1、保護地蔬菜連作障礙的發生及防治保護地蔬菜生產具有很好的經濟效益和社會效益,是一種高度集約化的種植業生產方式,但由于耕地數量、氣候條件的限制及對高經濟效益的追求,保護地蔬菜生產中普遍存在超量施用化肥、復種指數高、蔬菜栽培種類單一等問題,連作障礙現象日益加劇,嚴重影響了保護地蔬菜生產的可持續發展。近幾年來,保護地蔬菜在連作條件下土壤微生物、土壤理化性狀、蔬菜根系分泌物和殘茬分解等引起的自毒作用進行大量的試驗調查,并在此基礎上提出了保護地蔬菜連作障礙的防治措施。1土壤連作障礙產生的原因1.1土壤有害微生物的積累土壤中微生物以細菌數量最多,其次是放線菌,真菌數量居第三位。在連作栽培條件下,作物分泌物及

2、植株殘茬腐解物為微生物提供了豐富的營養和寄主;同時長期適宜的溫濕度環境,使微生物具有良好的繁殖條件,從而使微生物數量不斷增加。調查表明,保護地蔬菜土壤中隨著連作年限的增加,土壤細菌增加,有益真菌的種類與數量減少,有害真菌的種類和數量增加,放線菌含量減少。由于放線菌大多能產生抗菌素,一方面能刺激植物生長,提高植物的抗病力,另一方面能拮抗病原微生物,所以放線菌的減少,助長了土壤有害微生物的繁殖,加重了土傳病蟲害的發生。在連作栽培條件下,有害病原菌在寄主作物生長期內利用植株的根系分泌物和植物組織及其分解物作為養分來源大量繁殖,而在缺乏寄主的條件下會在寄主殘體或土壤中形成耐久性的生存器官,一旦寄主重新

3、出現便迅速發芽侵染寄主從而造成危害。不同病原菌在土壤中生存時間有所差異,一般輪作36年才能避免土傳病害的發生。另據報道,土壤病害的發生與寄主的抗病性有關外,還同土壤種類、土壤pH值、有機肥及化肥種類有關。1.2土壤次生鹽漬化及酸化保護地蔬菜栽培條件下,菜農為了追求高產,追肥量往往是露地蔬菜栽培的幾倍,遠遠超過了蔬菜的需要量,使大量剩余肥料及其副成分在土壤中積累,加上常年覆蓋或季節性覆蓋改變了自然條件下的水分平衡,土壤得不到雨水淋洗,保護地內溫度又較高,使土壤養分的礦化速度加快,土壤水分的蒸發量和作物的蒸騰量加大,再加上下層土壤中的肥料和其它鹽分以及地下水中的鹽分隨地下水向地表移動,并在水分蒸發

4、后積聚在土壤表層,土壤鹽分表現為積聚型,從而導致保護地內土壤發生次生鹽漬化。同時,由于過量施肥,特別是連續或過量施入氮素化肥會破壞土壤的緩沖能力和離子平衡能力,導致交換性鹽基總量及Ca2+、Mg2+量的減少,而NO含量增多,從而導致土壤pH值下降,出現了化學逆境。土壤次生鹽漬化和酸化現象在保護地蔬菜生產中普遍發生,以連棟大棚和溫室最為明顯,已成為保護地土壤可持續利用的主要障礙。另外,土壤鹽分積累后,會造成土壤溶液濃度增加,使土壤的滲透勢加大,導致作物種子的發芽、根系的吸水吸肥均不能正常進行,而且由于土壤溶液濃度過高,營養元素之間的拮抗作用也會影響作物對某些元素的吸收,從而出現缺素癥狀,最終使作

5、物生育受阻,產品及品質下降。1.3作物的自毒作用在連作條件下,某些作物可通過植物殘茬腐解和根系分泌等途徑釋放一些有毒物質,對同茬或下茬同種或同科植物的種子萌發、生長甚至身體的生長產生抑制或有害作用,這種現象被稱為自毒作用。自毒作物是一種發生在種內的生長抑制作用,已在黃瓜、西瓜、番茄、茄子、碗豆、甜瓜等多種蔬菜上發現,主要是包括苯甲酸、苯丙烯酸、對羥基甲酸、肉桂酸等十余類有毒物質,通過抑制作物對NO-、SO42-、Ca2+、K+等離子的吸收、對水分的吸收、作物的光合作用、蛋白質和DNA合成等多種途徑來影響作物生長。2保護地蔬菜連作障礙的綜合防治措施保護地蔬菜連作障礙產生的原因是錯綜復雜的,是作物

6、土壤兩個系統內部諸多因素綜合作用的表現。由于作物種類和栽培條件不同,作物發生連作障礙的主要原因也可能不同,因而防治連作障礙的措施也應有所不同。現將目前生產上常用的克服連作障礙的主要技術措施介紹如下,以供讀者參考:2.1合理輪作與間套作不同作物間進行合理輪作,使土壤中的病原菌在失去寄主或改變生活環境的條件下逐漸死亡,從而降低土壤中病原菌的數量,達到減輕或防止土傳病害的發生。合理的輪作,避免了多年一種或一個科的作物連年種植,可以有效防止自毒作用的發生。只要時間足夠長,殘留在土壤中的有毒物質就可以揮發、分解及被土壤固定,而使濃度降低到臨界濃度以下,從而不足以對作物自身產生任何毒害作用。水旱輪作由于土

7、壤經過長期淹水,既可使土壤病害及草害受到有效抑制,還可以洗酸,以水淋鹽,防治土壤的次生鹽漬化和酸化。利用農作物間的化學他感作用原理進行合理的間作或套種,不僅可以有效地提高作物產量,并且在減少根部病害方面也可取得令人滿意的效果。生產上由于許多蔥蒜類蔬菜的根系分泌物對多種細菌和真菌具有較強的抑制作用,常被用于間作或套種。2.2施有機肥,推廣配方施肥增施有機肥,可改善土壤結構,增強保肥、保水、供肥、透氣、調溫功能,增加土壤有機質和N、P、K及微量元素含量,提高土壤的肥力效能和土壤的蓄肥性能,減少化肥流失,增強土壤對酸堿的緩沖能力。在增施有機肥的基礎上,合理施用N、P、K肥料,提倡測土配方施肥,根據各

8、種蔬菜作物需肥規律和土壤供肥能力,確定所需施用的肥料種類及數量,盡量減少土壤障礙。2.3選用抗病品種和嫁接技術利用抗病品種和嫁接技術可以克服病原菌的侵染,嫁接技術還可以幫助一些作物克服自毒作用。國內外已育出一批抗病蔬菜的品種,如抗凋萎縮、抗黃萎病、抗根結線蟲病、抗白粉病的甘藍等。而黃瓜、甜瓜、茄子、番茄等多種蔬菜都可采用抗性砧木嫁接來防止連作帶來的病害障礙。由于葫蘆科的絲瓜、南瓜、瓠瓜和黑籽南瓜不易產生自毒作用,其中已證實黑籽南瓜不但對黃瓜、甜瓜、西瓜等根系提取液表現抗性,而且這些提取液對黑籽南瓜的生長產生促進作用,所以利用黑籽南瓜作砧木嫁接葫蘆科蔬菜不但可以防止連作帶來的病害障礙,還可以克服連作引起的自毒作用。2.4引入拮抗菌利用拮抗微生物防治植物根部病害,就是將培養好的拮抗微生物(如EM等生物制劑以一定方式施入土壤中,或是通過在土壤中加入有機物等措施提高原有拮抗微生物的活動,減輕病害的發生。在綜合控制系統中,施用含有大量拮抗菌的微生物菌肥有時是非常有效的。2.5接種有益微生物在保護地條件下,可以通過接種有益微生物來分解連作土壤中存在的有害物質,也可利用一些有益菌對特定的病原菌產生有害物質