保護(hù)地蔬菜連作障礙的發(fā)生及防治

孫愛(ài)武　薛志根　蔡桂榮

保護(hù)地蔬菜生產(chǎn)具有很好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，是一種高度集約化的種植業(yè)生產(chǎn)方式，但由于耕地?cái)?shù)量、氣候條件的限制及對(duì)高經(jīng)濟(jì)效益的追求，保護(hù)地蔬菜生產(chǎn)中普遍存在超量施用化肥、復(fù)種指數(shù)高、蔬菜栽培種類單一等問(wèn)題，連作障礙現(xiàn)象日益加劇，嚴(yán)重影響了保護(hù)地蔬菜生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展。

近幾年來(lái)，筆者對(duì)鹽城市鹽都縣龍岡鎮(zhèn)保護(hù)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(jìn)行大量的試驗(yàn)調(diào)查，并在此基礎(chǔ)上提出了保護(hù)地蔬菜連作障礙的防治措施。

1 土壤連作障礙產(chǎn)生的原因

1.1土壤有害微生物的積累

土壤中微生物以細(xì)菌數(shù)量最多，其次是放線菌，真菌數(shù)量居第三位。在連作栽培條件下，作物分泌物及植株殘茬腐解物為微生物提供了豐富的營(yíng)養(yǎng)和寄主；同時(shí)長(zhǎng)期適宜的溫濕度環(huán)境，使微生物具有良好的繁殖條件，從而使微生物數(shù)量不斷增加。調(diào)查表明，保護(hù)地蔬菜土壤中隨著連作年限的增加，土壤細(xì)菌增加，有益真菌的種類與數(shù)量減少，有害真菌的種類和數(shù)量增加，放線菌含量減少。由于放線菌大多能產(chǎn)生抗菌素，一方面能刺激植物生長(zhǎng)，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(zhǎng)了土壤有害微生物的繁殖，加重了土傳病蟲(chóng)害的發(fā)生。

在連作栽培條件下，有害病原菌在寄主作物生長(zhǎng)期內(nèi)利用植株的根系分泌物和植物組織及其分解物作為養(yǎng)分來(lái)源大量繁殖，而在缺乏寄主的條件下會(huì)在寄主殘?bào)w或土壤中形成耐久性的生存器官，一旦寄主重新出現(xiàn)便迅速發(fā)芽侵染寄主從而造成危害。不同病原菌在土壤中生存時(shí)間有所差異，一般輪作3~6年才能避免土傳病害的發(fā)生。

另?yè)?jù)報(bào)道，土壤病害的發(fā)生與寄主的抗病性有關(guān)外，還同土壤種類、土壤pH值、有機(jī)肥及化肥種類有關(guān)。

1.2土壤次生鹽漬化及酸化

保護(hù)地蔬菜栽培條件下，菜農(nóng)為了追求高產(chǎn)，追肥量往往是露地蔬菜栽培的幾倍，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)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(jié)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(hù)地內(nèi)溫度又較高，使土壤養(yǎng)分的礦化速度加快，土壤水分的蒸發(fā)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(dòng)，并在水分蒸發(fā)后積聚在土壤表層，土壤鹽分表現(xiàn)為積聚型，從而導(dǎo)致保護(hù)地內(nèi)土壤發(fā)生次生鹽漬化。

同時(shí)，由于過(guò)量施肥，特別是連續(xù)或過(guò)量施入氮素化肥會(huì)破壞土壤的緩沖能力和離子平衡能力，導(dǎo)致交換性鹽基總量及Ca²⁺、Mg²⁺量的減少，而NO^-含量增多，從而導(dǎo)致土壤pH值下降，出現(xiàn)了化學(xué)逆境。

土壤次生鹽漬化和酸化現(xiàn)象在保護(hù)地蔬菜生產(chǎn)中普遍發(fā)生，以連棟大棚和溫室最為明顯，已成為保護(hù)地土壤可持續(xù)利用的主要障礙。

另外，土壤鹽分積累后，會(huì)造成土壤溶液濃度增加，使土壤的滲透勢(shì)加大，導(dǎo)致作物種子的發(fā)芽、根系的吸水吸肥均不能正常進(jìn)行，而且由于土壤溶液濃度過(guò)高，營(yíng)養(yǎng)元素之間的拮抗作用也會(huì)影響作物對(duì)某些元素的吸收，從而出現(xiàn)缺素癥狀，最終使作物生育受阻，產(chǎn)品及品質(zhì)下降。

1.3作物的自毒作用

在連作條件下，某些作物可通過(guò)植物殘茬腐解和根系分泌等途徑釋放一些有毒物質(zhì)，對(duì)同茬或下茬同種或同科植物的種子萌發(fā)、生長(zhǎng)甚至身體的生長(zhǎng)產(chǎn)生抑制或有害作用，這種現(xiàn)象被稱為自毒作用。自毒作物是一種發(fā)生在種內(nèi)的生長(zhǎng)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(fā)現(xiàn)，主要是包括苯甲酸、苯丙烯酸、對(duì)羥基甲酸、肉桂酸等十余類有毒物質(zhì)，通過(guò)抑制作物對(duì)NO^-、SO₄^2-、Ca²⁺、K⁺等離子的吸收、對(duì)水分的吸收、作物的光合作用、蛋白質(zhì)和DNA合成等多種途徑來(lái)影響作物生長(zhǎng)。

2 保護(hù)地蔬菜連作障礙的綜合防治措施

保護(hù)地蔬菜連作障礙產(chǎn)生的原因是錯(cuò)綜復(fù)雜的，是作物——土壤兩個(gè)系統(tǒng)內(nèi)部諸多因素綜合作用的表現(xiàn)。由于作物種類和栽培條件不同，作物發(fā)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(yīng)有所不同。現(xiàn)將目前生產(chǎn)上常用的克服連作障礙的主要技術(shù)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(jìn)行合理輪作，使土壤中的病原菌在失去寄主或改變生活環(huán)境的條件下逐漸死亡，從而降低土壤中病原菌的數(shù)量，達(dá)到減輕或防止土傳病害的發(fā)生。合理的輪作，避免了多年一種或一個(gè)科的作物連年種植，可以有效防止自毒作用的發(fā)生。只要時(shí)間足夠長(zhǎng)，殘留在土壤中的有毒物質(zhì)就可以揮發(fā)、分解及被土壤固定，而使?jié)舛冉档偷脚R界濃度以下，從而不足以對(duì)作物自身產(chǎn)生任何毒害作用。水旱輪作由于土壤經(jīng)過(guò)長(zhǎng)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(nóng)作物間的化學(xué)他感作用原理進(jìn)行合理的間作或套種，不僅可以有效地提高作物產(chǎn)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(chǎn)上由于許多蔥蒜類蔬菜的根系分泌物對(duì)多種細(xì)菌和真菌具有較強(qiáng)的抑制作用，常被用于間作或套種。

2.2 施有機(jī)肥，推廣配方施肥

增施有機(jī)肥，可改善土壤結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)保肥、保水、供肥、透氣、調(diào)溫功能，增加土壤有機(jī)質(zhì)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(qiáng)土壤對(duì)酸堿的緩沖能力。

在增施有機(jī)肥的基礎(chǔ)上，合理施用N、P、K肥料，提倡測(cè)土配方施肥，根據(jù)各種蔬菜作物需肥規(guī)律和土壤供肥能力，確定所需施用的肥料種類及數(shù)量，盡量減少土壤障礙。

2.3選用抗病品種和嫁接技術(shù)

利用抗病品種和嫁接技術(shù)可以克服病原菌的侵染，嫁接技術(shù)還可以幫助一些作物克服自毒作用。國(guó)內(nèi)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(jié)線蟲(chóng)病、抗白粉病的甘藍(lán)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(lái)防止連作帶來(lái)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(chǎn)生自毒作用，其中已證實(shí)黑籽南瓜不但對(duì)黃瓜、甜瓜、西瓜等根系提取液表現(xiàn)抗性，而且這些提取液對(duì)黑籽南瓜的生長(zhǎng)產(chǎn)生促進(jìn)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(lái)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(yǎng)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(guò)在土壤中加入有機(jī)物等措施提高原有拮抗微生物的活動(dòng)，減輕病害的發(fā)生。在綜合控制系統(tǒng)中，施用含有大量拮抗菌的微生物菌肥有時(shí)是非常有效的。

2.5接種有益微生物

在保護(hù)地條件下，可以通過(guò)接種有益微生物來(lái)分解連作土壤中存在的有害物質(zhì)，也可利用一些有益菌對(duì)特定的病原菌產(chǎn)生有害物質(zhì)或與之競(jìng)爭(zhēng)營(yíng)養(yǎng)和空間等途徑來(lái)減少病原菌的數(shù)量和根系的感染，從而減少根際病害的發(fā)生，它包括接種一些有益菌根菌或其它有益菌群，以便在根際形成生物屏障；接種致病弱毒菌株，以促進(jìn)幼苗產(chǎn)生免疫機(jī)能；使用含有益微生物的生物有機(jī)肥，抑制土壤致病菌的發(fā)展，從而分解土壤中存在的相克物質(zhì)等。

（收稿：2008-10-30）