长江流域设施蔬菜生产中适用的高温闷棚技术

尹涵 郭霜 杨龙 王小平

长江流域是我国设施蔬菜主产区之一，播种面积约占全国设施蔬菜的20%。近年来，长江流域设施蔬菜发展十分迅猛，特别是种植大户、家庭农场、专业合作社、龙头企业、农业产业化联合体等新型经营主体的不断涌现，为本区域设施蔬菜产业的发展注入了新活力[1]。然而，长江流域的设施内温度高、湿度大，为病虫害发生提供了有利条件，灰霉病、霜霉病、晚疫病等病害以及粉虱、蓟马、蚜虫、叶螨等小型害虫在设施内发生严重。同时，由于种植年限增加、连作现象普遍，根结线虫病等土传病害日趋加重，土壤酸化板结、次生盐渍化等问题日益突出[2，3]。 因此，如何控制病虫害发生来降低农药施用、改良设施土壤而减少化肥投入，进而实现设施蔬菜生产高产高效和增产增收，是当前长江流域设施蔬菜产业发展的关键。

越来越多的研究和实践证明，高温闷棚具有非常好的杀菌杀虫和土壤改良效果，能有效地减少设施蔬菜生产中化学肥料和化学农药的施用。该技术是指在夏季休棚期，综合利用太阳、生物、化学产生的热能，使棚内迅速升温到55℃以上，地表下10 cm深处最高温度可达70℃，20 cm深处温度达45℃以上并保持一段时间，不仅能有效杀灭土壤中的病原菌、虫卵等有害生物，还能充分腐熟土壤内有机肥、提高肥料吸收利用率，改善土壤盐渍化[4，5]。长江流域属亚热带季风气候区，夏季高温高湿是本区域的典型气候特征，且夏季设施栽培有较长的休棚期，此时进行高温闷棚可有效解决病虫害严重、土壤环境恶化问题，减少化肥农药的使用。然而，在长江流域设施蔬菜生产中，高温闷棚技术使用并不普遍；以湖北省为例，全省设施蔬菜生产中棚室消毒比例不足20%[6]，在设施蔬菜生产水平较高的武汉市，高温闷棚比例也仅占1/4[7]。此外，高温闷棚时还存在操作不规范问题，如不覆地膜、灌水量不足、闷棚时间过短或过长等，大大降低了高温闷棚的效果，有时甚至会导致病虫害发生加重、土壤环境恶化。

高温闷棚包括清理棚室、施肥整地、覆膜灌水、密闭棚膜、高温闷棚、揭膜晾晒等环节。目前，调整不同环节的操作后发展出了多种高温闷棚技术，主要包括干法和湿法两大类。由于长江流域设施蔬菜生产具有栽培种类繁多、茬口模式复杂、病虫害发生差异大、种植年限长短不一等特点，如何因地制宜地选用适宜本区域设施蔬菜栽培习惯的高温闷棚技术，有针对性地解决生产中存在的具体问题，是长江流域设施蔬菜生产中化学肥料农药减施增效的关键。因此，本文对不同高温闷棚的技术原理、适用范围、操作流程、注意事项等进行介绍，供广大设施蔬菜生产技术人员参考。

1 干法高温闷棚

干法高温闷棚是指作物拉秧后，不灌水，直接密闭大棚进行闷棚。干法闷棚仅能够提高地面以上的局部空间温度，对杀灭土层内的病虫作用甚微，所以在实际生产中应用较少。在山东青岛曾尝试将鸡粪发酵与干法高温闷棚相结合，通过棚内高温快速启动土壤内鸡粪的发酵，使其在发酵过程中释放出大量热量，提高棚内温度，取得了不错的效果[8]。

在将鸡粪与高温闷棚结合使用时，首先要清棚并检查土壤湿度，保证土壤含水量达到60%～80%。根据土壤肥力准备适量的新鲜鸡粪，一般每667 m2准备约7m3，均匀撒施在土壤表面。然后深翻土壤，将鸡粪混入土壤25～30 cm深处，使用旧棚膜覆盖棚内地面，再密封整个棚室开始闷棚。闷棚时间一般不少于15 d，闷棚结束后，揭膜晾棚[8]。干法闷棚土壤含水量低，故一般不建议闷棚过程中混施作物秸秆等物料。

2 湿法高温闷棚

湿法高温闷棚是生产中应用较为普遍的棚室消毒措施，其原理是将大棚土壤足水浇灌，利用水的导热能力高于土壤的特点，保证土壤耕作层达到更高的温度。目前，在实际生产中使用的湿法高温闷棚主要包括直接高温闷棚、有机肥高温闷棚、秸秆还田高温闷棚、沼液高温闷棚、石灰氮高温闷棚等。

2.1 直接高温闷棚

直接高温闷棚法是湿法高温闷棚技术中最简单、易操作的技术，直接利用太阳能结合水导热的特点进行高温灭菌。目前，使用该技术的多为设施蔬菜生产技术水平相对较低的种植者，普遍存在闷棚过程中不覆盖地膜的现象，使闷棚效果大打折扣。规范直接高温闷棚法的操作，可有效缓解病虫害的发生。

操作流程：首先，设施蔬菜罢园后及时清除棚内的枯枝残叶，尤其是植物病根、病叶等；然后，大水漫灌，再深翻土壤25～30 cm；最后，覆盖地膜，关闭风口闷棚15 d，其中至少要保证连续5 d天气晴好，以达到全面、彻底杀灭菌虫的目的[9]。

2.2 有机肥高温闷棚

有机肥高温闷棚于高温闷棚前在土壤中撒施有机肥，不仅有利于进一步腐熟有机肥料，也可有效杀灭有机肥料中的病原菌、害虫等有害生物，避免其对作物产生为害。对于病虫害发生较轻、土壤状况良好的新设施蔬菜生产基地，使用该技术可有效预防病虫害的发生，为下茬作物生长提供所需的肥力。

操作流程：前茬作物采收结束后，清洁大棚，根据土壤肥力情况向土壤表面施用适量有机肥，深耕翻土；覆地膜，足水浇灌，密闭棚膜，持续高温闷棚20～25 d；闷棚结束后，揭膜晾晒5～7 d，翻耕土壤，起垄定植。

2.3 秸秆还田高温闷棚

秸秆指收获作物主要农产品之后田间剩余的副产品，目前秸秆的利用方式包括秸秆还田等，但存在利用率低、转化率低、环境污染严重等问题[10]。将秸秆还田与高温闷棚相结合，使其在高温下发酵腐熟，不仅可以有效改善土壤理化性质，还可以作为有机肥改善土壤肥力，提高秸秆的利用率和经济效益。对于有秸秆的区域，可采用这种高温闷棚技术，有利于疏松土壤、改善土壤板结。

操作流程：首先，在作物拉秧后，使用机械旋耕机将植株残体破碎或利用铡草机铡成3～5 cm长的寸段，与鸡粪等有机肥充分混合后均匀撒施于土壤表面，利用人工或机械翻混1～2遍；然后，清沟、作厢、覆地膜、灌水（地下25 cm处见湿）；最后，密闭大棚膜进行高温闷棚。闷棚时间不得少于20 d，闷棚结束后揭膜晾晒 5 d[11～13]。

2.4 沼液高温闷棚

沼液是沼气池内各种有机废弃物经密封发酵后的残留物，富含多种水溶性营养物质，向大棚土壤中注入沼液有利于改善土壤营养结构、提高养分利用率，且对立枯丝核菌、镰刀菌等病原菌具有抑制作用。因此，沼液与高温闷棚相结合可极大地提高对病原菌和害虫的杀灭作用，适用于具有沼液条件、蔬菜病害发生严重的大棚或日光温室。

操作流程：前茬作物拉秧后，清除田间遗留物和杂草，土面667 m2施用有机肥1 250 kg，用旋耕机将其均匀地深翻入土；开沟，根据土壤湿度及肥力，沿沟注入 5～10 m3/667 m2沼液（沼液不足闷棚效果差，沼液过量会使土壤肥力过高，易烧苗）；使用旧棚膜对地面进行覆膜，密闭棚室，持续闷棚25 d左右；闷棚结束后，揭膜晾棚，待土壤含水量降至20%左右即可翻耕土壤、起垄定植[14]。

2.5 石灰氮高温闷棚

石灰氮高温闷棚技术是一项全面解决设施土壤连作障碍问题的技术。石灰氮是一种强碱性药肥，对蜗牛、田螺、地下害虫等以及根结线虫病、枯萎病、根腐病、菌核病等土传病害具有良好的防效。同时，也可以补充作物生长过程中所需的氮素、钙素等营养元素，提高作物抗逆性，改善土壤环境[15]。由于石灰氮成本相对较高，因此该技术使用并不普遍，主要适用于种植年限较长、连作障碍严重、根结线虫病等土传性病害日趋严重的大棚或日光温室。

操作流程：将鸡粪、猪粪、菌渣、牛粪等有机肥均匀撒于地表，667m2用量 600～1 200 kg，再在表面均匀撒施 60～100 kg/667m2石灰氮，用旋耕机或人工将其深翻入土壤 30～40 cm，作高 30 cm，宽60～70 cm的畦，用塑料薄膜密封并从薄膜下往畦灌水，直至畦面湿透。密闭大棚，持续闷棚20～30 d，结束后，揭膜晾晒 2～3 d[16～18]。

3 注意事项

长江流域夏季连阴雨天气频繁，在进行高温闷棚操作时要选择合适的时机，以确保能达到有效的闷棚温度并保持一定时间。此外，为保证高温闷棚的效果，在操作过程中要注意以下几点。

首先，闷棚前，要注意检查棚膜是否完好，有破损的地方要及时修补，避免棚膜破损影响闷棚效果；其次，闷棚中，应根据棚内所种蔬菜及其相应病菌的抗热能力来确定消毒时间的长短。通常，高温闷棚时间应在 15～25 d（闷棚时间过长对棚膜损害较大，闷棚时间短会导致闷棚效果不佳），其中，要保证连续5 d左右的晴好天气；最后，闷棚后，要揭膜通风5～7 d后再定植蔬菜，以防产生气害；结束后耕翻土壤应局限于10 cm的深度，避免将下面土壤的病菌重新翻上来引起再污染。对于有条件的种植者，可在蔬菜定植前施用适量生物菌肥，改善土壤理化性状，促进植物生长。