摘要:在簡(jiǎn)要介紹草莓重茬生產(chǎn)現(xiàn)狀、石灰氮的理化性質(zhì)、石灰氮在草莓重茬生產(chǎn)中的作用機(jī)理和作用條件的基礎(chǔ)上,重點(diǎn)介紹了利用石灰氮—太陽(yáng)能消毒的技術(shù)。
關(guān)鍵詞:石灰氮;草莓;重茬;太陽(yáng)能消毒
中圖分類號(hào):S668.4文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B文章編號(hào):0439-8114(2011)15-3159-02
The Application of CaCN2 in Replanted Strawberry Production
ZHANG Hui-ming1,JIANG Yong-ping2
(1.Nantong Agricultural Vocational Technology College, Nantong 226007, Jiangsu, China;
2.Agricultural Institute of Riparian Region of Jiangsu, Rugao 226541, Jiangsu, China)
Abstract: The status of replanted strawberry production and the physical and chemical properties of CaCN2 were introduced;The mechanism and efficiency conditions of CaCN2 in replanted strawberry production were elucidated;And the application of CaCN2 in solar disinfection was introduced emphatically.
Key words: CaCN2; replanted strawberry production; solar disinfection
在對(duì)江蘇省南通地區(qū)各草莓生產(chǎn)基地的調(diào)查中發(fā)現(xiàn),草莓在同一地塊上連續(xù)栽種,會(huì)導(dǎo)致土壤中各種病菌的積累,如紅中柱根腐病、黃萎病、枯萎病等土傳病害,以及增加草莓病毒病危害和線蟲(chóng)為害,還會(huì)引起土壤理化性質(zhì)惡化及土壤養(yǎng)分的缺乏和失調(diào)等。連續(xù)多年栽種草莓的大棚普遍發(fā)生由黃萎病等引起的連作障礙[1],枯萎病、根腐病等病害也已嚴(yán)重影響草莓的產(chǎn)量和品質(zhì)[2],使草莓植株生長(zhǎng)矮小、單產(chǎn)低,草莓品質(zhì)差,甚至整個(gè)植株死亡,嚴(yán)重影響農(nóng)戶種植草莓的積極性。南通地區(qū)不少種植戶為了避免草莓重茬問(wèn)題,每種植2~3年后均要重新選擇種植地點(diǎn),給各地農(nóng)村產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)布局帶來(lái)了不穩(wěn)定性。如何克服草莓生產(chǎn)中的連作障礙,提高草莓種植戶的經(jīng)濟(jì)效益,保證產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,成了許多農(nóng)戶和農(nóng)業(yè)管理者急需解決的難題。施用石灰氮可以解決這一難題。
石灰氮在農(nóng)業(yè)上曾被廣泛用于水稻和青貯作物作調(diào)節(jié)土壤酸堿性、補(bǔ)充植物鈣質(zhì)的化學(xué)肥料,它的主要成分為氰氨化鈣(分子式為CaCN2)。在化肥工業(yè)中,農(nóng)用石灰氮因其施肥時(shí)操作復(fù)雜、價(jià)格比較高等缺點(diǎn)而逐步退出了這一領(lǐng)域。近年來(lái),國(guó)際上許多學(xué)者對(duì)石灰氮的應(yīng)用重新進(jìn)行了深入研究,發(fā)現(xiàn)石灰氮在當(dāng)前無(wú)公害農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)中極具使用價(jià)值,使得石灰氮這一古老的肥料又煥發(fā)出新的活力。
1石灰氮作用機(jī)理
石灰氮是氮化肥中惟一不溶于水的肥料,它施到土壤中后,先與土壤中的水分、二氧化碳發(fā)生化學(xué)反應(yīng),生成氰氨化鈣、氫氧化鈣、游離氰氨和碳酸鈣。氰氨化鈣與土壤膠體上吸附的氫離子交換形成游離氰氨,進(jìn)一步水解生成尿素,再進(jìn)一步水解為碳酸銨。由于石灰氮中的氮素緩慢釋放,而最終分解形成的銨態(tài)氮在土壤中又不易淋失,故氮肥肥效期可達(dá)3~4個(gè)月,能滿足草莓中后期生長(zhǎng)對(duì)氮肥的需求,減少化學(xué)氮肥的施用量,降低草莓中硝酸鹽的含量和對(duì)地下水的污染。石灰氮在土壤中分解產(chǎn)生的氫氧化鈣又能對(duì)酸性土壤起到中和作用,還可預(yù)防作物缺鈣癥,增強(qiáng)草莓果皮韌性,減少草莓生理性病害的發(fā)生,提高草莓的耐貯性,從而大大降低因運(yùn)輸過(guò)程中果皮損傷帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)損失。
石灰氮遇水產(chǎn)生的氰氨、雙氰氨能殺滅草莓生產(chǎn)田中的有害病原菌及線蟲(chóng)等有害生物;在土壤高溫高濕的環(huán)境下能抑制線蟲(chóng)的發(fā)生,還能殺死土壤中殘存的病原菌,減少土傳病害,并能抑制雜草的生長(zhǎng)。石灰氮在堿性土壤中分解形成的氰氨,可進(jìn)一步聚合而形成雙氰氨。氰氨和雙氰氨都能抑制土壤中硝化細(xì)菌的活性,阻礙硝化作用,使施入土壤中的銨態(tài)氮不易轉(zhuǎn)化為硝態(tài)氮,能夠減少土壤和草莓中硝酸鹽的積累。石灰氮含氮素17%~20%、含鈣50%,由于不易淋溶,可以防止土壤酸化,改善土壤結(jié)構(gòu),改良次生鹽漬化土壤,增加土壤鈣素和有機(jī)質(zhì),能使有效氮均勻緩慢地釋放,其有效成分全部分解為作物可吸收的氮,沒(méi)有殘留,肥料的有效期達(dá)80 d以上[2]。在如皋市桃園鎮(zhèn)、海門德勝、長(zhǎng)樂(lè)等地使用后,草莓田間不長(zhǎng)雜草,也很少發(fā)生黃萎病,苗的生長(zhǎng)也生機(jī)勃勃。因而石灰氮是一種藥、肥兩用的土壤凈化劑,對(duì)草莓生產(chǎn)尤其是大棚草莓重茬具有土壤消毒與培肥地力的雙重作用,是目前大力推廣的無(wú)公害農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)資料。
2石灰氮使用方法
石灰氮發(fā)揮作用一般應(yīng)具備高溫、密閉和水3個(gè)條件[3]。因此,一般在6月份草莓采摘結(jié)束清園后施用石灰氮,將粉末狀的石灰氮或液態(tài)石灰氮均勻施灑于土壤表面,施用后翻耕土壤、作畦、蓋膜、灌水。
2.1石灰氮—太陽(yáng)能消毒法
該技術(shù)在日本、德國(guó)及我國(guó)臺(tái)灣等農(nóng)業(yè)較發(fā)達(dá)的地區(qū)已經(jīng)得到大面積的推廣和應(yīng)用。從奈良農(nóng)試和農(nóng)電研究所的研究報(bào)告中得知:土壤長(zhǎng)時(shí)間處于45~50 ℃的溫度條件下,有一定的殺菌、殺蟲(chóng)效果[4]。本技術(shù)的關(guān)鍵點(diǎn)在于:采用窄畦、土面覆蓋透明薄膜、增施有機(jī)物與石灰氮、保持土壤飽和水狀態(tài)等措施,在濕熱狀態(tài)下提高土壤熱傳導(dǎo)性和保濕性,也有人把它稱作為“蒸氣浴殺菌法”。這樣做還能有效去除草莓棚內(nèi)的雜草,減少栽培過(guò)程中的除草用工量。
2.2石灰氮的施用量
石灰氮的施用量可以根據(jù)投入有機(jī)物的碳氮比(C/N)進(jìn)行計(jì)算。例如要使草莓藤蔓的碳氮比從60降為20,就必需投入有機(jī)物重量1.0%~1.5%的氮量[5]。因此,如果施入草莓藤蔓或稻草1~2 t,就要施用100 kg的石灰氮,這樣有利于促進(jìn)微生物分解;但是,如果施入的是完熟的堆肥或已腐熟的稻谷殼、雞糞等,則石灰氮的施用量需相應(yīng)減少。
2.3溫室密閉處理時(shí)間
奈良農(nóng)試的研究結(jié)果顯示,大棚密閉10~15 d即可產(chǎn)生效果。高海拔的地方,可以考慮把密閉時(shí)間延長(zhǎng)到20~30 d,也可一直處理到不影響下一季草莓移栽為止。旱地設(shè)施由于漫灌水比較困難,可利用管道灌水,只要能做好土壤水分的補(bǔ)充工作,就可以提高消毒效果。
2.4石灰氮消毒處理草莓重茬大棚的步驟
1)于大棚草莓采摘結(jié)束后(6月下旬至7月下旬),將草莓秸桿或堆肥(最好是鋸末、稻谷殼混合堆制)以及石灰氮全面均勻地撒施地面后,立即用手扶拖拉機(jī)或大中型拖拉機(jī)深耕,使其與土壤充分地混合。
2)每公頃施用40%石灰氮300~375 kg,再加草莓藤蔓或稻稈(切成4~6 cm長(zhǎng))1 500~3 000 kg,然后深翻30~40 cm,做畦。為了增大土壤表面積以提高熱吸收效率,畦面要做成窄畦面。畦一般寬60~70 cm,溝深30 cm。
3)用舊的(透明)塑料薄膜覆蓋地面,并進(jìn)行土壤表面的密封。
4)立即進(jìn)行畦間漫灌水,需灌水至畦面全部被淹沒(méi)。大棚密閉期間,如水位下降需再灌入1~2次新水。
5)密封大棚。將大棚完全封閉,利用晴天太陽(yáng)能使棚內(nèi)溫度達(dá)60~70 ℃,土層內(nèi)溫度達(dá)40~50 ℃,持續(xù)20 d以上即可殺菌滅蟲(chóng)。
6)經(jīng)過(guò)預(yù)定的處理時(shí)間后,可除去溫室內(nèi)覆蓋的舊薄膜和溫室棚膜,翻耕土壤,7 d后便可再次定植草莓或做草莓生產(chǎn)用地。
3小結(jié)
該方法利用太陽(yáng)能對(duì)土壤消毒,減少草莓重茬中的病蟲(chóng)害,不使用農(nóng)藥,操作簡(jiǎn)便。同時(shí),由于濕熱環(huán)境能使草莓田間的雜草在短時(shí)期內(nèi)發(fā)芽,濕熱又能加強(qiáng)石灰氮的除草效果,可導(dǎo)致雜草大部分死亡。通過(guò)有機(jī)物和石灰氮的施用可使土壤微生物群落產(chǎn)生質(zhì)的改變,實(shí)現(xiàn)土地耕作和消毒同步進(jìn)行,可防止土壤病蟲(chóng)害的快速增殖和復(fù)活。通過(guò)漫灌水和施用有機(jī)物,可快速還原土壤結(jié)構(gòu),其后自然的落水過(guò)程又起到降低土壤鹽分的作用。石灰氮的氮素成分可轉(zhuǎn)化為有機(jī)氮,減少基肥的無(wú)機(jī)氮施用,并且能夠減少土壤和草莓中硝酸鹽的積累,使生產(chǎn)出來(lái)的草莓品質(zhì)更好。
為了使石灰氮發(fā)揮最好的效果,在施用石灰氮過(guò)程中要及時(shí)修補(bǔ)、更換破損的地膜及溫室棚膜,防止因大棚不能完全密閉而導(dǎo)致升溫效果不佳。注意處理時(shí)間和時(shí)期的控制,盡量選擇夏季高溫季節(jié),充分利用太陽(yáng)能。對(duì)土壤處理的時(shí)間要控制在20 d以上,以確保施入土壤中的植物秸稈腐熟,轉(zhuǎn)化為有機(jī)質(zhì)。要注重有機(jī)物和石灰氮的合理比例及石灰氮的使用安全。
參考文獻(xiàn):
[1] 張曉芳,任學(xué)祥. 溫室大棚土壤消毒法[J].農(nóng)業(yè)知識(shí),2010(20):16-18.
[2] 李晨之.雙流縣冬草莓產(chǎn)業(yè)高端發(fā)展思考[J].南方農(nóng)業(yè),2010(11):36-38.
[3] 馬軍偉,王衛(wèi)玉.石灰氮在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用[J].中國(guó)農(nóng)技推廣,2003(3):40-41.
[4] 龍習(xí)才.利用太陽(yáng)熱進(jìn)行土壤消毒[J]. 農(nóng)村實(shí)用工程技術(shù),1987(4):48-50.
[5] 李朋忠,揚(yáng)金明. 設(shè)施蔬菜連作障礙的石灰氮解除技術(shù)[J]. 上海蔬菜,2010(3):66-67.