[摘 要] 本文根據近年來馬鈴薯連作障礙的研究進展,分析了定邊縣馬鈴薯連作障礙發生的原因,主要是由連續種植同一類作物引起的植物或者微生物分泌的自毒物質在土壤中積累、土壤微生物區系發生異常、土壤養分失衡以及線蟲大量滋生進而影響作物生長四方面因素引起,并分別從田間管理上、施肥上及種植抗逆品種方面提出了馬鈴薯連作障礙的防治措施,以期為定邊縣土地的可持續利用和馬鈴薯栽培管理提供科學依據。
[關鍵詞] 定邊縣 馬鈴薯 連作障礙 輪作 防治措施
[中圖分類號] S532 [文獻標識碼] A [文章編號] 1003-1650 (2016)05-0072-02
1 連作與連作障礙的概念
1.1 連作
狹義的連作是指在同一塊地里連續種植同一種作物(或同一科作物)。
1.2 連作障礙
連作障礙是指同一作物或近緣作物連作以后,即使在正常管理的情況下,也會出現產量降低、品質變劣、生育狀況變差的現象,俗稱“重茬病”。連作障礙必定產生于連作土壤,但連作土壤不一定必然導致連作障礙。
2 連作障礙發生的原因
2.1 植物自毒作用
許多植物可通過地上部分的淋溶、根系分泌或植株殘茬在土壤中被分解等途徑來釋放一些化學物質。這些化學物質由于能夠抑制植物本身或下茬同類植物的生長而被稱為自毒物質。當受體和供體同屬于一種植物時產生的抑制作用現象叫做植物的自毒作用。多年連作,勢必引起的自毒作用越來越明顯,連作障礙就會出現,連作時間越長,障礙越嚴重。
2.2 土壤有益微生物減少、有害微生物增加,導致土傳病害加重
土壤中微生物數量龐大,植物生長與土壤中微生物的代謝活動息息相關。土壤中的微生物按對植物生長的作用一般可分為有益菌、中性菌和有害菌三大類。在正常輪作種植情況下,不會影響作物正常生長。作物連作種植后,由于存在合適的寄主及適宜的生長環境,一些病原菌便迅速大量繁殖,最終成為土壤中的優勢類群,進而影響作物生長,引發土傳病害,出現連作障礙。
土壤養分比例失調主要由以下兩方面造成:馬鈴薯長期連作后,必然造成土壤中某一種或某幾種營養元素的虧缺,在得不到及時補充的情況下便出現缺素癥,影響其的正常生長;不合理的單一施肥導致作物被動吸收,致使植株體內各種養分比例失調,植物的抗逆能力下降。
2.3 土壤性質變壞、次生鹽漬化及土壤酸化嚴重
農民近年來大量地施入高含量的化學肥料和未經腐熟的動物糞便、人糞尿等,導致土壤中鹽分過量,影響了土壤養分的有效性,引發生理性病害。連作一方面會導致某些營養元素的匱乏,若這些營養元素得不到及時補充則會影響作物的健康生長,從而引發連作障礙;而另一些作物不需要的元素則會在土壤中過量積累,發生次生鹽漬化等現象,同樣會導致連作障礙的發生。
2.4 線蟲
線蟲是一種作物寄生蟲,主要破壞作物的根系,影響作物的正常生長。連作會引起線蟲的大量發生。如大姜,連作幾年后,就會因為線蟲而引起嚴重的姜癩病。馬鈴薯腐爛莖線蟲病是植物侵染性病害,被我國列入植物線蟲檢疫對象名錄。定邊縣幾年來每年都會對全縣馬鈴薯進行莖線蟲病害普查,結果發現部分庫存腐爛的馬鈴薯也是有莖線蟲的發生。因此,有效控制莖線蟲的滋生,對提高馬鈴薯的品質是很關鍵的。
3 連作障礙的防治措施
3.1 改變種植制度,合理輪作、間作
實行合理輪作,配合相應的土壤耕作和施肥,使土地用中有養,邊用邊養,實現持續增產。合理倒茬是充分利用土地、培養地力、減輕病蟲害,連續奪取農作物高產穩產的重要措施,合理的輪作倒茬可以在抑制雜草生長的基礎上防止病蟲害的發生,以及為土地提供豐富的養分,同時也防止了土壤流失。輪作可以促進土壤中對病原物有頡抗作用的微生物的活動,從而抑制病原物的滋生。
3.2 焚燒秸稈
收獲后,要對殘留于田地中的秸稈進行合理處理,通過使用焚燒技術,不僅可以將焚燒的草木灰還田,還可以將一些殘留的蟲卵與寄生蟲徹底消滅,此外,焚燒技術也可以補充土壤中的鉀含量。
3.3 揭膜高溫曝曬法
完成馬鈴薯的收獲,要進行揭膜休田,通過陽光的曝曬進行殺菌,一般需曬30d,也可以通過暴雨對土壤進行充分淋洗,降低土壤的鹽分。
3.4 化學滅菌法
種植時要用阿維菌素拌種,或者是在植株出苗后用用1000 倍阿維菌素100mL/株 灌根,從而避免土傳病蟲害的出現。
3.5 使用重茬劑
不僅可以有益微生物的大量繁殖,還可以一直有害病菌的繼續生長,從而降低病菌的基數。使有益微生物更好的調節營養與酸堿的失調, 并增強根系的抗病性與活力,更有效的防治連作障礙的發生,為馬鈴薯的產量與質量的提高奠定基礎。
3.6 生物防治引入接抗菌、接種有益微生物
將培養好的拮抗微生物施入土壤中, 或在土壤中加入有機物等提高原有拮抗微生物的活性;接種有益微生物來分解連作土壤中存在的有害物質或與特定的病原菌存在競爭營養和空間的微生物。
3.7 合理施肥
播種前要進行測土培肥,并合理施用有機肥,首先要測定土壤中營養元素的盈缺情況;然后制定合理的施肥制度,通過施用有機肥,改善土壤結構。
3.8 種植抗逆品種
針對連作障礙進行專門的生態育種,種植耐連作的馬鈴薯品種。
4 展望
目前對克服馬鈴薯連作障礙的措施提出了如輪作倒茬、土壤消毒、合理施肥、應用抗性品種等防治措施,但對連作障礙的機理仍不十分清楚,特別是根際化感物質及根際微生物的種類和數量還知之甚少,有待于深入研究。
參考文獻
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