土壤消毒在遼寧省設(shè)施蔬菜土傳病害上的應(yīng)用

孫永生，劉術(shù)均，張青獅，于德敏，張敏，劉愛(ài)群*

（1.遼寧省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜研究所，遼寧沈陽(yáng) 110161；2.建平縣設(shè)施農(nóng)業(yè)發(fā)展中心，遼寧建平 122400；3.莊河市鞍子山鄉(xiāng)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣站，遼寧莊河 116400）

近年來(lái)，設(shè)施蔬菜栽培面積不斷擴(kuò)大，但由于設(shè)施內(nèi)環(huán)境適宜，加上棚內(nèi)蔬菜持續(xù)連作，生產(chǎn)上又缺乏綜合抗病品種，使得土壤中各類病原微生物大量累積，導(dǎo)致土傳病害日益猖獗[1]，另外，農(nóng)民在生產(chǎn)中過(guò)分追求高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)和高效而改變傳統(tǒng)的種植制度，導(dǎo)致生態(tài)失衡，也加劇了土傳病害的發(fā)生，許多蔬菜產(chǎn)區(qū)因土傳病害而大幅減產(chǎn)甚至絕收，已經(jīng)嚴(yán)重制約了設(shè)施蔬菜產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。土傳病害是指由生活史中一部分或大部分存在于土壤中的病原物在條件適宜時(shí)萌發(fā)并侵染植物而導(dǎo)致的病害。蔬菜土傳病害主要包括立枯、猝倒、枯萎、黃萎、疫病、根腐、青枯、軟腐、根結(jié)線蟲(chóng)、菌核、根腫等病害[2]。

土壤消毒是防治蔬菜土傳病害的重要方式之一，現(xiàn)已被廣泛應(yīng)用在實(shí)際生產(chǎn)當(dāng)中。遼寧省農(nóng)業(yè)科學(xué)院專家近幾年一直致力于用土壤消毒技術(shù)解決蔬菜土傳病害的研究。比如利用土壤消毒技術(shù)解決莊河市番茄潰瘍病和枯萎病、北票市番茄枯萎病、義縣西葫蘆枯萎病、海城市茄子黃萎病和辣椒疫病、蘇家屯區(qū)油菜根腫病等，都取得了很好的效果。筆者總結(jié)近幾年設(shè)施蔬菜土傳病害防治工作的經(jīng)驗(yàn)，通過(guò)對(duì)遼寧省內(nèi)部分蔬菜種植戶的田間指導(dǎo)和實(shí)地考察，發(fā)現(xiàn)很多蔬菜種植戶在應(yīng)用土壤消毒技術(shù)時(shí)存在著一些問(wèn)題。為了讓蔬菜種植戶在蔬菜生產(chǎn)過(guò)程中減少土傳病害的發(fā)生，讓土壤消毒這項(xiàng)技術(shù)的作用得到更充分的體現(xiàn)，該文對(duì)土壤消毒技術(shù)進(jìn)行了科學(xué)的分析和總結(jié)，以期為合理應(yīng)用土壤消毒技術(shù)解決設(shè)施蔬菜土傳病害提供參考。

由于作物秸稈含有豐富的碳源，富含氮、磷、鉀、鈣、鎂和有機(jī)質(zhì)等，已成為一種方便、有效的可再生有機(jī)肥資源[3]。秸稈還田可有效改善土壤理化性質(zhì)，增加土壤有機(jī)質(zhì)含量和礦質(zhì)養(yǎng)分含量，從而提高作物產(chǎn)量和改善品質(zhì)。設(shè)施蔬菜生產(chǎn)上與秸稈還田相結(jié)合的土壤消毒技術(shù)也被越來(lái)越多的種植戶認(rèn)知、使用。

1 與秸稈還田相結(jié)合的土壤消毒技術(shù)常用的3 種方法

與秸稈還田相結(jié)合的土壤消毒技術(shù)主要有秸稈+土壤熏蒸劑、秸稈+生石灰、秸稈+生防菌劑。隨著氯化苦、溴甲烷等土壤熏蒸劑在蔬菜生產(chǎn)中相繼被禁用，生產(chǎn)上常用的環(huán)境友好型土壤熏蒸劑以氰氨化鈣和棉隆為主。

1.1 秸稈+土壤熏蒸劑

1.1.1 土壤熏蒸劑-氰氨化鈣的作用機(jī)理和使用方法。作用機(jī)理是在高溫情況下，氰氨化鈣與水在土壤中產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，分解形成有毒物質(zhì)氰氨和雙氰氨，對(duì)土壤中微生物及昆蟲(chóng)有很強(qiáng)的殺滅和驅(qū)避作用，但對(duì)魚(yú)和蜜蜂沒(méi)有毒性，并且在土壤中沒(méi)有殘留，屬于環(huán)境友好型熏蒸劑。

使用秸稈+土壤熏蒸劑[氰氨化鈣（CaCN2）]消毒的具體方法。在夏季棚室休閑時(shí)節(jié)（6 月底至8 月底）進(jìn)行。①將玉米秸稈、稻草或麥秸粉碎，用水浸濕撒于地表，用量為15 000～22 500 kg/hm2。②撒施氰氨化鈣900～1 500 kg/hm2，用拖拉機(jī)或人工將有機(jī)物和氰氨化鈣深翻入土壤。③澆水，使田間土壤持水量達(dá)到60%～70%，后用新棚膜（或地膜）蓋于土表，密封，并將溫室完全封閉。④30～50 d 后，打開(kāi)溫室及地面棚膜。⑤7～10 d 后可進(jìn)行蔬菜定植。

1.1.2 秸稈+土壤熏蒸劑（棉?。┳饔脵C(jī)理和使用方法。土壤熏蒸劑-棉隆的作用機(jī)理：棉隆施于潮濕的土壤中與水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，分解為異硫氰酸甲酯、甲醛和硫化氫等氣體，這些氣體能迅速擴(kuò)散至土壤團(tuán)粒間并向上移動(dòng)，能有效殺滅土壤耕作層內(nèi)的線蟲(chóng)、地下害蟲(chóng)、土傳病菌（真菌、細(xì)菌等）以及一年生雜草種子，從而達(dá)到清潔土壤的效果。棉隆產(chǎn)生的氣體在土壤顆粒中分布均勻，沒(méi)有抗藥性，易于擴(kuò)散，滅生性強(qiáng)，持效期長(zhǎng)。棉隆作為一種高效、低毒、無(wú)殘留的環(huán)保型廣譜性綜合土壤熏蒸消毒劑，已在草莓、蘋(píng)果、生姜、黃瓜等作物的土傳病害防治上廣泛應(yīng)用。

使用秸稈+土壤熏蒸劑（98%棉?。┫镜木唧w方法。在夏秋棚室休閑時(shí)節(jié)（6 月底至8 月底）進(jìn)行。①上茬生產(chǎn)結(jié)束后，及時(shí)清理殘茬和病殘?bào)w，平整土地，施入15 000～22 500 kg/hm2的秸稈和充分腐熟的有機(jī)糞肥。②土壤處理前要澆水使20～30 cm 土層充分濕潤(rùn)，保持 5～7 d，當(dāng)田間土壤持水量達(dá)到60%左右時(shí)，進(jìn)行土壤處理。③用旋耕機(jī)旋耕或鏵犁翻耕，深至 20～30 cm 耕層土壤，按照 150～495 kg/hm2的用量將棉隆微粒劑均勻撒施于土壤表面，再用旋耕機(jī)將耕層中的土與藥充分混勻。④用滴管或微噴澆水，使表層土壤濕潤(rùn)，增加土壤濕度，使藥劑和水分充分接觸反應(yīng)。⑤用新棚膜或新地膜覆蓋所處理的土壤表面，四周用土鎮(zhèn)壓嚴(yán)實(shí)，確保塑料膜沒(méi)有漏點(diǎn)、不漏氣，密閉熏蒸25～30 d 以上（時(shí)間允許可延長(zhǎng)熏蒸時(shí)間）。⑥熏蒸處理后，揭膜放風(fēng)5～7 d，期間松土1～2 次，確保土壤中無(wú)毒氣殘留后，即可定植[4]。

1.2 秸稈+生石灰

秸稈+生石灰作用機(jī)理：生石灰的主要成分為氧化鈣，遇水后會(huì)發(fā)生劇烈反應(yīng)，產(chǎn)生大量的熱和俗稱“熟石灰”的氫氧化鈣。由于氫氧化鈣呈強(qiáng)堿性，大多數(shù)病菌在此條件下難以生存，因此生石灰使用得當(dāng)可起到很好的消毒效果[5]。

使用秸稈+生石灰土壤消毒的具體做法是：夏季溫度較高時(shí)期，一般在6 月中旬至7 月下旬進(jìn)行。①將作物秸稈（玉米秸、麥秸、稻秸），利用器械截成3～5 cm 的寸段，粉碎秸稈用量 15 000～45 000 kg/hm2。②將作物秸稈、腐熟或半腐熟的農(nóng)家肥（雞糞、豬糞、牛糞）75～120 m3/hm2、秸稈腐熟劑 75～90 kg/hm2、生石灰750 kg/hm2均勻鋪撒在土壤表面。③使用旋耕機(jī)對(duì)田塊進(jìn)行旋耕，旋耕 1～2 次，深度 25～35 cm，平整地面。④澆透水，用新棚膜（或地膜）蓋于土表，密封，并將溫室完全封閉。⑤密閉30～50 d。⑥打開(kāi)通風(fēng)口，揭去棚膜（或地膜），待地表干濕合適后即可進(jìn)行蔬菜定植。

1.3 秸稈+生防菌劑

作用機(jī)理：利用生防微生物對(duì)土傳病害進(jìn)行控制，是一種安全有效的方法[6]。由于土壤抑菌作用等原因，將生防菌直接施用到土壤中不能讓生防菌發(fā)揮應(yīng)有的防病效果[7]。秸稈還田能補(bǔ)充土壤有機(jī)質(zhì)，提高土壤酶活性，促進(jìn)土壤微生物生長(zhǎng)及活性[8]。使用秸稈+生防菌劑能夠有效發(fā)揮防止和抑制土傳病害發(fā)生的作用。主要的生防菌劑包括淡紫紫孢菌、木霉菌、枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌、厚壁孢子輪枝菌等。

使用秸稈+生防菌劑消毒的具體做法是：夏季溫度較高時(shí)期，一般在6 月中旬至7 月下旬進(jìn)行，①將作物秸稈（玉米秸、麥秸、稻秸）用農(nóng)用機(jī)械粉碎，粉碎秸稈用量30 000～45 000 kg/hm2。②將作物秸稈、腐熟或半腐熟的農(nóng)家肥（雞糞、豬糞、牛糞）75～150 m3/hm2、秸稈腐熟劑 75～90 kg/hm2、尿素150～300 kg/hm2均勻鋪撒在土壤表面。③使用旋耕機(jī)對(duì)地塊進(jìn)行旋耕，旋耕 1～2 次，深度 30～50 cm，平整地面。④澆透水，用新棚膜（或地膜）蓋于土表，密封，并將溫室完全封閉。⑤密閉30～50 d。⑥打開(kāi)通風(fēng)口，揭去棚膜（或地膜）。⑦起壟，按照標(biāo)準(zhǔn)用量溝施或者穴施生防菌劑，后覆土。⑧1～2 d 后即可進(jìn)行蔬菜定植。

2 土壤消毒技術(shù)使用過(guò)程中存在的主要問(wèn)題

土壤消毒技術(shù)在實(shí)際生產(chǎn)中存在的主要問(wèn)題體現(xiàn)在以下5 個(gè)方面：①土面覆膜不夠嚴(yán)實(shí)，有漏氣的現(xiàn)象，尤其是使用土壤熏蒸劑進(jìn)行土壤消毒，主要是利用有毒氣體殺滅有害生物，如果毒氣跑了，就達(dá)不到毒氣消毒的效果。②澆水太多，導(dǎo)致土壤消毒過(guò)程中產(chǎn)生的有毒氣體不易在土壤里流動(dòng)，也達(dá)不到有毒氣體熏蒸消毒的效果。③使用土壤熏蒸劑（氰胺化鈣和棉?。└邷貝炁飼r(shí)間太短。近幾年筆者及同行對(duì)遼寧省內(nèi)部分棚區(qū)高溫悶棚期間不同土層的土壤溫度進(jìn)行了監(jiān)測(cè)。大連地區(qū)蔬菜種植戶悶棚1 個(gè)月后，當(dāng)外界氣溫32℃～36.9℃、棚內(nèi)溫度51.4℃～56.1℃時(shí)土層5 cm 深度土壤溫度在40.2℃～47.7℃之間，10 cm 深度土壤溫度在 38.4℃～44.5℃之間，15 cm深度土壤溫度在37.6℃～41.2℃之間。鞍山地區(qū)蔬菜種植戶悶棚1 個(gè)月后，當(dāng)外界氣溫35℃～38℃、棚內(nèi)溫度 47℃～64.4℃時(shí)土層 5 cm 深度土壤溫度在44.4℃～60℃之間，數(shù)值多集中在50℃～53.9℃之間，10 cm 深度土壤溫度在41.3℃～53℃之間，數(shù)值多集中在41.3℃～47.3℃之間，15 cm 深度土壤溫度集中在39.8℃～48.1℃之間，20 cm 深度土壤溫度集中在39.3℃～46.6℃之間。通過(guò)這些數(shù)據(jù)不難看出，高溫悶棚時(shí)間短，土壤溫度低達(dá)不到殺滅病菌的效果。曹坳程等專家研究表明，當(dāng)溫度達(dá)到43.3℃～48.9℃時(shí)，水霉和線蟲(chóng)死亡，當(dāng)溫度在48.9℃～54.4℃時(shí)，立枯絲核菌和灰霉病菌死亡，當(dāng)溫度在60℃時(shí)，大多數(shù)病原真菌、細(xì)菌才會(huì)死亡，當(dāng)溫度達(dá)到71.1℃，所有的植物病原細(xì)菌和大多數(shù)植物病毒死亡[9]。一般來(lái)說(shuō)，土壤熏蒸的時(shí)間越長(zhǎng)，土壤熏蒸劑發(fā)揮藥效就越充分，土壤熏蒸的效果就越好。④施用土壤熏蒸劑不均勻，造成個(gè)別地塊消毒不徹底。⑤忽略了土壤消毒后有益菌的補(bǔ)充。土壤消毒后，所有生物被殺死，如果添加一些有益微生物，如木霉、枯草芽孢桿菌，既可預(yù)防土傳病害的蔓延和擴(kuò)散，又可以實(shí)現(xiàn)土壤微生物區(qū)系的根本好轉(zhuǎn)，促進(jìn)蔬菜作物良好生長(zhǎng)[10]。

3 正確使用土壤消毒技術(shù)注意事項(xiàng)

①選擇夏秋季作物休茬期。②清潔棚室內(nèi)上茬作物的病殘株。③整地，盡量平整。④施入適量的作物秸稈、腐熟的有機(jī)肥、秸稈腐熟劑和尿素（秸稈+氰胺化鈣）。⑤均勻施入土壤熏蒸劑（如果只用太陽(yáng)能消毒，忽略此步驟）。⑥深翻，用旋耕機(jī)深翻30 cm以上。⑦澆水，澆透但地面不要存水。⑧覆膜，選擇新的白色棚膜或地膜，膜周圍用土壓緊壓實(shí)。⑨密閉棚室，選擇透光率好的新棚膜。⑩棚室密閉25 d 以上，揭膜，敞棚放風(fēng)5～7 d，待棚內(nèi)毒氣散盡后，定植下茬蔬菜作物。

4 結(jié)語(yǔ)

秸稈是一種很好的清潔可再生能源。土壤消毒過(guò)程中施入秸稈既能改善土壤理化性質(zhì)，提高土壤肥力，調(diào)節(jié)土壤里的碳氮比，腐熟過(guò)程中又能散發(fā)熱量、提高土溫，同時(shí)，也為秸稈還田開(kāi)辟了一條新的途徑。土壤消毒過(guò)程中加入秸稈腐熟劑是因?yàn)榻斩捀靹┰谶m宜的條件下，可以產(chǎn)生大量有益微生物，加速農(nóng)作物秸稈的腐解[11]。土壤消毒過(guò)程中加入尿素，可以加快作物秸稈的腐解。秸稈+氰胺化鈣這種土壤消毒模式不加尿素，因?yàn)榍璋坊}的水解產(chǎn)物中含有尿素。土傳病害具有很強(qiáng)的傳染性，很難根治，因此，提早預(yù)防極為重要。首先應(yīng)避免土傳病害隨種子、種苗的遠(yuǎn)距離傳入，再者要注意農(nóng)事操作，避免農(nóng)機(jī)具、澆水和農(nóng)事操作將土傳病害傳入。防治蔬菜土傳病害的方法很多，比如選擇抗病品種、嫁接、輪作、深翻、無(wú)土栽培等。土壤消毒技術(shù)只是解決設(shè)施蔬菜土傳病害的重要方式和有效途徑之一，因此，實(shí)際生產(chǎn)中，提倡用農(nóng)業(yè)防治與土壤消毒技術(shù)相結(jié)合的綜合防治措施，來(lái)防治蔬菜土傳病害。