基于HACCP 原理的設(shè)施蔬菜連作障礙綜合控制措施研究

肖萬里

（濰坊科技學(xué)院，山東壽光 262700）

設(shè)施蔬菜連作導(dǎo)致土壤理化性質(zhì)惡化，引起蔬菜微量元素缺乏；同時也會產(chǎn)生自毒作用，一些蔬菜通過地上部淋溶、根系分泌和作物殘茬等途徑釋放一些物質(zhì)，對同茬或下茬的同種或同科作物產(chǎn)生抑制作用[1]。調(diào)研發(fā)現(xiàn)，目前設(shè)施蔬菜生產(chǎn)的集約化程度越來越高，往往在特定的區(qū)域集中栽培特定蔬菜。設(shè)施蔬菜在實際生產(chǎn)中，輪作實施起來很困難，原因在于市場需求和流通等與實際種植制度及輪作制度之間存在諸多矛盾。以山東省濰坊市為例，在蔬菜栽培區(qū)域分布上，實施“一鄉(xiāng)一品”“一村一品”（例如壽光古城番茄、孫家集黃瓜、洛城絲瓜、昌樂堯溝西瓜等），進(jìn)行規(guī)模生產(chǎn)，方便了菜農(nóng)賣菜、客商采購及蔬菜物流，但同時也帶來了一系列問題，主要表現(xiàn)為設(shè)施蔬菜的栽培過于集中，蔬菜品種單一，導(dǎo)致蔬菜連作障礙現(xiàn)象嚴(yán)重，立枯病和根結(jié)線蟲病等土傳病害大面積發(fā)生，大大增加了防治成本，降低了經(jīng)濟(jì)效益。同時目前生產(chǎn)上缺乏可參照的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，農(nóng)民實際生產(chǎn)中存在不同程度的防治措施不當(dāng)?shù)葐栴}。

在前期調(diào)研的基礎(chǔ)上，本項目在蔬菜生產(chǎn)中引入了HACCP 原理，通過對蔬菜生產(chǎn)全過程的各個環(huán)節(jié)進(jìn)行危害分析，找出關(guān)鍵控制點，采用有效的預(yù)防措施和監(jiān)控手段，使危害程度降到最低，并采取必要的驗證措施，使產(chǎn)品達(dá)到預(yù)期的要求，以期為設(shè)施蔬菜安全生產(chǎn)及連作障礙防控提供技術(shù)支撐。

1 蔬菜生產(chǎn)過程中食品安全影響因素分析

HACCP 表示“危害分析和關(guān)鍵控制點”，是確保食品在生產(chǎn)、加工、制造、準(zhǔn)備和食用等過程中的安全，在危害識別、評價和控制方面提出的一種科學(xué)、合理和系統(tǒng)的方法，用以識別食品生產(chǎn)過程中可能發(fā)生的環(huán)節(jié)，采取適當(dāng)?shù)目刂拼胧┓乐刮：Φ陌l(fā)生。HACCP 通過預(yù)計哪些環(huán)節(jié)最可能出現(xiàn)問題或一旦出了問題危害較大，來實施有效措施，以保證蔬菜生產(chǎn)的安全。根據(jù)HACCP 原理，對蔬菜生產(chǎn)過程中影響食品安全的各種因素進(jìn)行分析，找出解決連作障礙問題的關(guān)鍵控制點。

首先根據(jù)HACCP 原理，對蔬菜生產(chǎn)過程中影響蔬菜安全的各種因素進(jìn)行分析，找出關(guān)鍵控制點（CCP），具體見圖1；再根據(jù)我國安全農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)中采用的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)制定出控制措施，從而保證蔬菜生產(chǎn)過程中免受物理、生物和化學(xué)因素的危害。

連作條件下，由于土壤和所種植蔬菜關(guān)系相對穩(wěn)定，容易產(chǎn)生相同病害，尤其是土傳病害，會因環(huán)境適宜而大量繁殖，造成累積性危害[2]。從目前的研究結(jié)果來看，連作障礙產(chǎn)生原因極其復(fù)雜，是作物與土壤系統(tǒng)共同作用的結(jié)果[3]。

1.1 危害因素分析（HA）

1.1.1 土壤理化性質(zhì)惡化

不合理的施肥會導(dǎo)致設(shè)施蔬菜養(yǎng)分失衡，具體表現(xiàn)為蔬菜品質(zhì)下降、肥害增多、生理性病害發(fā)生頻繁；隨著蔬菜種植年限的增加，土壤pH 值多呈下降趨勢，逐年酸化；由于大量施肥，導(dǎo)致土壤次生鹽漬化現(xiàn)象有逐年加重的趨勢，影響作物對水分的吸收，造成土壤結(jié)構(gòu)被破壞及板結(jié)等[2]。

1.1.2 微生物群落結(jié)構(gòu)失衡

連作使土壤中的病原菌數(shù)量不斷增加，特別是近年來過多使用化肥所帶來的土壤中病原頡頏菌減少，使微生物群落結(jié)構(gòu)失衡，加重了土傳病害的發(fā)生。

1.1.3 作物自毒作用

作物自毒作用也是導(dǎo)致作物連作障礙的關(guān)鍵因子，作物根系分泌的有害物質(zhì)會加重連作障礙[4]。研究表明，黃瓜連作障礙除與枯萎病有關(guān)外，根系分泌的水楊酸也是導(dǎo)致減產(chǎn)的原因[2]。

1.2 關(guān)鍵控制點（CCP）

前人研究發(fā)現(xiàn)，目前導(dǎo)致連作障礙的主要因素，即關(guān)鍵控制點有土壤養(yǎng)分元素失衡、土壤酸化、土壤次生鹽漬化、蔬菜自毒作用、土壤微生物種群失衡、土壤病蟲害等[3,5-6]。這些因素是進(jìn)行土壤連作障礙綜合防控的關(guān)鍵控制點，生產(chǎn)中防控連作障礙時要抓住這些重點進(jìn)行具體分析，找出具體的控制點，進(jìn)行精準(zhǔn)防控。

2 設(shè)施蔬菜連作障礙綜合控制措施

2.1 科學(xué)施肥（平衡施肥）

根據(jù)HACCP 原理，土壤養(yǎng)分元素失衡、土壤酸化、土壤次生鹽漬化是設(shè)施蔬菜連作障礙關(guān)鍵控制點?？茖W(xué)施肥可以有效防止土壤酸化、次生鹽漬化及養(yǎng)分的不均衡[5]，要求有機(jī)、無機(jī)肥料配合施用，具體生產(chǎn)中要增施有機(jī)肥，合理使用氮、磷、鉀肥，根據(jù)作物的需肥特點合理控制化肥用量，采用測土配方施肥等措施有效控制土壤養(yǎng)分元素失衡、酸化及次生鹽漬化等。

2.2 優(yōu)化種植制度，合理輪作

設(shè)施蔬菜大棚越夏期間，根據(jù)栽培耕作制度安排，進(jìn)行科學(xué)、合理、有計劃的休閑養(yǎng)地，并將不同種類的蔬菜進(jìn)行合理輪作?？紤]到設(shè)施蔬菜目前集約化種植的特殊性，可采取種植夏季填閑作物的方式控制連作障礙的發(fā)生。有研究表明，輪作還可以防止或減輕病害。利用休閑季種植填閑作物，進(jìn)行小輪作，可以起到減少硝酸鹽淋洗、有效利用菜田土壤殘留氮、降低土壤氮素?fù)p失、降低土壤電導(dǎo)率、改良次生鹽漬化土壤、改善土壤酸堿度、增加土壤微生物數(shù)量和種類及其代謝活性等作用[7]。根據(jù)HACCP 原理，耕作制度也是關(guān)鍵控制點。相關(guān)研究者對壽光市蔬菜生產(chǎn)出現(xiàn)的土壤質(zhì)量退化及連作障礙問題進(jìn)行了深入探討，并反復(fù)驗證和篩選適合填閑的作物，確定了小麥、玉米、大蔥等可以作為夏季填閑作物進(jìn)行小輪作，提出了有關(guān)填閑的具體技術(shù)措施[7]。李霄[8]研究發(fā)現(xiàn)，進(jìn)行日光溫室“黃瓜-草菇”菜菌輪作，能有效解決連作障礙問題，使土壤有機(jī)質(zhì)含量提高，土壤容重減少，土壤通透性增加，土壤酸化減輕，還可減少化肥、農(nóng)藥的投入，提高黃瓜品質(zhì)，增加黃瓜的產(chǎn)量和效益。

栽培抗性品種也是防控連作障礙的有效途徑，目前已選育出許多抗病蟲的蔬菜品種，如抗根結(jié)線蟲、枯萎病和黃萎病的番茄品種，抗干腐病的洋蔥品種，抗黑腐病和黃萎病的甘藍(lán)品種以及抗枯萎病的黃瓜品種等[3]。具體生產(chǎn)中可根據(jù)實際選用。

2.3 嫁接育苗

調(diào)查發(fā)現(xiàn)，蔬菜自毒作用是設(shè)施蔬菜連作障礙的關(guān)鍵控制點。生產(chǎn)實踐表明，采用嫁接育苗可有效減輕由自毒作用引起的連作障礙。蔬菜嫁接育苗能增強蔬菜植株的抗病能力，增強植株抗逆性，增產(chǎn)效果顯著。常見的嫁接方法有靠接、插接、劈接。嫁接砧木對于提高蔬菜作物的抗病力非常重要，例如茄子抗黃萎病嫁接可選用砧木品種有托魯巴姆、托托斯加，辣椒抗根腐病嫁接可選用的砧木品種有布野丁、威壯貝爾、砧木1 號、砧木2 號等[9-10]。

2.4 采用病蟲害生物防控措施

土壤微生物種群失衡是設(shè)施蔬菜連作障礙的關(guān)鍵控制點?？梢圆捎檬┯梦⑸锞?、自制有機(jī)物菌肥等肥料進(jìn)行控制。

2.4.1 施用微生物菌肥

生產(chǎn)中可以施用枯草芽孢桿菌、哈茨木霉、含固氮菌、熱放線菌、乳酵菌、非病菌性乳桿菌等微生物菌劑，能夠降低土壤中真菌及病原菌的數(shù)量，增加細(xì)菌和放線菌的數(shù)量，改善土壤微生物種群。胡永軍[2]以壽光市設(shè)施蔬菜生產(chǎn)為例，介紹生產(chǎn)中施用頡頏微生物菌肥可采用的兩種方法：一是以雞糞、秸稈為原料，加入多維復(fù)合菌（芽孢桿菌群等106 種有益微生物組成）堆制發(fā)酵。二是施入亞聯(lián)微生物肥（主要成分是固氮菌、熱放線菌、乳酸菌、非病菌性乳桿菌，有效活性菌≥2.0 億/mL）。使用亞聯(lián)微生物肥后，能激活土壤中的肥源，可大幅度降低常規(guī)化肥施用量。

除施用頡頏菌外，也可采用接種有益微生物的方式進(jìn)行防控，生產(chǎn)中可使用多功能根際益生菌S506（鏈霉菌）。具體方法是在育苗時按S506 調(diào)控劑:農(nóng)家肥:田土=1:2:7（體積比）的比例配制栽培基質(zhì)。定植前挖好苗穴，按每棵苗30 g 的用量，將調(diào)好的基質(zhì)均勻撒入定苗穴中。定苗后需澆透水1 次，以后的田間管理同常規(guī)栽培。

2.4.2 自制有機(jī)物菌肥防控

可以利用農(nóng)作物秸稈自制有機(jī)物菌肥進(jìn)行防控，如可利用EM、CM、酵素菌液與農(nóng)作物秸稈自制有機(jī)菌肥。例如稻殼、麥殼、鍘短的玉米秸稈（10 cm 左右）、麥秸、豆秸，與以上菌液的任一種進(jìn)行堆漚發(fā)酵（集中堆制、深埋堆漚），通過微生物產(chǎn)生多種酶，促進(jìn)有機(jī)物的分解，使發(fā)酵物轉(zhuǎn)化為供植物生長的營養(yǎng)物質(zhì)。

2.4.3 利用生物反應(yīng)堆技術(shù)進(jìn)行土壤改良

秸稈生物反應(yīng)堆技術(shù)，是將人工培育的酵素菌通過秸稈這一載體進(jìn)行繁殖，然后施入土壤，從而調(diào)節(jié)溫室內(nèi)土壤的微生物平衡[2]?？捎糜衩椎茸魑锝斩捴谱鞣磻?yīng)堆，每667m2日光溫室需干秸稈4000 kg、菌種8～10 kg，采取壟填法，每壟挖深約0.5 m 的溝，內(nèi)鋪玉米秸稈拌酵素菌種和尿素，后用原土覆蓋[11]，在定植前15～20 d 建造完畢[2]。

2.5 土壤消毒

土壤病蟲害是設(shè)施蔬菜連作障礙的關(guān)鍵控制點，生產(chǎn)中可采用土壤消毒技術(shù)進(jìn)行病蟲害控制。常用的土壤消毒方式主要有物理消毒和化學(xué)消毒。物理消毒是依靠太陽能、高溫蒸汽、熱水等提高土壤溫度進(jìn)行消毒。化學(xué)消毒是利用化學(xué)藥劑以噴灑、澆灌、熏蒸、旋耕機(jī)攪拌入土等方式進(jìn)行消毒。生產(chǎn)中兩種消毒方式可單獨使用也可結(jié)合使用。

2.5.1 太陽能+石灰氮消毒

對于設(shè)施土壤而言，石灰氮有殺滅或抑制地下病原害蟲的效果，可以作為土壤消毒劑進(jìn)行施用。具體方法是在每年夏季高溫休閑季節(jié)，利用將表層土壤進(jìn)行旋耕的時間段，施用1～1.5 t/hm2石灰氮，有條件的地方可配合施用稻、麥草10～20 t/hm2，作畦后灌水，覆蓋透明塑料薄膜，密閉大棚，悶棚20～30 d[12]。

2.5.2 蒸汽消毒技術(shù)

蒸氣消毒技術(shù)的基本工作原理是運用高壓密集的蒸氣來殺滅土壤病原生物[13]。除土壤消毒的基本功效外，該技術(shù)還可使土壤團(tuán)粒的數(shù)量增加，改善土壤的通氣性及蓄水、排水能力。

蒸氣消毒技術(shù)消毒速度快、均勻有效，只需用高壓蒸氣持續(xù)處理土壤，使土壤保持在70 ℃、30 min 即可達(dá)到殺滅土壤中病原菌、線蟲、地下害蟲、病毒和雜草的目的[13]，冷卻后即可栽種；該技術(shù)無殘留藥害，對人、畜安全，無有害生物的抗藥性問題[14]。

2.5.3 熱水消毒技術(shù)

該技術(shù)是將經(jīng)過濾的70～95 ℃熱水，以250 L/m2的速度用熱水管或噴孔施于土壤表面，可有效控制多種土傳病害[13]，增加作物產(chǎn)量[15]。

2.5.4 化學(xué)注射消毒技術(shù)

該技術(shù)是通過注射裝置將藥劑注入土壤中，注射深度通常是土層下30 cm。常用的藥劑是氯化苦[14]。

2.5.5 化學(xué)灌溉消毒技術(shù)

與注射消毒技術(shù)相比，化學(xué)灌溉消毒技術(shù)更均勻、效果更好[14]。該技術(shù)需要將熏蒸劑制成乳劑，以便與水能混合均勻，通過滴灌帶將熏蒸劑（威百畝、1,3-二氯丙烯、氯化苦等）均勻施于土壤。熏蒸劑在施用時應(yīng)與水充分混合，混合后濃度較低，散發(fā)較少[13]。綜上，進(jìn)行設(shè)施消毒后，各通風(fēng)口一定要罩好防蟲網(wǎng)。

3 結(jié)語

運用HACCP 原理對設(shè)施蔬菜生產(chǎn)全過程的各個環(huán)節(jié)進(jìn)行危害分析，找出關(guān)鍵控制點，采用有效的預(yù)防措施和監(jiān)控手段，可以使設(shè)施蔬菜連作引發(fā)的危害因素降到最低，達(dá)到控制蔬菜連作障礙的目的，使產(chǎn)品達(dá)到預(yù)期的要求。一旦出現(xiàn)蔬菜連作障礙，應(yīng)及時查明原因，采取相應(yīng)措施消除。只要嚴(yán)格按照以上程序操作，一般不會出現(xiàn)影響蔬菜生長和影響產(chǎn)品質(zhì)量的問題。