廉 藺,郭 燁,張曉丹
(山西省蔬菜站業(yè)管理站,山西 太原 030002)
近年來(lái),山西省委、省政府把“發(fā)展設(shè)施蔬菜,保障市場(chǎng)供應(yīng)”作為全省蔬菜產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重點(diǎn),廣大農(nóng)民種植設(shè)施蔬菜的積極性空前高漲,山西省設(shè)施蔬菜迅猛發(fā)展。截至目前,全省設(shè)施蔬菜面積達(dá)到34.57×104hm2,產(chǎn)量221.8×104t左右。然而,隨著蔬菜高效栽培面積的不斷擴(kuò)大,復(fù)種指數(shù)達(dá)到200%以上。設(shè)施農(nóng)業(yè)栽培過(guò)程中由于栽培茬次多、農(nóng)藥施用量大、農(nóng)家肥施用不規(guī)范等因素,導(dǎo)致土壤環(huán)境堪憂,病蟲(chóng)危害加劇,產(chǎn)品質(zhì)量備受質(zhì)疑。
山西省蔬菜生產(chǎn)區(qū)存在著菜農(nóng)觀念落后,文化素質(zhì)不高,生產(chǎn)技術(shù)水平低,受傳統(tǒng)粗放農(nóng)業(yè)生產(chǎn)觀念影響,不能按標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)規(guī)程進(jìn)行管理,設(shè)施蔬菜生產(chǎn)中由于溫度、濕度控制不合理導(dǎo)致病害嚴(yán)重,病害嚴(yán)重又導(dǎo)致菜農(nóng)過(guò)度用藥;另外為了追求產(chǎn)量,菜農(nóng)生產(chǎn)過(guò)程又會(huì)過(guò)度施肥,長(zhǎng)此以往造成土壤功能衰退,次生鹽漬化和酸化,土壤理化性狀變差、生態(tài)環(huán)境惡化,造成設(shè)施蔬菜產(chǎn)量和品質(zhì)下降,效益降低;雖然我國(guó)近幾年加大力度開(kāi)展農(nóng)藥化肥零增長(zhǎng)行動(dòng),但土壤的修復(fù)需要一定的過(guò)程;再次,這幾年蔬菜產(chǎn)區(qū)實(shí)施了集中連片規(guī)?;a(chǎn),好處是提高生產(chǎn)的組織化程度,便于實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn),形成產(chǎn)地市場(chǎng),特別是設(shè)施栽培常年集中在經(jīng)濟(jì)效益相對(duì)較高的瓜菜、茄果類等蔬菜上(番茄鄉(xiāng)、黃瓜鎮(zhèn)),輪作倒茬比較困難,這就使得土壤中各種病原菌逐年積累,多種害蟲(chóng)在土壤中寄生,導(dǎo)致土傳病害發(fā)生嚴(yán)重,蔬菜的產(chǎn)量和品質(zhì)嚴(yán)重下降,可以說(shuō)已成為當(dāng)前設(shè)施蔬菜生產(chǎn)中蔬菜增產(chǎn)的最大抑制因素,是造成設(shè)施蔬菜產(chǎn)量和品質(zhì)下降的關(guān)鍵原因?;谝陨显?,可以說(shuō)連作障礙目前已成為設(shè)施蔬菜優(yōu)質(zhì)生產(chǎn)的關(guān)鍵制約因素。
改善設(shè)施蔬菜土壤環(huán)境,保持土壤肥力,實(shí)現(xiàn)提質(zhì)增效,解決連作障礙是推進(jìn)設(shè)施生態(tài)環(huán)境實(shí)現(xiàn)“一控兩減”的重要手段。設(shè)施蔬菜連作障礙集成技術(shù)主要是解決根結(jié)線蟲(chóng)、土傳病害和土壤鹽堿化的可應(yīng)用技術(shù),將對(duì)我省設(shè)施農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,增加農(nóng)民收入具有十分重要的意義。
生長(zhǎng)特性方面:種子萌發(fā)受抑、幼苗生長(zhǎng)緩慢、且葉面面積小、葉片發(fā)僵、葉色暗綠無(wú)光、根系活力降低、植株矮小、雌花數(shù)量少。
光合作用方面:光合速率、光合葉面積、葉綠素含量和保護(hù)酶活性都在降低。
產(chǎn)量和品質(zhì)方面:產(chǎn)量下降;果形指數(shù)降低,畸瓜/果的發(fā)生率上升,感官品質(zhì)下降;Vc和可溶性固形物含量降低,硝酸鹽含量升高,營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)下降。有的甚至失去了蔬菜的商品屬性。
病蟲(chóng)害發(fā)生方面:根結(jié)線蟲(chóng)病、根腐病、猝倒病、立枯病、枯萎病、蔓枯病等病害逐年加重,種植年限越長(zhǎng),發(fā)病株率就越高,危害所造成的損失也越大。
2.2.1 合理輪作和休茬
在同一田塊上,按照一定的年限,有順序地輪換種植幾種不同種類作物的種植方式,也稱倒茬或換茬。這一茬不準(zhǔn)備種植任何作物,而是用有機(jī)肥將菜地養(yǎng)肥,等第二年再種高品質(zhì)的作物稱為休茬。合理輪作和休茬有助于抑制雜草和病蟲(chóng)害,有利于改善植物養(yǎng)分的供給,合理利用地力、改善土壤結(jié)構(gòu)、平衡土壤中的酸堿性、防止水土流失、降低水資源的污染,是設(shè)施蔬菜穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)、高效和可持續(xù)發(fā)展的重要手段。
在解決設(shè)施土壤連作障礙方面,輪作和休茬是目前應(yīng)用較廣且效果明顯的一種方法。但受到蔬菜產(chǎn)區(qū)生產(chǎn)技術(shù)和產(chǎn)量的要求,輪作和休茬很難實(shí)施。
2.2.2 間作套種
間作套種是指在同一土地上按照一定的行株距和占地的寬窄比例種植不同種類的蔬菜作物,即運(yùn)用群落的空間結(jié)構(gòu)原理,以充分利用空間和資源為目的而發(fā)展起來(lái)的一種農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式。間作套種不僅可以提高土地利用率和單位面積的產(chǎn)出,而且可以部分解決連作障礙問(wèn)題。在設(shè)施瓜類生產(chǎn)中,與蔥蒜類間套作,蔥蒜類的根系分泌物可以有效阻止病原菌的繁殖及降低土壤中已有病原菌的密度,減少相關(guān)病害的發(fā)生;與玉米間套作,可以降低瓜類病毒病和生理病害的發(fā)生,同時(shí)玉米通風(fēng)好、光照足,可實(shí)現(xiàn)設(shè)施瓜類優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn);與辣椒間套作,可以明顯減少瓜類霜霉病的發(fā)生。
2.2.3 選用抗性品種和采用嫁接技術(shù)
利用抗病品種和嫁接技術(shù)可以降低病原菌的侵染率,嫁接技術(shù)還可以幫助設(shè)施蔬菜克服自毒作用。以設(shè)施黃瓜為例:迄今為止,已選育出很多對(duì)病蟲(chóng)害具有抗性的設(shè)施黃瓜專用品種。津優(yōu)2號(hào)、3號(hào)、5號(hào)、20號(hào)、21號(hào)、30號(hào)和津春3號(hào)等對(duì)黃瓜霜霉病、白粉病和枯萎病都有很好的抗性。適于嫁接黃瓜的砧木很多,近年研究和實(shí)踐證明,以選擇抗病力強(qiáng)、與黃瓜親合性強(qiáng)的黑籽南瓜、中國(guó)南瓜、日本雜交南瓜等效果最好。以津春2號(hào)為接穗,分別以黑籽南瓜和西葫蘆作為砧木,嫁接后黃瓜枯萎病發(fā)病率明顯下降,控制在0~14%范圍之內(nèi);而未嫁接的病株率分別達(dá)到48.0%、36.0%。
2.2.4 改善土壤
(1)土壤消毒。蔬菜連作障礙防控集成技術(shù),著重利用土壤消毒劑等配套技術(shù),按照國(guó)際上“七分消、三分藥”及“七分防、三分治”的先進(jìn)理念,通過(guò)土壤消毒技術(shù)配合施用微生物有機(jī)肥、生物菌劑、液體腐殖酸、光碳核肥等技術(shù)措施改良土壤,減少化肥過(guò)量使用;同時(shí)使用物理手段,通過(guò)使用多功能棚膜、非農(nóng)藥多功能殺菌器、殺蟲(chóng)燈、黃藍(lán)板、防蟲(chóng)網(wǎng)、移栽靈等綠色防控技術(shù),減少農(nóng)藥過(guò)量使用。
(2)土壤修復(fù)。主要途徑:結(jié)合土壤深耕深施有機(jī)肥、測(cè)土施肥、土壤消毒劑、微生物菌劑,起壟栽培,高溫悶棚,水肥一體化膜下滴灌,建設(shè)秸稈生物反應(yīng)堆,施用土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)促進(jìn)劑等。
(3)高溫悶棚。在拉秧后的盛夏季節(jié),每0.067 hm2用碎麥秸1 t、石灰氮(或石灰)100 kg撒于地表,然后翻勻、灌水、鋪膜和密閉棚室,處理15~20 d即可。在霜霉病發(fā)生初期,于晴天中午密閉大棚,使棚內(nèi)溫度上升至45℃,維持恒溫2 h,隔7~10 d再處理1次,悶棚前須澆透水,悶棚后須大放風(fēng)。七八月間,每 1 m2施入碎稻草 1.5~3 kg、石灰 50~100 g(如 pH6.5以上用等量硫銨),深翻30 cm以上,整平澆透,畦面覆膜,周圍用土密閉,封閉棚室20~30 d,地表土壤溫度≥70℃,15~20 cm土層溫度≥50℃,能殺死多種病原菌、線蟲(chóng)及其他蟲(chóng)卵。夏季,農(nóng)家肥施用后,1m2撒施50~75g石灰氮,再深翻灌水,使土壤濕度≥70%,畦面覆蓋薄膜,周圍用土密閉,封閉棚室 15~20 d,地表溫度 60℃~70℃,10 cm 地溫≥50℃,然后揭膜通風(fēng)透氣,翻耕整地,晾曬7 d以上方可播種或定植作物。
新絳縣泉掌鎮(zhèn)南張村是山西省重要的蔬菜主產(chǎn)區(qū)之一,以種植黃瓜為主。由于常年輪作和盲目大量施用未腐熟的農(nóng)家肥,使得溫室土壤中根結(jié)線蟲(chóng)發(fā)病非常嚴(yán)重。經(jīng)過(guò)在該地溫室黃瓜大棚內(nèi)進(jìn)行示范,用新型土壤消毒劑對(duì)溫室黃瓜土壤不同土層根結(jié)線蟲(chóng)進(jìn)行殺滅,對(duì)生育期株高、發(fā)病情況和后期產(chǎn)量進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析。結(jié)果表明:試驗(yàn)地塊土層中危害黃瓜的根結(jié)線蟲(chóng)種類以小桿目線蟲(chóng)為主,主要集中分布在土層5~10 cm處。通過(guò)土壤消毒處理后,0~5 cm土層的根結(jié)線蟲(chóng)殺滅率為67.7%,5~10 cm土層為55.9%,10cm以下土層為36.4%。黃瓜整個(gè)生育期發(fā)病率減少82.7%,收獲期黃瓜根結(jié)線蟲(chóng)病根率降低91.1%。黃瓜產(chǎn)量為4 406.7 kg/0.067 hm2,平均增加26.5%。按市場(chǎng)均價(jià)2元/kg計(jì)算,每0.067 hm2收入可增加2 310.8元。
通過(guò)試驗(yàn)示范,此項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用達(dá)到了降低農(nóng)藥的施用次數(shù)、量、防治病害等預(yù)期效果。一般在設(shè)施蔬菜定植前或前茬作物收獲后進(jìn)行,因地制宜地采用農(nóng)業(yè)防治、物理處理、藥劑消毒、生物防治等土壤處理方法,高效快速殺滅土壤中真菌、細(xì)菌、土傳病毒、線蟲(chóng)、地下害蟲(chóng)等病蟲(chóng)害,改良土壤理化性能,減少土壤連作障礙的發(fā)生,該集成技術(shù)可以有效地殺滅土壤中的真菌、細(xì)菌、病毒等,它還可以大幅度減少農(nóng)藥使用量,基本做到減少農(nóng)藥量4.5 kg/0.067hm2,真正做到“一控兩減”,增產(chǎn)15%~20%,真正做到綠色可持續(xù)的蔬菜生產(chǎn),引領(lǐng)蔬菜生產(chǎn)方式轉(zhuǎn)變,提升蔬菜供給體系的質(zhì)量和效率。并最終使蔬菜單產(chǎn)較大幅度的提高,蔬菜品質(zhì)得到明顯改善,促進(jìn)蔬菜產(chǎn)業(yè)健康、快速、持續(xù)發(fā)展。