连栋大棚瓜菜连作障碍成因分析及快速防控技术

杭太升

（东台市农业委员会，江苏 东台 224200）

江浙沪沿海地区是全国有名的无公害瓜菜生产基地，也是设施栽培技术革新具有挑战性的区域之一，历经简易竹架大棚栽培、钢混结构大棚栽培、普通钢架大棚栽培、标准钢架大棚栽培、钢架双层大棚多层覆盖栽培等几个阶段[1]。近年来，随着农业园区的加快建设，连栋大棚发展提速较快，以江苏省盐城市为例，2016年全市连栋大棚保有量达到1 333.3 hm2，其中瓜菜栽培在666.6 hm2以上，主要集中在农业园区内。连栋大棚的示范推广，提高了经济效益，但随着种植年限的不断增加，瓜菜连作障碍也日趋严重。能否很好地解决这一问题，已成为以瓜菜为主体的现代农业园区可持续发展的现实挑战。

1 连栋大棚瓜菜连作障碍发生特点

主要表现有3点，一是次生盐渍化随种植年限的增加日趋严重。据2014年东台市能环站周建生等人调查，凡钢架连栋大棚覆盖下，种植同一品种瓜菜，连作1年后，检测到土壤含盐量增加，且随着种植的继续，土壤盐分积累呈加速趋势，至第3年即表现出明显的盐渍化，特别是种植西瓜等瓜类品种，鸡粪用量较大，盐分含量沉积更快。二是土壤养分不平衡性加剧。据东台市蔬菜研究所会同东台新宏扬生态有机肥有限公司检测，瓜菜钢架大棚种植连作后，碱解氮和速效磷呈迅速增加趋势，钾、钙有效性相对不足。三是土传病虫害发生基数呈增长态势。主要有灰霉病、立枯病、霜霉病、根结线虫及烟粉虱、美洲斑潜蝇等危害逐年加重。

2 连栋大棚连作障碍发生原因分析

2.1 设施缺陷

主要是连作栽培和周年覆盖条件破坏了棚内耕层土壤水盐纵向循环，土壤地下高矿化度水盐会通过毛细管力提携而不断在土表积累。露地由于季节性降雨，本在干旱天气随毛细管上升的盐分，经过雨水的自然洗涤和下渗，使其在重力作用下形成纵向下沉而回归原处[2]。但在周年覆盖条件下，棚内土壤蒸发强度高于露地，又由于物理隔绝，阻碍了季节性降雨对土表盐分的洗涤和下渗。

2.2 耕作制度不合理

土壤深耕可以加厚土壤耕作层，破除土壤板结，提高土壤通透性，改善土壤理化性状。连栋大棚由于长期种植生产，土壤管理具有偏向性，基本上实行免、少耕方式，土壤深耕深翻次数少，耕层土壤层次间缺乏交换，容易形成土壤板结，破坏了土壤团粒结构，不利于土壤形成合理的菌群。

2.3 栽培布局杂乱无章

没有中长期种植计划，跟着市场行情和直观感觉走，棚内种植作物呈单一性、重叠性、过度性。有的为了避免蔬菜市场价格大小年现象，坚持多年种植同一作物或同一科作物，如上海市崇明区不少蔬菜专业合作社长期在同一地块种植紫甘蓝、圆白菜、金瓜等。又如江苏省东台市东台镇蟒河村，长期在同一地块种植火锅菠菜、红扁豆等，出现了土壤养分失衡、酸化等现象。也有的农民经纪人为了稳定与大中城市建立起来的长期蔬菜购销关系，片面追求高效益，签订收购合同，要求农户在同一地块连续多年按照同一复（套）种模式种植。如江苏省东台市梁垛镇如意村，十多年保持一个种植模式，家家户户都是早秋莴苣—冬莴苣—复种春药芹（棚外两边套种丝瓜）—复种夏季茄果[3]。

2.4 肥水运筹不科学

主要是施肥方案不科学，多呈随意性，只想促长，不考虑养分间平衡，重磷氮、轻钾肥微肥，重化肥、轻有机肥，重追肥、轻底肥；灌溉方式不科学，多呈应急性，不考虑作物根系发育特点和高产需求，有旱才灌，施肥才灌，随意多灌、乱灌，轻排重灌。

2.5 病虫害防治不到位

多年连作的大棚内土壤中的病原细菌、真菌数量不断增加，加之土壤消毒难到位、原生种苗带菌或虫卵、农药防治方法不当、产后带病菌或虫卵的秸秆废弃物没有进行无害化处理等，条件适宜时病原菌就会从作物根部侵入作物引起发病，从而加重土传病虫害发生。

3 连栋大棚连作障碍快速防控技术

3.1 改良栽培设施

保留顶上和两侧原有通风摇膜装置，以便夏秋有雨天气开通接纳降雨；建立地下渗水系统，即每隔3 m左右埋设1根管径为20 cm的PVC波纹管，在管上按1.0～1.2 m间距开上渗水眼（并以橡木塞或钢丝网捆上），并面向上安放在爽水沟中，然后回填土块稍微压实；建立阻水田埂，以便大水漫灌，方法是以连栋大棚外棚边缘为界，用水泥带砖或钢丝作筋浇筑20～30 cm高的围埂，另在外三沟相接处建立可开可闭的水泥闸门，以便向棚外排水和阻止棚外冷热空气与有害生物进入。

3.2 优化种植制度

为方便轮作和降解连作障碍，可将连栋大棚分为3～4个区域，编制完善种植计划。建议安排1/4区域种植较熟悉且经济效益相对较高的作物，如西甜瓜、茄果类蔬菜等；1/4种植具有土壤修复功能的作物，如玉米、菠菜、荠菜、萝卜、大蒜等；1/4种植速生类蔬菜，如小青菜、茼蒿、药芹、生菜、莴苣等；1/4种植水生蔬菜或偏湿类蔬菜，如湿芹、甘蔗、茭白、茨菰等，以上种植安排可4年轮换1次[4]。注意同一地块切忌在同一年度种植2季以上高肥高水瓜菜，复种指数一般不得超出4，同一地块一年中至少安排60 d的休耕，以阻绝根结线虫等病虫害在同一地块形成完整的世代交替生物链，然后再安排种植生产。

3.3 推广生物菌肥与稻麦秸秆粉碎还田

一般1年至少实施1次深耕，凡种植高产作物的地块在冬夏两季都应安排深耕，一般田块要结合耕作制度改良，在每年夏季或拟进行深耕的时段，选择晴好天气，灌施户用沼液沼渣，或掺有生物菌肥的淡水粪肥，每667 m2每次50 t左右，也可选用底肥动力王或爸爱我等生物菌肥，但要注意生物菌肥施用后要及时旋耕入土，然后灌水至浸润湿透，土壤经菌肥或沼肥处理至少10 d，然后起垄风干备用[5]。结合深耕作业，在菜园地普及稻麦秸秆粉碎还田技术，通过机械化粉碎还田作业，每667 m2还田稻麦秸秆200～300 kg，另加秸秆腐熟剂2 kg，可改良土壤耕层团粒结构，增补有机质，优化根区土壤微生物环境，提高土层水肥调节能力。

3.4 科学运筹肥水

连栋大棚设施位置相对固定，由于追求高产，水肥药投入量相对较大，土壤容易出现养分含量不平衡情况。在种植过程中，要根据作物种植品种、生产目标、营养需求规律，适当补充所需养分和水分。同时，结合气候情况和土壤供给水平，开展测土配方施肥，编制肥水运筹计划，并按计划组织生产。总体要求减氮、降磷、增钾和控施农家肥，尤其是减少未腐熟的畜禽粪便肥的施用，合理灌溉，并通过适度调节余缺保证土壤养分供应平衡。

3.5 实施电化学处理

通过化验检测，视耕层土壤土传病虫害累积程度，一般2～3年实施1次电化学处理。方法：一是采用HJ-500A型高温热水消毒机，即利用锅炉加热，通过导管把蒸汽热能送到土壤中，用75～100 ℃的热水直接浇灌土壤，使土温升高进行消毒。消毒前要深翻土壤，耙磨平整，铺设滴灌管，用地膜封严后即可通入75～100 ℃热水。给水量因土质、外界温度、栽培作物种类不同而不同。二是采用3DT-70型土壤水电解器等先进的机械进行土壤物理消毒，实行连作障碍专业化防治。无论哪种方法，都要在底肥或追肥时接种有益微生物菌种，可选用如金菌、沃益多、禾神元等，使用方法是与农家肥、化肥或细土混匀后沟施、穴施或撒施，同时可种植玉米或菠菜等耐盐作物进行生物修复。

3.6 强化生产环境管护和外源污染防控

积极普及田园绿化，逐步建立挡风屏障；建立田中垃圾收集站，安排专人定时完成垃圾清除外运、集中销毁；注意保护水源和杜绝外源对水源、大气等环境污染；教育员工养成保护种植环境、维护生态友好的习惯，将生产过程标准化的执行与员工绩效考核挂钩，明确专人完成田间生产记录，进行定期和不定期的巡查核对，确保将园地土壤的管护摆上经营风险监测的头条。

[1]王华,孟爱红,杭民仁.苏北沿海地区大棚瓜菜生产中存在的主要问题及对策[J].中国瓜菜,2013,26(2):69-70.

[2]张瑞明,朱建华,高善民,等.沪郊设施菜地连作土壤盐分积累及离子组成变化的研究[J].上海农业学报,2011,27(4):76-79.

[3]周桂官,苏生平,张婧,等.苏北沿海大棚土壤连作障碍分类治理新技术[J].长江蔬菜,2013(11):50-52.

[4]喻景权,杜尧舜.蔬菜设施栽培可持续发展中的连作障碍问题[J].沈阳农业大学学报,2000,31(1):124-126.

[5]陈志杰,张淑莲,梁银丽,等.设施蔬菜病虫绿色防治技术初探[J].西北植物学报,2003,23(8):1452-1457.