种植过程中连作障碍的主要原因分析

2.1.1 土壤养分不均衡

在长期连作的影响下土壤中关键的微量元素流失严重，单一品类或亲缘品类的蔬菜总是汲取土壤中特定的营养及肥料，蔬菜缺素症状较为常见。经过多年连作后必定造成土壤中的养分不均衡，严重缺乏蔬菜生长所需的微量元素，土壤中缺乏硼、锌、镁、铜等重要微量元素，严重影响蔬菜的正常生长发育，减弱蔬菜抗逆能力，加剧病虫危害的发生，导致蔬菜的品质降低。例如，缺硼会影响作物花粉形成，影响作物授粉；缺镁会影响作物叶绿素合成，阻碍作物合成有机质，影响作物品质。此外，种植户对于化肥的施用也是注重于氮、磷、钾这些大量元素，忽略了施用有机肥和微量元素，使得土壤中的微量元素不能及时得到补充，造成养分失调，蔬菜出现生理性病害。如番茄的顶裂果则是因为土壤中缺少钙元素导致的。

2.1.2 蔬菜作物的自毒作用

某些蔬菜作物可以通过地上部分淋溶，根系分泌物和植株残茬等途径，释放一些物质对同茬或下茬同种或同科植物的生长产生抑制作用，这种现象被称为自毒作用。自毒作用是一种发生在种内的生长抑制作用，连作条件下土壤生态环境对植物生长有很大的影响，尤其是植物残体与病原微生物的代谢产物对植物有致毒作用，并连同植物根系分泌的自毒物质一起影响植株代谢，最后导致自毒作用的发生。蔬菜的自毒作用能够影响作物根系的发展，使得蔬菜严重减产，影响经济效益。

2.1.3 土壤酸化影响肥效

单一品类或亲缘品类蔬菜的连续种植，导致蔬菜作物分泌的根酸在土壤中大量残留，经过对蔬菜种植区域的土样测土分析结果统计后发现，进行连续重茬种植的地块酸碱度于正常地块相比失衡严重，pH值平均在4.9～5.2之间。土壤酸性过大导致土壤中硝化细菌等功能菌群严重低于正常水平，导致氮肥利用率极低，土壤板结严重，通透性差，且土壤的保肥保水能力受到极大削弱，制约作物根系吸收水肥的能力，进而出现蔬菜种植投入连年增加而产量持续滑坡的现象。此外，由于土壤酸化导致芽孢杆菌等益生菌基本绝迹，使作物抗逆性下降，作物体制偏弱，抗病虫害能力不高，是当地病虫害高发，经常造成大范围减产甚至绝产现象。

2.2 蔬菜设施大棚栽培比露地栽培连作障碍严重的主要原因分析

由于受到设施栽培过程中的温室大棚等特殊因素的制约，在耕作过程中难以使用大型农机具，对土壤进行深耕深翻，彻底灭茬等等因素，蔬菜设施大棚栽培除存在露地栽培连作障碍外，还存在以下三种主要原因：

2.2.1 土壤次生盐渍化

由于过度的施肥及土地的覆盖，使得土壤不能经过雨水的冲刷调整土质，严重改变了土壤中的水分平衡，再加上大棚室内的温度较高，使得土壤中的水分蒸发较多，下层的土壤养分及盐分也会随着蒸发使得土层表面形成盐霜，这就是土壤的次生盐渍化现象。因为土壤中的盐分浓度加大，减弱了土壤的渗透能力，降低了作物根系的吸肥吸水能力，造成作物生长不良的后果。这种现象一般在种植2～3a内出现，与大棚使用龄呈正比的发展趋势。

表1 2013～2015年西红柿、辣椒露地连作栽培和设施大棚连作栽培试验记录数据

表2 2013～2015年西红柿、辣椒露地连作栽培和设施大棚连作栽培试验记录数据对比分析表

2.2.2 土传病虫害加重

设施种植蔬菜作物品种单一，土壤没有深耕深翻，造成土壤不均衡，形成了特殊的种植环境，尤其是连作使得根系成为了病虫害寄以生存的重要场所，不断增加土壤中的病原菌，土壤病虫害及地下害虫也不断累积增加，形成常见的灰霉病、枯萎病、蚜虫等病虫害。种植户只有依靠加大剂量的用药对其进行控制，进一步危害蔬菜生长环境及蔬菜的质量安全。

2.2.3 土壤酸化严重

棚内连作土壤的pH值与设施种植年限呈反比关系，即种植年限越长，土壤的酸化程度越重。其主要是因为棚内长期过量施肥，不合理使用酸性化肥及未完全腐熟的有机肥，造成土壤的酸根离子加重，从而导致土壤酸化。其次是大量使用氮肥，尤其是铵态化肥的使用会迅速加重土壤的酸化程度。通常多数蔬菜生长的pH值在5.5～6.5，但现在50%以上的大棚酸碱度都在5.5以下，表明设施蔬菜土壤酸化严重，直接严重影响蔬菜种子的发芽，以及植物根系的发展状态。

3 连作障碍的解决措施

3.1 科学合理地施肥

在对设施蔬菜施肥时，应始终坚持以有机肥为主、化肥为辅的施肥原则，严格控制化肥施用量，并合理地配合施用有机肥和化肥，实行测土配方的有效施肥技术。提高土壤中的微生物活性保持土壤中的肥力，为蔬菜生产提供必要的优质养料，避免出现土壤次生盐渍化及土壤酸化，保证蔬菜作物生产环境健康。

3.2 科学合理地灌溉

应对土壤次生盐渍化，利用水对土壤中的盐进行化解稀释，使得地表积累的盐分得到稀释，下淋至土壤深层。利用蔬菜收割之后的换茬时间，采用20d左右的灌溉浸泡技术，于大棚周围及棚内部建立排灌系统，不仅能降低地下水位，同时能够及时排出雨水，减轻土壤中的盐分积累量，能够充分稀释土壤中的盐分，并能够对地下病虫害进行杀灭。

3.3 科学合理地轮作

通过土地轮作能够有效的降低土壤中的硝酸盐含量，如图1所示。土地轮作其中包括旱地轮作和水旱轮作，水旱轮作较之旱地轮作的效果更有优势。水旱轮作不仅能够对于土壤的病虫害起到很好的防治作用，还能够有效防治土壤酸化及盐渍化和植物的自毒作用危害。因为如果土壤经过淹水，能够控制土壤中的病虫害，还可以利用淡水对土壤进行洗酸及淋洗盐分。如水旱轮作中的水稻和番茄轮作，有十分突出的病虫害防治效果，还能有效提高作物的产量及品质。

图1 土地轮作期间硝酸盐变化图

3.4 利用嫁接栽培技术防治连作障碍

嫁接是植物的人工营养繁殖方法之一。即把一种植物的枝或芽，嫁接到另一种植物的茎或根上，使接在一起的两个部分长成一个完整的植株。嫁接技术能够改变植物的根系吸收特性，改变植株内源激素含量，增强植株抗病能力，提高植物耐低温能力，有利于克服连作危害，从而提高作物产量。例如番茄嫁接技术，采用番茄晚熟品种作砧木，早熟品种作接穗，不仅保留了早熟性，而且可以大大缩小结果期，提高总产量。

3.5 利用有益微生物防治连作障碍

利用引入土壤有益微生物对土壤中的特定病原菌进行限制发展，是通过有益微生物与病原菌进行营养竞争及空间竞争等多渠道来杀灭病原菌，从而预防病虫害的发生。最有效的有益微生物菌是拮抗菌与接种有益微生物，能够增加土壤中的有益微生物群体，对致病菌起到一定的抑制作用，限制病原菌的发展。

4 结语

在设施蔬菜种植的过程中不仅仅要保证蔬菜的质量还需要确保蔬菜的产量，只有这样才能够确保蔬菜种植户的经济利益，满足市场上蔬菜的需求。连作障碍的产生不仅仅会影响蔬菜的质量更会导致蔬菜产量的降低，因此一定要重视连作障碍，找到引发障碍的主要原因，针对原因采取正确的应对措施，确保设施蔬菜种植市场的稳定。

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[3]于凤玲.克服设施蔬菜连作障碍几种有效方法[J].中国蔬菜，2006（11）：51～52.

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S626

A

1004-7344（2016）26-0212-02

2016-8-10

张新柱（1970-），男，农艺师，大专，主要从事农技推广工作。

田春明（1978-），男，农艺师，本科，主要从事农技推广工作。

周国祥（1974-），男，农艺师，大专，主要从事农技推广工作。