日光温室“黄瓜-草菇”菜菌轮作土壤改良试验

李霄

（兰陵县农业农村局，山东兰陵277700）

日光温室是我国北方地区主要的蔬菜生产设施，近年来，种植品种和茬口单一、产品大量集中上市，造成供大于求，经济效益下降。同时，日光温室蔬菜生产常年或经常处于封闭状态，随着温室使用年限的增加，大量农药、化肥的投入，导致设施内土壤生态环境逐渐恶化，连作障碍日趋严重，影响了作物产量和品质。目前国内外土壤改良技术有蔬菜轮作（瓜菜类和茄果类轮作）[1]、土壤化学消毒（棉隆、噻唑膦、氯化苦等）[2]、高温闷棚[3]等；但不同蔬菜轮作只能减轻病虫害发生；土壤消毒为化学防控，杀虫、杀菌效果好，但同时又杀灭了有益菌，破坏耕作层；高温闷棚为物理防控，效果一般，同时占用了越夏生产时间。国内学者对土壤化学消毒及高温闷棚的研究较多，对不同类别蔬菜研究多集中在瓜类、茄果类上，而菜菌轮作的研究相对较少。有学者提出，日光温室菜菌轮作土壤改良技术[4]能有效提高土壤有机质含量，培肥地力，减轻土壤酸化，降低土传病害发病率，减轻连作障碍影响，实现减药、减肥，提高蔬菜产量和品质，从而实现菜农增收。本文以“黄瓜-草菇”轮作为研究对象，探讨了该技术对土壤及蔬菜的影响。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试黄瓜品种为德瑞特，草菇品种为V112。玉米芯为保存完好的，石灰、麸皮、菌种、腐熟鸡粪、磷酸二铵等购买于当地市场。

1.2 试验设计

选择5 年以上棚龄、黄瓜连作障碍发生较重的日光温室4 栋作为试验地块。每栋温室设置“黄瓜-草菇”菜菌轮作（试验区）和黄瓜单作（对照区）两个处理，试验区和对照区面积相同，均为333.3 m2，共4 个重复。试验区进行减肥减药处理。

对照区：7～10 月为空闲期，11 月～翌年6 月种植黄瓜。黄瓜季每667 m2基施腐熟鸡粪12 m3、磷酸二铵50 kg。

试验区：7～8 月种植草菇，11 月～翌年6 月种植黄瓜。草菇季每667 m2基施腐熟鸡粪12 m3、磷酸二铵50 kg，草菇栽培基质每667 m2用玉米芯5 000 kg、石灰2 250 kg、麸皮1 00 kg、菌种750 kg；出菇后的菌渣直接翻入棚内，作为下茬轮作黄瓜的底肥[5-7]。

1.3 测定指标及方法

测定草菇、黄瓜产量；黄瓜收获期采集黄瓜样品，测定可溶性固形物、可溶性糖、VC、硝态氮等品质指标的含量，观察记录根结线虫发病率；黄瓜收获后采集土壤样品，测定土壤有机质含量、pH 值、土壤容重、交换性钙等理化指标；综合评价菜菌轮作对土壤的改良效果及其经济效益。

2 结果与分析

2.1 菜菌轮作对土壤理化性状的影响

2.1.1 对土壤容重和有机质含量的影响

表1 显示了菜菌轮作对土壤容重和有机质含量的影响。由表1 可知，试验区较对照区土壤容重降低0.07 g/cm3，减少率为4.5%，差异达到极显著性水平（P＜0.01），草菇收获后，将栽培废料翻耕，可以减少土壤容重，增加土壤透气性；试验区土壤有机质含量比对照区平均增加了0.62%，增加率为22.1%，差异达到极显著性水平（P＜0.01），可见，草菇收获后，将菌渣直接翻入土壤作为黄瓜的底肥，培肥了地力，为黄瓜增产提供了养分基础[8]。

2.1.2 对土壤pH 值和交换性钙的影响

土壤中的交换性钙含量与土壤板结有直接关系，表2 显示了菜菌轮作对土壤pH 值和交换性钙的影响。由表2 可知，交换性钙增加5.29 cmol（0.5Ca2+）/kg，增加率为76.9%，差异达到极显著水平（P＜0.01）；草菇栽培基质添加的石灰，增加了土壤交换性钙含量，使土壤胶体凝结，有利于形成团粒，缓解了土壤板结。土壤pH 值平均提高1.0，差异达到极显著水平（P＜0.01）；土壤pH 值的提高，有效解决了土壤酸化问题。

表1 菜菌轮作对土壤容重和有机质含量的影响Table 1 Effects of vegetable-fungi rotation on soil bulk density and organic matter content

表2 菜菌轮作对土壤pH 值、交换性钙的影响Table 2 Effects of vegetable-fungi rotation on pH and exchange calcium on soil

表3 菜菌轮作对黄瓜品质的影响Table 3 Effect of vegetable-fungi rotation on the quality of cucumber

表4 菜菌轮作对农药、化肥投入量及病虫害发病率的影响Table 4 Statistics on input of pesticides,fertilizers and incidence of pests and diseases

2.2 对黄瓜品质的影响

表3 显示了菜菌轮作对黄瓜品质的影响。由表3 可知，试验区比对照区黄瓜增产约13%，可溶性固形物、可溶性糖和VC 分别提高了16.5%、15.7%和12.9%，黄瓜果实中的硝态氮含量比对照区降低了11.5%，全部达到极显著水平（P＜0.01）。

2.3 对农药、化肥投入量及病虫害发病率的影响

表4 显示菜菌轮作对农药、化肥投入量及病虫害发病率的影响。由表4 可知，试验区比对照区提高了土壤有机质含量，培肥了地力，优化了土壤碳氮比，改善了土壤理化性状，有利于养分的平衡供应，减少了养分的流失，肥料投入量减少了32.8%。试验区高温、高湿、高碱的环境，能有效杀灭根结线虫等土传病虫害。在本试验中，根结线虫发病率可减少15.92%，可减少25%农药投入[9]。差异达到极显著水平（P＜0.01）。

2.4 经济效益分析

由表5（见下页）可知，试验区每667 m2产值为72 981 元，成本为18 145 元，纯收入54 836 元；对照区每667 m2产值为42 623 元，成本为10 630 元，纯收入31 993 元。试验区比对照区每667 m2增收22 843 元。可见，本试验中，菜菌轮作措施的经济效益提高显著，与王素珍[10-12]等的研究结果相似。

表5 经济效益分析（元/667 m2）Table 5 Analysis of economic benefits(yuan/667 m2)

3 结论

实施“黄瓜-草菇”轮作后，土壤有机质含量提高了约20%，减少了约30%的化肥投入；土壤pH 值提高约1.0，有效解决了土壤酸化问题；土壤容重减少了约5%，增加了土壤的透气性；交换性钙增加率为76.9%，使土壤胶体凝结，有利于形成团粒，缓解土壤板结，使蔬菜根系发达，茎粗叶茂，可有效减轻连作障碍。此外，草菇种植过程高温、高湿、高碱的环境，可有效杀灭根结线虫等土传病虫害，可减少约25%的农药使用量；本试验的草菌轮作还增加了草菇的产出，黄瓜产量和品质指标提升10%以上，可实现每667 m2增收2 万余元，经济效益显著。