土壤消毒技術和穩定性長效復合肥在保護地蔬菜種植中的應用

王寧 肖焱波 段惠明

導讀:保護地蔬菜連作導致根結線蟲病、枯萎病、蔓枯病和青枯病等土傳病蟲害逐年加重；肥料的過量使用，引起環境污染和農產品硝酸鹽含量超標等問題也引起了廣泛的關注。許多應用實例表明，土壤消毒成為解決我國保護地蔬菜種植土傳病蟲害的有效技術手段；而穩定性長效肥料的應用，可以提高養分利用率，減少環境污染，提升農產品品質和商品性，是未來肥料發展的方向。

目前我國設施園藝面積近400萬hm2，其中設施蔬菜面積約350萬hm2，年產量1.7億t，占全國蔬菜總產量的25%[1]。保護地的反季節、高品質、高產量蔬菜種植技術，不僅極大地緩解了我國季節性蔬菜供應的不均衡難題，成為居民“菜籃子”的有力保障；同時也大幅提高了土地的利用效率和產出，成為農民增收的重要渠道。

但保護地蔬菜種植也存在諸多問題：①相對單一的連續多年種植，導致土壤病原菌的逐年累積，打破了土壤中微生物的生態平衡，影響作物生長和產量，特別是根結線蟲病、枯萎病、蔓枯病、根腐病、青枯病等毀滅性病害，從零星發病到普遍發生一般在3～5年，5年以上的種植地極易大規模暴發，嚴重時減產超過50%，甚至絕產；②肥料的不合理使用，特別是氮肥的超量使用，遠超過作物生長所需養分量，導致以氮肥為主的肥料利用率低，一方面蔬菜體內硝酸鹽含量提高，降低了蔬菜品質[2]，另一方面硝態氮的淋失還會污染地下水[3]。

連作引起的土傳病害累積、過量施肥造成的環境污染已成為我國保護地蔬菜種植中的重要問題，因此土壤消毒技術的普及以及新型長效肥料的應用是我國保護地蔬菜可持續發展的關鍵。

1 土壤消毒技術的應用

蔬菜連作易引起各類土傳病蟲害，如西瓜、甜瓜、黃瓜、絲瓜等葫蘆科作物的根結線蟲病、蔓枯病、枯萎病等；番茄、辣椒、茄子等茄科作物的青枯病、疫病等。在不具備有效輪作的條件下，土壤消毒成為最直接有效和最被廣泛接受的解決措施。

土壤消毒是在作物播種或移栽前，向土壤中施用化學農藥，抑制或殺滅土壤中可能引起植物土傳病害的病原真菌、細菌、線蟲及其他有害生物，可以快速、安全、高效度解決土傳病害問題，為連作種植蔬菜提供健康的土壤環境。

◆土壤消毒前準備

清理田間植株殘體、充分旋耕土壤、保持土壤合適含水量是土壤準備工作的三要素，也是保證土壤消毒效果的基礎。

土壤病原菌和線蟲主要分布在土層0～30 cm。在充分旋耕后的疏松土壤中，將土壤消毒劑注射到土層15～20 cm處，可以有效地熏蒸從表土到30 cm甚至更深的區域。而大土塊和未分解的植株殘體，都會阻礙消毒劑的擴散和穿透，影響消毒劑的殺毒效果。

適宜的土壤含水量在為田間持水量的50%～75%，即手握成團，1 m高處落地即散。土壤濕度過高，則影響土壤消毒劑的有效擴散；土壤濕度過低，則土壤病原菌多以厚垣孢子等抗性形態存在[5]，殺滅難度增加。合適的土壤含水量既可保證靶標病原菌處于易殺滅的活性狀態，又不影響消毒劑在土壤孔隙間的擴散性。

如果需要施入有機肥（糞肥），可以將有機肥隨旋耕均勻翻入土壤中，但含微生物的肥料只能在土壤消毒完成之后才可以施入。

◆藥劑種類和劑量選擇

根據不同作物土傳病蟲害的來源，選擇合適的土壤消毒劑和適宜的使用劑量。1，3-二氯丙烯和二甲基二硫則對土壤線蟲有較好的控制效果；在需要除草的種植地如種苗地，則配合使用威百畝可以取得滿意的防效[6]；對以上需求均不高的情況下，棉隆或者石灰氮等都是不錯的選擇[7]。

◆土壤消毒后的田間管理

土壤消毒，應當使用脫毒無菌種苗，避免旋耕、澆水、施肥、打藥等農事操作過程中的病菌交叉感染。

◆土壤消毒應用實例

山東青島的大棚試驗表明，使用溴甲烷50 g/m2以及威百畝35 g/m2處理土壤，當季秋黃瓜產量相對未處理土壤分別增加220.9%和168.4%；且下一茬春番茄產量分別增加51.7%和46.6%[4]。

2 穩定性長效復合肥料的應用

保護地蔬菜種植時過量使用肥料，不僅浪費加大農業投入成本，而且易于造成硝態氮肥淋溶損失；同時提高蔬菜內硝酸鹽含量，降低產品品質[2，3]。減少氮肥用量和分次使用氮肥已成為業內的共識，但是若降低不合理存在蔬菜產量下降的風險，而常規品種肥料的施用養分利用率不高，多次施用還會增加種植成本。

◆穩定性長效復合肥原理

許多研究和應用案例表明，硝化抑制劑與氮肥配合使用，可以提高氮肥的利用率，改善作物品質。歐洲化學公司生產的恩泰克，是一種在含銨態氮復合肥中加入新型硝化抑制劑3，4-二甲基吡唑磷酸鹽（DMPP）的穩定性長效肥料，可以有效減少硝態氮的淋失，提高氮肥利用率[8]。其基本原理是，DMPP抑制了土壤中亞硝化單胞菌的活性，減緩了銨態氮向硝態氮轉化進程，更多的氮肥以銨態氮形式被土壤膠體吸附，直接降了硝態氮的淋失量、提高氮肥利用率，并減少作物中硝酸鹽含量；銨態氮與硝態氮兼備共存提供的復合氮素養分，對于增加作物產量也有很好的效果。

◆穩定性長效復合肥應用效果

①減少施肥次數，提高氮肥利用率 伍少福等[9]通過在芹菜上對比使用普通復合肥和恩泰克復合肥的試驗發現，恩泰克復合肥在氮素投入量僅為普通復合肥80%的條件下，芹菜最終產量仍然顯著高于普通復合肥處理，這表明恩泰克提高了氮肥的利用率。

恩泰克在減少1次追肥的條件下，同時養分投入比傳統習慣施肥每1 hm2減少氮肥（N）67.5 kg，磷肥（P2O5）58.5 kg、鉀肥（K2O）36.0 kg，最終菠菜產量與傳統習慣施肥相當[10]。恩泰克不僅提高了氮肥利用率，而且由于肥效長，減少施肥次數，節省了人工。

③可以增加作物產量，提升作物品質 恩泰克明顯提高氮肥利用率，相同的養分投入會增加作物產量。由于含有硝化抑制劑DMPP，使作物吸收利用土壤中的氮以銨態氮為主要形式，減少硝態氮在植物體內的積累，降低了菠菜、芹菜、黃瓜、西瓜等作物可食部分的硝酸鹽含量[9,11,12]，改善了產品品質。

施用含DMPP復合肥，西瓜、黃瓜和芹菜的糖分、可溶性固形物、VC、氨基酸、氮素等含量都明顯提高[12]。日光溫室種植芹菜試驗表明，與普通復合肥相比，施用DMPP復合肥可提高芹菜可食部分VC、游離氨基酸、可溶性糖及氮、磷含量[9]。

恩泰克不僅提升了農產品的內在品質，而且提高了農產品的外觀商品性。龐麗麗等[13]施肥試驗發現，恩泰克處理番茄的一級果率比傳統施肥處理提高5.0%，單果質量提高65%，減少了番茄的次級品率。雖然使用恩泰克成本增加了1 815元/hm2，但番茄銷售收入提高了12 485元/hm2，產出投入比非常可觀。

[1]郭世榮，孫錦，束勝，等.我國設施園藝概況及發展趨勢[J].中國蔬菜，2012（18）：1-14.

[2]王朝輝，李生秀，田霄鴻.不同氮肥用量對菠菜硝態氮累積的影響[J].植物營養與肥料學報，1998，4（1）：22-28.

[3]Zhang W L,Tian Z X,Zhang N,et al.Nitrate pollution of groundwater in Northern China[J].Agriculture,Ecosystems and Environment.1996,59:223-231.

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[7]Harris D C.Control of verticillium wilt of strawberry in Britain by chemical soil disinfestation [J].Journal of Horticultural Science,1989,64(6):683-686.

[8]Zerulla W,Barth T,Dressel J,et al.3,4-dimethyphyrazle phosphate (DMPP)-a new nitrification inhibitorfor agriculture and horticulture[J].Biology and Fertility of Soils,2001,34:118-125.

[9]伍少福，吳良歡，尹一萌，等.含硝化抑制劑DMPP復合肥對日光溫室芹菜生長和營養品質的影響 [J].應用生態學報，2007，18（2）：383-388.

[10]肖焱波.穩定性長效復合肥對菠菜產量的影響[J].長江蔬菜，2008（10）：44-46.

[11]Pasda G,Hahndel R,Zerulla W.Effect of fertilizers with the new nitrification inhibitor DMPP on yield and quality of agriculture and horticultural crops[J].Biology and Fertility of Soils,2001,34:85-97.

[12]伍少福，吳良歡，尹一萌，等.含硝化抑制劑復合肥對西瓜、黃瓜產量和營養品質的影響[J].農業環境科學學報，2006，25（6）：1 432-1 435.

[13]龐麗麗，肖焱波.穩定性長效復合肥恩泰克對番茄產量和經濟效益的影響[J].長江蔬菜，2014（24）：48-50.