設施瓜菜連作障礙發(fā)生及防控技術(shù)

熱孜古麗·依買爾

（哈密市伊州區(qū)農(nóng)業(yè)農(nóng)村技術(shù)推廣中心 839000）

設施栽培年限逐年延長，連作導致出現(xiàn)的障礙問題越來越突出，一般表現(xiàn)為土壤養(yǎng)分不平衡，土壤鹽漬化嚴重，病蟲害連年發(fā)生，農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量減少，質(zhì)量下降。明確設施瓜菜連作障礙的形成原成因，并提出設施連作障礙綜合調(diào)控技術(shù)，對于解決設施連作障礙導致農(nóng)產(chǎn)品減產(chǎn)，品質(zhì)下降和防治成本上升等，確保設施農(nóng)業(yè)良性發(fā)展。

設施蔬菜生產(chǎn)連作障礙逐年上升，其主要影響因素有土壤物理性狀改變與養(yǎng)分不平衡，土壤次生鹽漬化，土壤微生物環(huán)境改變與土傳病害加重以及植物自毒作用導致如此。

設施蔬菜生產(chǎn)連作障礙調(diào)控措施主要有土壤改良，土壤消毒，輪作與間混套種，無土栽培，深翻深耕與大水漫灌，推廣抗性品種，實行嫁接栽培，加強種子處理和化學防治，為設施蔬菜連作障礙的預防和控制提供參考。

1 設施連作障礙現(xiàn)象

1.1 設施作物生長緩慢

連作障礙使作物營養(yǎng)生長受到影響，葉面積縮小，植株變黃，光合作用降低，植株長勢減弱，影響溫室蔬菜營養(yǎng)生長，使果菜類現(xiàn)蕾開花和坐果時間推遲，生殖生長和發(fā)育速度變慢，生育期變長，結(jié)果數(shù)降低，成熟期縮短，推遲上市時間。

1.2 設施作物減產(chǎn)，商品性降低

連作障礙導致設施作物產(chǎn)量和商品性降低，調(diào)查發(fā)現(xiàn)番茄、西甜瓜、黃瓜、辣椒、茄子、西葫蘆、葡萄、果樹等作物長期連作種植，有不同程度減產(chǎn)，番茄、西甜瓜、黃瓜、辣椒等果菜減產(chǎn)突出。

1.3 設施土壤板結(jié)，鹽漬化酸化加劇

設施連作栽培同茬作物，為追求經(jīng)濟效益過多施用化肥，使土壤含鹽量越來越高，引起土壤次生鹽漬化發(fā)生，鹽類物質(zhì)在土壤中不斷累積并引起土壤板結(jié)，失去土壤吸水與保水功能，使耕作土壤功能逐步喪失，土壤板結(jié)，鹽漬化與酸化程度加劇。

1.4 設施病蟲害種類增加，危害程度逐年上升

設施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)周而復始，即便夏季氣溫較高存在休棚期也會使病蟲害種類及發(fā)生量逐年上升，栽培中為害較嚴重的是煙粉虱、甜菜夜蛾、薊馬，病毒病、枯萎病及瓜類蔓枯病、青枯病、灰霉病、白粉病、疫病，根結(jié)線蟲，原來危害單一作物的發(fā)展到多種作物，同一種作物單一病蟲害發(fā)展到多種病蟲害并發(fā)危害，表現(xiàn)出害蟲種類逐年上升，危害程度逐步加重。

2 設施連作障礙的原因分析

2.1 土壤性狀變化養(yǎng)分失衡

土壤物理性狀隨設施種植年限延長而發(fā)生改變，使得土壤非活性孔隙所占比例減少，造成通氣透水性惡化，土壤容重升高，需氧型微生物活性減弱，影響植株正常發(fā)育。作物由于品種不同而存在著營養(yǎng)元素選擇性吸收，同種植物在長期連作過程中有選擇地吸收部分營養(yǎng)元素時，會被過量地消耗，其所不用或少用元素累積過多，造成土壤養(yǎng)分分布不均而產(chǎn)生“木桶效應”。

設施耕層土壤有機質(zhì)，速效氮，速效磷，有效銅，有效鐵，有效錳等含量較大田土壤中高，但有效鈣，鎂，硅等元素含量，表現(xiàn)為虧缺且中微量元素相對不足，導致養(yǎng)分不均等，作物抗逆性下降，誘發(fā)設施蔬菜生理病害并加重病蟲害，影響產(chǎn)量與質(zhì)量。日光溫室內(nèi)土壤養(yǎng)分隨黃瓜連作年限的延長變化顯著，有效錳，有效銅和有效鋅等微量元素減少。

2.2 土壤次生鹽漬化與pH變化

植物生長時選擇吸收土壤鹽基離子。全年連作導致土壤中部分離子積累量大（0～25厘米），設施土壤總鹽顯著高于露地同一層土壤2～3倍，鹽分表現(xiàn)為表聚現(xiàn)象，無雨淋洗條件下，結(jié)合地表溫度升高，造成土壤次生鹽漬化，加劇生理病害發(fā)生。

氮素（硝基氮、氨基氮）積累容易造成土壤酸化，設施土壤通常在使用五年后即可造成明顯酸化。超量使用生理酸性肥料（特別是銨態(tài)氮肥），同樣是促使土壤酸化的主要因素。

2.3 土壤微生物環(huán)境變化和土傳病害增加

土壤環(huán)境惡化，土壤酶活性改變，土壤酶直接參與土壤中各種物質(zhì)的代謝和轉(zhuǎn)化，對養(yǎng)分物質(zhì)釋放和固定起著關(guān)鍵作用，其活性是土壤肥力、土壤質(zhì)量評價的一個重要標志，且隨連作年限延長，土壤酶活性受到明顯影響。

連作使根際土壤過氧化氫酶，脲酶和蔗糖酶活性均下降。根際土壤蔗糖酶活性影響土壤碳氮轉(zhuǎn)化，連作作物后使土壤蔗糖酶活性降低，土壤碳氮轉(zhuǎn)化受到抑制，進而影響作物氮素高效吸收。

土壤微生物變化，加劇了土傳病害。單一作物連作導致土壤生物菌群變化，病原菌微生物富集嚴重，真菌種類和數(shù)量增加，有益菌（如細菌和放線菌）顯著降低，使根際土壤微生物區(qū)系從高肥力“細菌型”變?yōu)榈头柿Α罢婢汀?。番茄連作使設施土壤中細菌群落結(jié)構(gòu)發(fā)生顯著變化，使新興土壤真菌優(yōu)勢種群顯著上升。番茄根圍土壤中根結(jié)線蟲數(shù)量隨著種植年限延長呈上升趨勢，如西甜瓜和其它瓜類連作對根結(jié)線蟲病和其它病害危害較重。

2.4 植物自毒作用

自毒作用表現(xiàn)為連作時土壤生態(tài)環(huán)境尤其病原微生物代謝產(chǎn)物與植物殘體和根系分泌某些物質(zhì)抑制植物生長，主要表現(xiàn)為植株水浸液自毒，植株殘體腐解物中毒和根系分泌物化感。西瓜根系分泌物對西瓜根系代謝及生長有一定抑制作用，對幼苗生長有一定促進作用，對果實正常膨大有一定影響；無土栽培連作番茄，共檢測到19種化感物質(zhì)，番茄長勢減弱，病害加重，低濃度分泌物對番茄胚根伸長有一定抑制作用；甜瓜根系有7種酚酸物質(zhì)；高濃度分泌物對甜瓜幼苗有一定抑制作用；茄子根系有香草醛和肉桂酸兩種酚酸類物質(zhì)。

3 設施連作障礙的綜合調(diào)控與防治技術(shù)

3.1 土壤改良和消毒處理

3.1.1 土壤改良

針對不同設施栽培農(nóng)作物對養(yǎng)分需求的差異，農(nóng)作物需肥規(guī)律及肥料特點進行合理施肥并補充微量元素以合理均衡土壤養(yǎng)分；推廣測土配方施肥技術(shù)：按照測土配方施肥意見合理施用化肥；增施有機肥技術(shù)：溫室內(nèi)深翻整地前要施入腐熟雞糞，牛羊糞；增施綠肥技術(shù)：增施腐熟綠肥；增施有機質(zhì)以維持土壤團粒結(jié)構(gòu)；增施生物菌肥技術(shù)：增施有益微生物；促進蔬菜根系附近土壤中優(yōu)勢菌群發(fā)育；抑制病原菌對蔬菜生長發(fā)育。改善設施土壤結(jié)構(gòu)，土壤團粒結(jié)構(gòu)變大，土壤變得疏松、透氣，土壤酶活性提高，有益菌群數(shù)量增多，土壤環(huán)境得到大幅改善。

3.1.2 土壤消毒處理

采用高溫悶棚技術(shù)能有效滅除致病微生物和某些地下害蟲，使局部生態(tài)環(huán)境收到防治良性效應。針對本地自然環(huán)境，夏季連續(xù)高溫條件下，通過夏季休棚期使用高溫悶棚20天能有效降低大棚及土壤內(nèi)部病蟲基數(shù)，從根本上解決連作障礙下土傳病蟲害加重；低溫凍棚時，可以打開通風口或取下大棚薄膜，使棚內(nèi)溫度與外界保持一致，在冬季低溫條件下自然冰凍，凍棚期不少于20天能凍死大棚及土壤內(nèi)部病原孢子及害蟲，有效減少春茬病原基數(shù)；使用土壤消毒劑如氯化苦、威百畝和棉隆等具有殺線蟲、殺菌和除草效果，施用石灰氮和生雞糞后需要再運用太陽能消毒，對細菌、真菌和放線菌具有明顯防治效果。

3.2 調(diào)整種植制度與種植方式

3.2.1 合理輪作和間種套作

通過對茄果類，瓜類，豆類，十字花科類和蔥蒜類溫室作物輪作倒茬試驗發(fā)現(xiàn)，茄果類與蔥蒜輪作模式：春茬番茄+秋茬洋蔥（或小蔥）；采取瓜豆輪作（春茬哈密瓜+秋茬豇豆）；采取黃瓜辣椒輪作（春茬黃瓜+秋茬辣椒）；茄果類與葉菜輪作（春茬番茄+秋茬香菜）、（春茬苦瓜+秋茬菠菜）、（春茬番茄+秋茬葉菜）；間套作：兩套種（春季辣椒+西甜瓜）、三套種（春季辣椒+西甜瓜+豇豆），合理輪作倒茬和間套作技術(shù)，可以有效降低土壤病原菌基數(shù)和改善土壤結(jié)構(gòu)，對于番茄枯萎病、蔬菜根結(jié)線蟲、西甜瓜枯萎病、蔓枯病、辣椒疫病、白粉病、病毒病、煙粉虱具有明顯的抑制作用，能夠有效地減少病蟲害發(fā)生及其危害程度。

3.2.2 無土栽培

無土栽培對解決設施土壤連作障礙效果明顯，能有效解決土壤病原菌積累?；适┯眠^多逐年累積會造成土壤鹽漬化和土壤養(yǎng)分不平衡。以基質(zhì)+珍珠巖為主要原料，添加一定量腐熟有機質(zhì)羊糞制成作物栽培用基質(zhì)，通過節(jié)水滴灌生產(chǎn)植物，病蟲害顯著降低，土壤鹽類積累消失。

3.2.3 深翻深耕大水漫灌技術(shù)

作物收割后，深翻土壤30厘米，把表層土壤鹽漬翻入土中，再采用大水漫灌方式，讓土壤鹽分與水完全融合，并隨水一起向土下移動，把土壤鹽分帶到30厘米以下土壤，降低耕作層含鹽量，降低土壤鹽分濃度，有效改善作物根系吸收鹽分土壤環(huán)境，緩解連作次生鹽漬化給設施栽培造成的危害問題。

3.3 引進抗性品種無病蟲育苗嫁接技術(shù)

3.3.1 引進優(yōu)良品種

篩選抗病、抗蟲、抗逆性強的優(yōu)質(zhì)蔬菜品種是破解設施蔬菜連作障礙問題的重要途徑。通過多年栽培實驗篩選出適宜本地設施蔬菜種植抗病、抗蟲優(yōu)良品種。

3.3.2 嫁接育苗技術(shù)示范與推廣

嫁接是阻止土壤病害蔓延和克服連作障礙最主要的栽培方法之一，在黃瓜、西瓜、茄子等蔬菜作物上應用十分廣泛。對西瓜和黃瓜雙斷根嫁接技術(shù)進行示范和推廣，選擇對接穗親和力高、共生性好、抗逆性強、不改變西瓜和黃瓜質(zhì)量的砧木品種進行雙斷根嫁接，能有效解決西瓜和黃瓜土傳性病害問題，并能有效減輕連作障礙病害。

3.3.3 種子消毒處理

采用科學處理種子、培育無病蟲苗等措施，可有效地切斷病蟲害侵染環(huán)節(jié)，緩解連作障礙帶來損失。通過溫湯浸種，將種子放置在55～60℃溫水中浸泡30分鐘，或種子消毒時使用50%多菌靈可濕性粉劑300倍液浸泡60分鐘，然后再行播種，能有效殺滅種子所帶病菌，從而解決連作障礙時種子帶菌現(xiàn)象。

3.4 化學防治

化學防治多采用農(nóng)藥，通過拌種、灌根和葉面噴施的方法，包括多菌靈、百菌清、代森錳鋅和惡霉靈在內(nèi)的多種農(nóng)藥都有較好的真菌性病害控制作用，能有效地控制猝倒病、立枯病、枯萎病和根腐病。使用高效氯氰菊酯和吡蟲啉噴灑，運用異丙威煙劑熏殺煙粉虱和淡紫擬青霉處理蔬菜根結(jié)線蟲。

連作障礙成因復雜，由作物與土壤系統(tǒng)多因素造成。不同作物連作障礙成因各異，連作障礙影響因素眾多且形成機制復雜。

初步分析設施瓜菜當前連作障礙主要原因，只是進行單一因素的分析，并未闡明各影響因素內(nèi)在關(guān)系及與連作障礙相關(guān)系數(shù)，還未能更系統(tǒng)全面地解釋連作障礙各種現(xiàn)象。雖然通過土壤改良和消毒、調(diào)整種植方式、引進抗病蟲品種和無病蟲育苗以及運用嫁接技術(shù)和進行化學防治等措施，已初步摸索出適宜設施瓜菜連作障礙防治措施，但還要繼續(xù)探討摸索更加行之有效方法。

目前通過土壤改良、調(diào)整種植方式、輪作倒茬、引進應用抗病品種等農(nóng)業(yè)措施還只能緩解連作障礙危害，由于見效較慢，周期有些過長，而應用化學防治短期見效雖然快，但如果長期依賴化學防治，反而會加重連作障礙問題危害程度，并也未能從根本上找到解決設施瓜菜連作障礙的防治方法，因此，我們農(nóng)技人員還需要根據(jù)生產(chǎn)實際需要，不斷探索研究更多適宜辦法予以解決。