王 刚 景炜明 陈永利
王刚,景炜明,陈永利,陕西省宝鸡市农业科学研究院,邮编 722499。
连作障碍,是指连续在同一土壤上栽培同种作物或近缘作物引起的作物生长发育异常。症状一般为生长发育不良,产量、品质下降,病虫害严重。连作障碍一般集中在茄科、豆科、十字花科、葫芦科和蔷薇科等蔬菜作物发生。
1.1 土壤理化性发生变化
1)土壤元素平衡被破坏。由于蔬菜对土壤养分吸收的选择性,单一茬口易使土壤中矿质元素的平衡状态遭到破坏,营养元素之间的拮抗作用常影响到蔬菜对某些元素的吸收,容易出现缺素症状,最终使生育受阻,产量和品质下降。陕西太白、凤县、麟游等地,不管是露地种植叶菜类蔬菜,或设施里种植叶菜、瓜类、茄类蔬菜,都存在单一茬口反复的种植,加速了土壤元素的失衡,在施肥过程中普遍存在重氮肥和磷肥,而轻钾肥等微量元素,导致蔬菜发生缺钾症,从而降低作物抗逆性,病虫害发生普遍提升。甚至多年的连作使土壤固定区域内某种养分严重匮乏,同时导致该地区土壤中离子拮抗作用影响蔬菜对某些元素的吸收。
2)土壤次生盐渍化及酸化。施肥不合理,加上棚内温度高,土壤蒸发和蔬菜作物蒸腾量加大,深层土壤中的盐分会沿土壤毛细管上升,在土壤表层集聚白色的盐分,即 “土壤次生盐渍化”现象。同时,施用酸性及生理酸性肥料都会降低土壤的pH值,影响蔬菜正常生长和蔬菜的品质。
3)植物自毒作用。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。
1.2 土壤生物种类发生变化 蔬菜连年种植,土壤的性状、温度、湿度和光照都发生了一定程度的改变,使得土壤中有利于作物生长的铵化菌、硝化菌等有益生物受到抑制,而对作物有害的微生物迅速繁殖,土壤中微生物的自然平衡遭到破坏,导致土壤肥料分解和吸收受到影响,逐年加重。这种现象在设施蔬菜上表现得更为明显。
1.3 病虫害发生 连作种植,土壤和蔬菜品种单一,关系相对稳定,极易产生相同的病虫害,比如根肿病、白粉虱、晚疫病、灰霉病、叶霉病、霜霉病、根腐病、枯萎病和白粉虱、小菜蛾、蚜虫等病,都是连作后给这些病虫害提供了赖以生存和繁殖的场所。
2.1 合理轮作
1)水旱轮作。水旱轮作既可防治土壤病害、草害,又可防治土壤酸化、盐化。如冬春种蔬菜、夏秋种水稻(大棚茄子—单季杂交稻),由于土壤经过长期淹水,既可使土壤病害及草害受到有效控制,又可以水洗酸、以水淋盐、以水调节微生物群落,防治土壤酸化、盐化。
2)旱地轮作。旱地轮作可以防治或减轻作物的病虫危害,因为危害某种蔬菜的病菌,未必危害其他蔬菜。因此,同种蔬菜忌连作,同类蔬菜也忌连作,如茄果类、瓜类、豆类、十字花科类、葱蒜类等,都应与其他种类轮作,可使病菌失去寄主或改变生活环境,达到减轻或消灭病虫害的目的,同时可改善土壤结构,充分利用土壤肥力和养分。
2.2 科学施肥灌溉
1)科学施肥。合理施用氮、磷、钾肥,根据种植的蔬菜的需肥规律,提倡提前测土配方施肥,确定肥料种类和数量,建议多施用复合肥和微肥。合理的增施有机肥,有机肥可在一定程度上改善土壤结构,增强保肥、保水、供肥、透气、调温功能,提高土壤肥力效能和土壤蓄肥性能,减少化肥流失,增强土壤对酸碱的缓冲能力,提高难溶性磷酸盐和微量元素的有效性,还可消除农药残毒和重金属污染,促进光合作用,提高蔬菜品质。
2)合理灌溉。土壤盐分的积累,尤其是硝酸盐的集聚是连作障碍的主要因素。应在蔬菜采收结束后及时清洁田园,清除枯枝残果,在设施大棚内灌溉淡水,灌足淡水,及时排除浸水,晒田后耕翻耙平种植。也可采用深耕结合灌水的方法洗盐,以降低盐集聚的危害。
2.3 选用抗性品种 目前,利用新技术选育出抗病耐盐品种是克服连作障碍的一种主要手段,国内外也已选育出一些抗病虫耐盐的抗性蔬菜品种,如抗凋萎、抗黄萎病、抗根结线虫病、抗白粉病的甘蓝等,应积极引进试种。
2.4 采用抗性砧木 黄瓜、甜瓜、茄子、番茄等多种蔬菜都可采用抗性砧木,增强抗性,有效解决连作障碍中出现的病害或虫害。
2.5 调整土壤pH值 对pH值≤6的土壤,全面或者部分施用碱性肥料,提高pH值;对pH值≤5.5的土壤,减少硝态氮肥料的使用;对少数pH值>7.5的碱性土壤,可适量施用酸性肥料,使其接近或达到中性范围。
2.6 改变播种时期,覆膜 可适当改变蔬菜播种期,以错过病虫害的高发期,以减轻连作障碍危害。同时可采用地膜覆盖的方式抑制地表水分的蒸发,减少盐分的聚集。
2.7 使用抗重茬剂 随着科学技术的发展,科研人员研究出的抗重茬剂可以促进作物根剂有益微生物群落的繁殖,抑制有害菌生长,减少病菌积累,调节营养失衡、酸碱失衡,提高根系活力,增强抗性。