蔬菜連作障礙的防控技術(shù)

吳玉光 肖 強(qiáng)

我國將連作俗稱重茬，連續(xù)種植同一種或近緣作物的土壤叫做連作土壤，連作土壤往往會(huì)產(chǎn)生各種病害，從而導(dǎo)致連作障礙。連作障礙（Continuous Cropping Barrier）則是指因連續(xù)種植某種（乃至同一科）作物而出現(xiàn)的病害發(fā)生、作物生長發(fā)育不良、產(chǎn)量下降、品質(zhì)變差等現(xiàn)象，俗稱“重茬病”。

蔬菜連作障礙的發(fā)生有兩個(gè)因素，一個(gè)是植物本身的原因，一個(gè)是環(huán)境的因素。植物本身的原因是指植物的化感作用，植物的化感作用是一種植物或微生物（供體）向環(huán)境釋放某些化學(xué)物質(zhì)而影響其他有機(jī)體包括植物、動(dòng)物、微生物（受體）的生長和發(fā)育的化學(xué)生態(tài)學(xué)現(xiàn)象，包括促進(jìn)和抑制兩個(gè)方面，當(dāng)受體和供體同屬于一種植物時(shí)產(chǎn)生的抑制作用叫做植物的自毒作用?；形镔|(zhì)作用的機(jī)理是抑制細(xì)胞分裂、伸長、損壞細(xì)胞壁、改變細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和亞顯微結(jié)構(gòu)，影響作物體內(nèi)生長素、赤霉素、脫落酸的水平，破壞細(xì)胞結(jié)構(gòu)，改變酶的功能和活性，抑制氨基酸的運(yùn)輸和氨基酸向蛋白質(zhì)的整合，阻礙氣孔的傳導(dǎo)。

然而發(fā)生和加重連作障礙的主要原因是人為干擾因素。蔬菜是高度集約化的作物，具有復(fù)種指數(shù)高的特點(diǎn)，一般的蔬菜產(chǎn)區(qū)，尤其是設(shè)施栽培，經(jīng)濟(jì)效益好，人們不愿意進(jìn)行輪作倒茬，長期連續(xù)種植某一種作物加重了植物的自毒作用。在土壤管理上，由于設(shè)施的限制和小型農(nóng)機(jī)的應(yīng)用造成耕層變淺、犁底層抬高、根系分布的空間變小。在肥料應(yīng)用上，有機(jī)與無機(jī)、各元素之間的平衡失調(diào)，在有機(jī)肥的使用上長期使用雞糞、豬糞等單一的有機(jī)肥，在化肥使用上重視氮、磷、鉀的使用，忽視中微量元素的使用，有機(jī)、無機(jī)肥料的配合不合理等施肥方法，導(dǎo)致土壤的次生鹽漬化以及蔬菜生理病害的發(fā)生。在水分管理上，連續(xù)的灌溉和沖施肥的使用造成了土壤的干濕交替不明顯，加重了土壤的厭氣環(huán)境，使一些厭氣微生物的繁殖加快，好氣微生物的繁殖降低，破壞了土壤微生物的均衡發(fā)展。由于復(fù)種指數(shù)的增加，土壤的休閑時(shí)間短，田間管理較差，有一些病株的根、葉、莖殘留在土壤中使得某些病菌繼續(xù)蔓延引發(fā)大面積的病害。馬鈴薯、番茄、黃瓜、冬瓜、白菜、蘿卜、茄子、甘藍(lán)等都是容易發(fā)生連作障礙的蔬菜。在大多數(shù)情況下表現(xiàn)為病蟲害蔓延和生理生長障礙。

水培和基質(zhì)栽培是防止蔬菜連作障礙的最好方法。但土壤栽培蔬菜在我國仍占有主導(dǎo)地位，特別是日光溫室、大棚等保護(hù)地栽培，連作障礙的防治是最難的。一般防治方法分為選用抗性品種、嫁接、輪作倒茬、土壤處理等，本文從土壤的角度，談?wù)勥B作障礙的防控。

1 輪作倒茬和翻耕土地

不同作物間進(jìn)行輪作倒茬是克服連作障礙的有效措施，將蔬菜和一些糧食作物如玉米、麥類輪作，效果十分顯著，但對于一些蔬菜主產(chǎn)區(qū)及大棚菜區(qū)，與糧食作物輪作有時(shí)不太現(xiàn)實(shí)，而且像黃瓜、番茄、冬瓜等經(jīng)濟(jì)效益高的蔬菜，農(nóng)民很容易連作或是在兩茬之間加入一茬生長期短的葉菜，這也不能解決連作問題。從保持蔬菜產(chǎn)區(qū)的可持續(xù)性生產(chǎn)和蔬菜發(fā)展的長遠(yuǎn)效益來看，為了克服連作障礙，還是要強(qiáng)調(diào)輪作倒茬，特別是糧菜輪作、水田旱田輪作、果菜葉菜輪作等。在土地耕翻的過程中可以采用橫耕、斜耕的方法破壞土壤的微生物分布結(jié)構(gòu)達(dá)到改良土壤的目的，一般年份耕層深度應(yīng)保持在20 cm以上，每2～3 a（年）進(jìn)行一次深翻，深度在25～30 cm。

2 合理施肥

施肥應(yīng)以有機(jī)肥為主，無機(jī)肥為輔，以基肥為主，追肥為輔。有機(jī)肥不僅可以為蔬菜提供養(yǎng)分，而且具有改良土壤環(huán)境，增加土壤生物多樣性的作用，有機(jī)肥可以使用人與畜禽糞便、腐殖酸類肥料、污泥和污水處理的產(chǎn)物、城市垃圾和生活垃圾、秸稈、工業(yè)生產(chǎn)的廢棄物（蘑菇渣、餅肥、沼氣渣、糠醛渣、味精渣等），最好是多種有機(jī)肥混合施用或交替施用，盡量避免長期施用一種有機(jī)肥?；试谑卟松蠎?yīng)用要注意養(yǎng)分的均衡供應(yīng)，特別要注重鈣、鎂、硫、鐵、鋅、硼等中、微量元素的使用。有機(jī)無機(jī)肥料是一種既能夠提供蔬菜所需要的速效養(yǎng)分又能夠改良土壤、維持長效的土壤生產(chǎn)力的肥料，近年來發(fā)展的各種生物肥料也逐漸成為防治土壤連作障礙的有效措施。

3 土壤消毒

土壤消毒的方法很多，主要分為石灰消毒法、高溫消毒法、熱水消毒法、太陽能消毒法、藥劑消毒法，此外還有火焰消毒技術(shù)、蒸汽消毒技術(shù)、生物熏蒸技術(shù)等。

3.1 石灰消毒 選擇6～8月天氣最熱的時(shí)間，將前茬的殘根爛葉清光，每667m2施用50～100 kg的生石灰，并在壟溝內(nèi)鋪滿稻草、麥草、玉米秸等1 000～2 000 kg，破壟將石灰和稻草等用旋耕機(jī)或犁杖深翻，埋在地下即可，一般谷草埋的深度為30～40 cm，最好深翻兩遍，秸稈盡量短一些，翻耕后要壓實(shí)，用無破損舊膜將土壤表面完全封閉，以防止土壤水分散失和溫度降低，從薄膜下灌水，至畦面充分濕潤為止，不能積水。

3.2 高溫消毒 溫室可完全封閉，要求20 cm土層溫度達(dá)到40℃維持7 d（天），或37℃維持20 d（天），即可有效殺滅土壤中細(xì)菌、根結(jié)線蟲等有害生物。消毒完成后翻耕（應(yīng)控制深度，以30～40 cm為宜，以防土壤深層的生物翻到地表），晾曬3～5 d（天）后即可播種或定植。

3.3 使用反光板消毒 將配制好的培養(yǎng)土鋪開，在陽光下暴曬3 d（天）左右，為了提高紫外線的強(qiáng)度，通常采用鋁箔制成的反光板，將鋁箔板迎著陽光斜對地面，利用光的輻射提高土壤的溫度，可使土壤的地表溫度達(dá)到50℃，地下20 cm土層的溫度可以達(dá)到15～20℃，這樣可以消滅大量病菌、害蟲（卵）等，雖然不是很徹底，但是效果還是不錯(cuò)的。

3.4 熱水消毒 土壤熱水消毒是利用高溫?zé)崴緳C(jī)產(chǎn)生高溫?zé)崴畬ν寥肋M(jìn)行消毒，采用高精度傳感器控制熱水溫度，采用循環(huán)泵使水溫均勻。包括燃煤式土壤熱水消毒機(jī)、熱水輸送系統(tǒng)、熱水分配器及注水滴灌系統(tǒng)等4部分。這種技術(shù)采用耐高溫水管將92℃高溫?zé)崴斔偷叫枰镜臏厥业脑耘嗷|(zhì)槽或栽培畦?？蓪?0 cm土層溫度在2 h（小時(shí)）左右升至50℃以上，50℃以上可持續(xù)1～2 h（小時(shí)），45℃以上持續(xù)時(shí)間可達(dá)3.5 h（小時(shí)），而30 cm深的土層溫度達(dá)33℃左右。經(jīng)過處理前后的觀測比較發(fā)現(xiàn)，土壤經(jīng)高溫?zé)崴咎幚砗?，土壤中大量存在的根結(jié)線蟲基本上被殺滅。

采用熱水消毒法除了對土壤中的根結(jié)線蟲有很強(qiáng)的滅殺性，同時(shí)還可加速土壤中的有機(jī)物分解，并釋放出氨氣、CO2和有機(jī)產(chǎn)物，從而改變土壤的微生物群落，有效抑制病原真菌的繁殖，利于植物根系的生長，從而增強(qiáng)植株的抗逆性。

3.5 藥劑消毒 藥劑消毒是利用各種化學(xué)藥劑或生物藥劑通過噴淋、澆灌、拌土、熏蒸等手段對土壤進(jìn)行消毒，可利用的藥劑主要有甲醛、代森銨、氯化苦、田除、線凈（苦參堿）、菌線威等殺蟲劑和殺菌劑。

3.5.1 噴淋或澆灌法 將藥劑用清水稀釋成一定濃度，用噴霧器噴淋于土壤表層，或直接灌到土壤中，使藥液滲入土壤深層，殺死土中病菌。適宜于大田、育苗營養(yǎng)土、溫室栽培等的土壤消毒。噴淋法主要使用的農(nóng)藥是甲醛、代森銨、波爾多液等。甲醛對防治黑斑病、灰霉病、銹病、褐斑病、炭疽病等效果較明顯。代森銨可防治花卉的黑斑病、霜霉病、白粉病、立枯病，還能有效地防治球根類種球的多種病害。波爾多液對防治黑斑病、灰霉病、銹病、褐斑病、炭疽病等效果較明顯。菌線威（1.5%二硫氰基甲烷）是美國環(huán)?？偩终J(rèn)定的環(huán)保產(chǎn)品（2002年在農(nóng)業(yè)部正式登記），是新型高效廣譜殺菌殺線劑，具有極高的殺菌活性。該劑為非內(nèi)吸保護(hù)性殺菌、殺線劑，可用作土壤消毒、種子處理和灌根使用，對多種植物病原真菌、細(xì)菌、藻類及線蟲都有顯著效果。對蔬菜苗期猝倒病、立枯病、腐霉病，西瓜枯萎病，茄子褐紋病，黃瓜、番茄、茄子、辣椒青枯病等防效較好。

3.5.2 毒土法 毒土法是將農(nóng)藥（乳油、可濕性粉劑）與具有一定濕度的細(xì)土按比例混勻制成。施用方法有溝施、穴施和撒施。毒土法可以起到土壤消毒的作用，也可以起到殺蟲、滅草的作用，在稻田、菜田、果園都可以使用，藥劑的選擇需因地而宜、因作物而宜。

3.5.3 熏蒸法 利用土壤注射器或土壤消毒機(jī)將熏蒸劑注入土壤中，在土壤表面蓋上薄膜等覆蓋物，在密閉或半密閉的設(shè)施中使熏蒸劑的有毒氣體在土壤中擴(kuò)散，殺死病菌。土壤熏蒸后，待藥劑充分散失后才能播種，否則易產(chǎn)生藥害。常用的土壤熏蒸消毒劑有甲醛、氯化苦等，可在設(shè)施草莓、西瓜、蔬菜的種植中應(yīng)用。如每平方米土地用45%百菌清煙劑1 g熏棚5 h（小時(shí)）。

土壤消毒的方法還有很多,目前應(yīng)用比較廣的是石灰消毒法，其優(yōu)點(diǎn)是操作較為簡單，缺點(diǎn)是有時(shí)要受到天氣的限制，在堿性土壤上有時(shí)因?yàn)槭┤胧矣绊懲寥乐辛椎幕钚?，降低磷的利用率。高溫消毒需要比較強(qiáng)的光照，若夏天經(jīng)常下雨，效果不好。采用反光板消毒對于草莓地比較適合，在其他蔬菜地由于反光板照射土壤的面積有限，光照強(qiáng)度不一致，有時(shí)效果不好。熱水消毒法需要特殊的設(shè)備，投入比較高，還需要燃料來加熱水，在高檔的日光溫室和集體經(jīng)營的溫室使用比較好。當(dāng)前用的最多的是藥劑消毒，在藥劑消毒中采用菌線威的投入最少，防治病毒、線蟲的效果最好，采用藥劑消毒要盡早，早消毒可以將病原菌及早消滅，不僅大田要消毒，苗床也要消毒。當(dāng)然各個(gè)不同地區(qū)、不同條件還需要根據(jù)當(dāng)?shù)氐牧?xí)慣采取適宜的方法。

3.5.4 化學(xué)藥劑選擇 可以使用的農(nóng)藥如氯化苦、二氯丙烯、二甲基二硫（DMDS）、棉隆、線克、甲醛和阿維菌素等。線凈是一種殺蟲殺線劑，具有觸殺、胃毒和熏蒸作用。其殺蟲作用機(jī)理是抑制害蟲體內(nèi)的膽堿酯酶的活性，干擾昆蟲神經(jīng)系統(tǒng)，使昆蟲肌肉及腺體持續(xù)興奮而導(dǎo)致死亡，在葉片上的殘留期不長，但在土壤中的殘留期則較長，并具有內(nèi)吸作用，因此對地下害蟲和線蟲的防治效果好。具有殺蟲譜廣、持效期長、低毒安全、使用方便等特點(diǎn)。在黃瓜、番茄、茄子上應(yīng)用都收到很好的效果。

3.5.5 生物藥劑選擇 在生物防治上可選用“國優(yōu)生態(tài)有機(jī)肥”，是一種含有多種高效微生物、具有多種功能的微生物肥料。含有植物生長所必需的有機(jī)質(zhì)，氮、磷、鉀、中微量元素，還含有大量的有益菌、氨基酸、蛋白質(zhì)等，將生物技術(shù)枯草芽孢桿菌和D1土壤改良優(yōu)質(zhì)菌群及韓國進(jìn)口的高含量土壤改良劑、阿維菌素菌絲、豆粉原料、植物楝素、蓖麻粕、中草藥等經(jīng)過發(fā)酵提煉出的又一新產(chǎn)品，對防治連作障礙有明顯的作用，對防治線蟲有突出的作用，其中的蓖麻餅主要起到驅(qū)蟲的作用；中草藥（大黃）起到殺菌的作用；楝素起到驅(qū)蟲、抑制化肥的損失的作用；阿維菌素菌絲豆粉原料起到驅(qū)蟲的作用；進(jìn)口土壤調(diào)理劑是一種高硅土壤調(diào)節(jié)劑，能夠釋放遠(yuǎn)紅外線，阻止病原菌的萌發(fā)，分解病原菌的毒素，形成沃土養(yǎng)根，降解土壤中重金屬及農(nóng)藥殘留物，可有效防治作物因缺素而引起的生理病害；多種生物菌群可以修復(fù)土壤的微生物群體，增加土壤中微生物的多樣化；富含很高的有機(jī)質(zhì)可以起到培肥地力，增加土壤緩沖能力的作用；這種肥料是一種具有供肥、促生長、防病抑菌、殺滅線蟲和根部害蟲等多重功效的生態(tài)肥料，施用后能夠提高地溫，活化、疏松土壤，修復(fù)土壤環(huán)境，達(dá)到防治連作障礙的目的。

由于土壤栽培蔬菜的年限較長，土壤情況復(fù)雜，種植的蔬菜種類很多，以上的這些措施單獨(dú)使用哪一項(xiàng)處理都存在消毒、殺菌不完全的現(xiàn)象，要想解決消除連作障礙的問題必須采取綜合措施，從種子開始，從育苗開始，每一項(xiàng)措施都要到位，而且在每一個(gè)栽培階段都要進(jìn)行良好的田間管理。

蔬菜連作障礙的發(fā)生有天然的原因和人為的原因，人為的原因占主要地位，只要人們對發(fā)生連作障礙的原因得到認(rèn)識，并且對連作障礙的防治重視起來，采用各種辦法進(jìn)行綜合控制，就能夠減少連作障礙的發(fā)生，就能夠保持蔬菜生產(chǎn)的連續(xù)性，提高蔬菜產(chǎn)量和改善果實(shí)品質(zhì)。