山西省晉城市蔬菜設施常見土壤問題及解決對策探討

[摘 要] 自山西省設施蔬菜百萬棚行動計劃實施以來，晉城市設施蔬菜業每年都以萬畝的速度大步發展。但是在設施面積逐年擴大的同時，設施中出現的耕層為生土、土壤板結、土壤鹽漬化等土壤問題成為設施蔬菜生產的一大障礙，現針對這些問題進行研究分析，并提出相應的解決對策，為晉城市的設施蔬菜生產奠定基礎。

[關鍵詞] 蔬菜設施土壤 問題 解決對策

[中圖分類號] S626 [文獻標識碼] A [文章編號] 1003-1650 （2013）11-008-02

一、晉城市土壤概況及設施蔬菜發展現狀

晉城市屬于褐土地帶，褐土面積1155萬畝，占土地總面積的83.31%，全市的耕地亦以褐土為主。褐土土壤PH值為7.0-7.5，鹽基飽和度>80%，土層深厚，耕性良好，適宜農作物生長。

晉城市設施蔬菜業以2010年山西省設施蔬菜百萬棚行動為契機再次快速發展。截止2012年底，全市設施蔬菜建筑面積達到4.14萬畝，占全年蔬菜播種總面積的30%。其中：日光溫室建筑面積達到1.82萬畝，春秋大棚建筑面積達到1.18萬畝。

二、蔬菜設施中常見土壤問題及其成因

1.生土作耕作層

全市六縣（市、區）的設施蔬菜園區大多聘請山東技術人員進行園區設計和規劃。山東技術人員多憑以往經驗對園區進行設計、規劃，并不參考晉城當地的土質條件，采用下挖熟土層堆砌為后墻和山墻，以下層生土層作為栽培土進行蔬菜生產，這些“生茬地”的土壤中雖然病原物和有害物質較少，但是土壤瘠薄，養分少、肥力低。

2.土壤板結

土壤板結主要表現為土壤表層形成片塊狀、土壤黏重、滲水緩慢，土壤有機質匱乏、肥力衰退、透氣性降低、需氧性微生物活性下降、熟化緩慢、土壤團粒結構遭到嚴重破壞。土壤板結阻礙了蔬菜作物根系的正常伸展，導致根系發育不良，以至影響整個植株的正常生長。土壤板結由二方面因素造成。一是在新建日光溫室時使用推土機將熟土層堆砌為墻體，耕作土壤是原來的生土層，土壤多為柱狀或塊狀結構，團粒結構含量很少，非常黏重，通氣、透水性極差。二是過量施用化肥、優質有機肥投入量少，土壤更新緩慢，大水漫灌或溝灌破壞土壤團粒結構，以及在蔬菜植株管理、采摘蔬菜時，行間土壤被踩壓、踏實等導致土壤板結。

3.土壤鹽漬化

土壤鹽漬化具體表現為地表出現白色結晶物，在土層干旱和蔬菜設施休閑期易發生。個別嚴重的地塊會出現磷、鉀過剩所滋生的微生物青霉和紅霉。土壤鹽漬化造成作物生長易發育不良，首先是根系發育不好，蔬菜新根少，生長遲緩，老根及根基呈銹紅色；植株瘦弱矮小，葉片墨綠，色暗淡，坐果性差，易落花落果，畸形果多，更為嚴重的是植株抗病性、抗逆性降低，易感染土傳病害，易發生死棵；生產出來的蔬菜產品中硝酸鹽積累比在正常土壤中種植時高得多。

土壤鹽漬化的形成及鹽漬化程度與蔬菜設施的特殊環境及栽培管理措施密切相關。蔬菜設施環境的封閉性以及栽培管理上的高集約化、高復種指數、高施肥量和大水漫灌，使得未被蔬菜作物吸收利用的肥料及其副成分大量殘留于土壤中，成為蔬菜設施土壤中鹽分離子的主要來源，而大水漫灌，只灌不排，使得鹽分表聚加強，同時，設施栽培的水分淋洗作用比自然條件下弱，土壤蒸發和作物蒸騰量大，長期則導致鹽分在土表及耕作層積累下來。

4.土壤酸化

土壤酸化是指土壤中氫離子增加的過程或者說是土壤酸度由低變高的過程。土壤酸化會導致土壤的耕作性能變差，土壤板結，不好耕作；蔬菜作物根系生長不利，抵御旱、澇的能力減弱。酸性土壤會滋生真菌，使得蔬菜作物根際病害增加，而且難以控制，特別是會使得十字花科蔬菜的根腫病和茄果類蔬菜的青枯病、黃萎病增多。酸性條件下，土壤中氫離子增多，會加劇土壤營養元素鉀、鈣、鎂等鹽基離子的淋溶，磷素的固定，會使蔬菜作物吸收其它陽離子產生拮抗作用，土壤中磷、鉀、鈣、鎂和鉬等養分吸收的效率變低，造成養分流失或浪費，引起蔬菜作物缺營養元素，增加生理性病害發生幾率，使蔬菜作物減產。同時，酸性條件下也加劇了土壤中鋁、錳等有毒元素的大量溶出，會造成蔬菜作物根尖顯著膨大，沒有側根和根毛，很多為死根，出現中毒。另外，土壤酸化使得分解有機質和轉化氮、磷等元素的有益菌及蚯蚓等有益生物不易存活，會造成有益生物數量減少、活性變低，容易發生二氧化氮的危害。

土壤酸化的原因一是設施蔬菜的高產量，從土壤中移走了過多的堿基元素，導致土壤中某些中微量元素消耗過度，例如鈣和鎂；二是大量施用沒有腐熟的畜禽糞等酸性肥料，產生有機酸，長年施用過磷酸鈣、氯化銨、硫酸氨等酸性肥料，這些物質殘留在土壤耕作層，隨著栽培年限的增加，導致土壤酸化；三是蔬菜設施內復種指數高，用肥量大，導致土壤有機質含量下降，緩沖能力降低；四是高濃度氮、磷、鉀三元復合肥的投入比例過大，而鈣、鎂等中微量元素投入相對不足，造成土壤養分失調，使土壤膠粒中的鈣、鎂等堿基元素很容易被氫離子置換，引起土壤酸化。

5.缺乏微量元素

蔬菜設施內多年連作使得同種蔬菜連年吸收土壤中的鋅、硼、鉬、銅、錳等微量元素，致使土壤中微量元素日漸減少，影響蔬菜的生長發育。加上微量元素的使用不合理，即便施用了一些微量元素，蔬菜作物仍表現出缺素癥。

6.活土層變淺

設施內蔬菜栽培多實行茬茬相扣間套作，翻地較淺，導致蔬菜設施內土壤的耕作層逐年變淺。

7.病蟲害累積

設施內蔬菜多年連作使得病菌蟲害在土壤中積累增多，對蔬菜作物的危害加重。而為了防治病蟲害加大農藥使用量，會造成蔬菜污染。

三、蔬菜設施土壤常見問題解決對策

1.標準建造日光溫室

2010年晉城市出臺了JCRWS8-365型高效節能日光溫室建造技術規范和JCGJDP10-28型鋼架大棚建造技術規范兩個地方建造標準。兩個建造標準根據晉城市實際地理、氣候等因素對晉城地區范圍內設施建造的適宜高度、跨度、下挖深度等制定了規范。其中針對晉城實際情況，認為晉城市建設日光溫室不需要下挖，如要下挖，深度以50cm為宜。

2.改良土壤

在以生土作為栽培土的蔬菜設施中要充分施用雞糞、牛糞等禽畜糞和秸稈進行改土，還可在每畝地中將硫酸亞鐵40kg，混于農家肥或直接施于地表，結合耕地均勻施入土中，促進生土熟化，另外，糞肥含氮量較高，在翻耕土壤時應配合施用化學肥料，每畝可使用磷鉀復合肥80～100kg。或是施用土壤改良劑，有效改善土壤團粒結構，消除土壤板結；增強土壤滲水、保肥、保水能力；提高土壤的通氣性，促進土壤中有益微生物的生長發育。

3.深翻土壤

通過深翻土壤，可以促進栽培土的生土熟化或熟土層加厚，疏松土壤，增強土壤蓄水保肥能力，有利于蔬菜作物根系的生長；還可使耕作層土壤中離子濃度適當降低，減輕土壤鹽漬化。以深翻30厘米以上為宜。

4.土壤消毒

對蔬菜設施內的土壤可因地適時采用石灰消毒法、高溫消毒法、太陽能消毒法、藥物消毒法等方法進行消毒。

5.多施生物菌肥

雖然“生土”中有害菌少，但有益菌同樣缺乏。通過使用生物菌肥，可以快速地補充土壤中的有益菌，使其成為優勢群落，促進根系健壯。新建日光溫室施用生物菌肥的用量較大，最好普施與穴施結合。在翻耕土壤之前，將部分生物菌肥隨糞肥等一起撒到溫室內再深翻。定植時，在定植穴內撒上部分菌肥，可起到良好作用。施入生物菌肥還可改善土壤團粒結構、增強土壤透氣性和保水蓄熱能力，緩解土壤鹽漬化，使土壤疏松肥沃，促進蔬菜作物根系發育，提高其抗病性抗蟲能力，若設施土壤板結時，也可免深耕直接噴灑設施內的土壤。

6.施入微肥

微肥可作底肥或根外追肥，補充蔬菜設施土壤中微肥的含量。作為基肥用時每畝施鋅肥（硫酸鋅）1～1.5 kg、硼肥（硼砂）0.3～0.5 kg、鉬肥（鉬酸銨）0.1～0.2 kg、銅肥（硫酸銅）1～2 kg、錳肥（硫酸錳）2～3 kg；作根外追肥用時，可使用0.05～0.2%硫酸鋅、0.1～0.25%硼砂、0.02～0.05%鉬酸銨、0.1～0.2%硫酸錳。

7.改進其它栽培技術

設施蔬菜栽培要實行輪作換茬，改大水漫灌為滴灌，適時去掉棚膜，讓設施內的土壤多接受雨水的淋刷，可減輕土壤鹽漬化和酸化，減少病蟲害發生，減輕毒素的毒害作用。

8.適當休閑

蔬菜設施種植多年后，可以掌握季節適當休閑，以消滅病蟲源，恢復地力。

9.消除土壤鹽漬化及土壤酸化

蔬菜設施內已發生土壤鹽漬化可在蔬菜收獲后，利用休閑期深耕整平，做成大畦后放大水澆灌1～2次。或利用設施休閑時期種植苜蓿、綠豆、大豆或玉米，進行生物脫鹽。如果土壤PH值超過7.5以上時，每畝土壤可隨水沖施醋酸溶液（食醋）10kg左右，也可隨水沖施磷酸銅2～3kg，增酸壓堿。如果已發生土壤酸化，可改用硝酸鈣、硝酸鈉等堿性肥料，或在土壤耕翻時施入少量生石灰，即可緩解土壤酸化。