日光溫室蔬菜連作障礙的成因與防控

徐明磊 孫亞楠

日光溫室連續(xù)種植3~4年蔬菜后，土壤即會出現(xiàn)連作障礙問題。我們以多年栽培蔬菜作物的光伏溫室作為調(diào)查對象，總結分析了光伏溫室內(nèi)蔬菜種植出現(xiàn)連作障礙的可能原因，提出了針對性應對措施，以期減少連作障礙對生產(chǎn)的影響，降低菜農(nóng)的經(jīng)濟損失。

1 導致蔬菜連作障礙的原因

1.1 栽培場所固定 蔬菜溫室，尤其是光伏溫室，由于場所和設施固定，輪作換土等消除連作障礙的措施無法實施。設施的高度、寬度、內(nèi)部支柱等也限制了大型農(nóng)機在溫室內(nèi)的應用，一般生產(chǎn)中只能使用小型農(nóng)機甚至人工操作，造成翻土深度達不到消除連作障礙實際需要等問題。甚至有的種植戶為了節(jié)省勞力和成本，連續(xù)種植多茬才破畦重新整地，常常造成土壤板結和鹽漬化嚴重，植株根系生長受到不良影響，表現(xiàn)出明顯的連作障礙。

1.2 植株養(yǎng)分吸收的偏向性 蔬菜對養(yǎng)分的需求量非常大，每種蔬菜作物都會對某種或某類營養(yǎng)元素、礦物質(zhì)需求產(chǎn)生一定的偏向性，比如西瓜根系吸收偏重于鉀，番茄、黃瓜對硼的需求量較大。多年連作栽培易造成種植區(qū)域土壤出現(xiàn)營養(yǎng)失衡現(xiàn)象，繼續(xù)種植該作物就會引起代謝失調(diào)、生理紊亂，出現(xiàn)生理障礙。

1.3 化肥的過量施用 化肥的過量施用，加之有機肥施用偏少會造成土壤鹽分淋失，加速土壤酸化，不利于蔬菜根系生長和植株發(fā)育。我們調(diào)查發(fā)現(xiàn)，在光伏溫室高頻次種植蔬菜，施用過磷酸鈣、硫酸銨等酸性肥料會加深土壤酸化程度。土壤酸性達到一定水平時，土壤中的氫、鋁等離子能夠電離到土壤溶液里，降低土壤養(yǎng)分的有效性，對根系生理活動造成很大影響。

1.4 致病微生物 造成作物發(fā)病的微生物也因蔬菜種類不同而有一定的選擇偏向性。前茬蔬菜作物遺留在土壤中的致病菌，常會偏向危害下茬同類蔬菜作物。同一種或相近的作物連續(xù)種植在同一塊土壤，會影響與該類作物關系密切的微生物，及健康土壤內(nèi)部的微生物種群結構，使微生物間的拮抗、競爭等關系的平衡狀態(tài)被打破，土壤內(nèi)該類蔬菜的致病菌活動增強，如引起枯萎病的鐮刀菌就是導致蔬菜連作障礙的主要微生物因素之一。

1.5 根系分泌物 蔬菜生長過程中，根系分泌的一些化學物質(zhì)（如西瓜根系分泌的肉桂酸、水楊酸等）會影響土壤理化性質(zhì)，進而阻礙或妨害作物正常生長。

2 防控蔬菜連作障礙的措施

2.1 選用抗性品種 不同的蔬菜品種對連作障礙的抗性是不同的。在育種領域可以利用傳統(tǒng)或現(xiàn)代育種途徑培育抗病、抗逆品種，可從遺傳層面克服蔬菜連作障礙。此方法需要篩選自然界中抗連作的相關基因，培育出連作障礙影響小、綜合性狀優(yōu)良的蔬菜品種。如番茄抗枯萎病、黃萎病、根結線蟲品種，辣椒抗黃萎病、黑腐病品種。

2.2 加強植物檢疫 對國外有害生物的檢疫防控，維護國內(nèi)生物安全是不能放松的一個環(huán)節(jié)。比如多種鐮刀菌病害、萎蔫病等都是國外發(fā)現(xiàn)，國內(nèi)尚未發(fā)現(xiàn)的。一旦傳入國內(nèi)尚無抗性的作物上，必會造成病害的快速擴散。

2.3 嫁接提高抗性 有些蔬菜根系吸收有天生缺陷，抗病品種培育難度較大，可以將其幼苗嫁接到抗性砧木上，實現(xiàn)優(yōu)良商品品質(zhì)和根系抗性的有效結合。如針對番茄根腐病、黃瓜枯萎病等，嫁接方式可顯著降低危害，日本全部的黃瓜和約50%的番茄都采用了這種防控病害的方法。

2.4 有限輪作倒茬 不同蔬菜種類間的輪作栽培是克服連作障礙的最有效途徑，但在日光溫室內(nèi)進行大規(guī)模輪作可能性很小。溫室蔬菜主產(chǎn)區(qū)可以根據(jù)不同蔬菜種類的特性，科學規(guī)劃溫室之間、種植戶之間的蔬菜輪作機制，這樣既能顯著減輕連作障礙的影響，又能優(yōu)化當?shù)厥卟朔N植結構。經(jīng)驗表明，溫室蔬菜每種植3年，間隔種植一茬豆科類牧草作物，可達到保養(yǎng)土壤、有效消除連作障礙的效果。但是，連作障礙不可能通過輪作徹底消除，還必須與其他管理措施綜合應用。

2.5 土壤人工干預 溫室蔬菜發(fā)生連作障礙問題，可采用藥劑處理、水淹處理、高溫處理等方式，減少或殺滅致病菌。比如，可利用溴甲烷、福爾馬林等藥劑密閉熏蒸或施入土壤緩慢處理，以殺死致病菌和害蟲。也可在夏季高溫期茬口間，將溫室地面用農(nóng)用薄膜嚴密覆蓋，在太陽下暴曬，通過高溫和紫外線消殺土壤中的有害微生物。

2.6 科學選用土壤 蔬菜生長需肥需水量大，根系生長旺盛。其種植土壤在疏松的沙壤土中生長旺盛，抵抗力強。不適宜的土壤可進行土壤改良。采用高床方式栽培，保持床面平整，降低濕度，抑制致病菌活性。蔬菜收獲后徹底清理植株，焚燒或深埋處理，將病原菌消滅。土壤要適當深翻和晾曬。

2.7 注重科學施肥 溫室蔬菜種植既要考慮產(chǎn)量、單果質(zhì)量等可以明顯看到的因素，還要注重品質(zhì)、抗性等不易察覺的因素。蔬菜施肥應以基肥為主、追肥為輔，有機肥為主、化肥為輔。增施有機肥可以全面補充土壤營養(yǎng)元素，優(yōu)化土壤微生物種群結構，改善土壤理化性質(zhì)。

2.8 生物化學防治 調(diào)節(jié)植物的微生態(tài)環(huán)境，從生物因素即微生物的相互作用方面抑制有害微生物。比如，致病菌的拮抗菌和致病菌本身各有不同的生態(tài)適應性，可以通過調(diào)節(jié)溫室內(nèi)水肥氣熱等環(huán)境指標和土壤條件，促進致病菌的拮抗菌生長、繁殖，抑制致病菌的活力，從而起到減輕連作障礙的作用。還通過藥劑拌種、灌根、葉面噴施等方式控制有害生物生長繁殖，凈化蔬菜生存環(huán)境，減輕連作障礙。