長江流域設施蔬菜生產中適用的高溫悶棚技術

尹涵 郭霜 楊龍 王小平

長江流域是我國設施蔬菜主產區之一，播種面積約占全國設施蔬菜的20%。近年來，長江流域設施蔬菜發展十分迅猛，特別是種植大戶、家庭農場、專業合作社、龍頭企業、農業產業化聯合體等新型經營主體的不斷涌現，為本區域設施蔬菜產業的發展注入了新活力[1]。然而，長江流域的設施內溫度高、濕度大，為病蟲害發生提供了有利條件，灰霉病、霜霉病、晚疫病等病害以及粉虱、薊馬、蚜蟲、葉螨等小型害蟲在設施內發生嚴重。同時，由于種植年限增加、連作現象普遍，根結線蟲病等土傳病害日趨加重，土壤酸化板結、次生鹽漬化等問題日益突出[2，3]。 因此，如何控制病蟲害發生來降低農藥施用、改良設施土壤而減少化肥投入，進而實現設施蔬菜生產高產高效和增產增收，是當前長江流域設施蔬菜產業發展的關鍵。

越來越多的研究和實踐證明，高溫悶棚具有非常好的殺菌殺蟲和土壤改良效果，能有效地減少設施蔬菜生產中化學肥料和化學農藥的施用。該技術是指在夏季休棚期，綜合利用太陽、生物、化學產生的熱能，使棚內迅速升溫到55℃以上，地表下10 cm深處最高溫度可達70℃，20 cm深處溫度達45℃以上并保持一段時間，不僅能有效殺滅土壤中的病原菌、蟲卵等有害生物，還能充分腐熟土壤內有機肥、提高肥料吸收利用率，改善土壤鹽漬化[4，5]。長江流域屬亞熱帶季風氣候區，夏季高溫高濕是本區域的典型氣候特征，且夏季設施栽培有較長的休棚期，此時進行高溫悶棚可有效解決病蟲害嚴重、土壤環境惡化問題，減少化肥農藥的使用。然而，在長江流域設施蔬菜生產中，高溫悶棚技術使用并不普遍；以湖北省為例，全省設施蔬菜生產中棚室消毒比例不足20%[6]，在設施蔬菜生產水平較高的武漢市，高溫悶棚比例也僅占1/4[7]。此外，高溫悶棚時還存在操作不規范問題，如不覆地膜、灌水量不足、悶棚時間過短或過長等，大大降低了高溫悶棚的效果，有時甚至會導致病蟲害發生加重、土壤環境惡化。

高溫悶棚包括清理棚室、施肥整地、覆膜灌水、密閉棚膜、高溫悶棚、揭膜晾曬等環節。目前，調整不同環節的操作后發展出了多種高溫悶棚技術，主要包括干法和濕法兩大類。由于長江流域設施蔬菜生產具有栽培種類繁多、茬口模式復雜、病蟲害發生差異大、種植年限長短不一等特點，如何因地制宜地選用適宜本區域設施蔬菜栽培習慣的高溫悶棚技術，有針對性地解決生產中存在的具體問題，是長江流域設施蔬菜生產中化學肥料農藥減施增效的關鍵。因此，本文對不同高溫悶棚的技術原理、適用范圍、操作流程、注意事項等進行介紹，供廣大設施蔬菜生產技術人員參考。

1 干法高溫悶棚

干法高溫悶棚是指作物拉秧后，不灌水，直接密閉大棚進行悶棚。干法悶棚僅能夠提高地面以上的局部空間溫度，對殺滅土層內的病蟲作用甚微，所以在實際生產中應用較少。在山東青島曾嘗試將雞糞發酵與干法高溫悶棚相結合，通過棚內高溫快速啟動土壤內雞糞的發酵，使其在發酵過程中釋放出大量熱量，提高棚內溫度，取得了不錯的效果[8]。

在將雞糞與高溫悶棚結合使用時，首先要清棚并檢查土壤濕度，保證土壤含水量達到60%～80%。根據土壤肥力準備適量的新鮮雞糞，一般每667 m2準備約7m3，均勻撒施在土壤表面。然后深翻土壤，將雞糞混入土壤25～30 cm深處，使用舊棚膜覆蓋棚內地面，再密封整個棚室開始悶棚。悶棚時間一般不少于15 d，悶棚結束后，揭膜晾棚[8]。干法悶棚土壤含水量低，故一般不建議悶棚過程中混施作物秸稈等物料。

2 濕法高溫悶棚

濕法高溫悶棚是生產中應用較為普遍的棚室消毒措施，其原理是將大棚土壤足水澆灌，利用水的導熱能力高于土壤的特點，保證土壤耕作層達到更高的溫度。目前，在實際生產中使用的濕法高溫悶棚主要包括直接高溫悶棚、有機肥高溫悶棚、秸稈還田高溫悶棚、沼液高溫悶棚、石灰氮高溫悶棚等。

2.1 直接高溫悶棚

直接高溫悶棚法是濕法高溫悶棚技術中最簡單、易操作的技術，直接利用太陽能結合水導熱的特點進行高溫滅菌。目前，使用該技術的多為設施蔬菜生產技術水平相對較低的種植者，普遍存在悶棚過程中不覆蓋地膜的現象，使悶棚效果大打折扣。規范直接高溫悶棚法的操作，可有效緩解病蟲害的發生。

操作流程：首先，設施蔬菜罷園后及時清除棚內的枯枝殘葉，尤其是植物病根、病葉等；然后，大水漫灌，再深翻土壤25～30 cm；最后，覆蓋地膜，關閉風口悶棚15 d，其中至少要保證連續5 d天氣晴好，以達到全面、徹底殺滅菌蟲的目的[9]。

2.2 有機肥高溫悶棚

有機肥高溫悶棚于高溫悶棚前在土壤中撒施有機肥，不僅有利于進一步腐熟有機肥料，也可有效殺滅有機肥料中的病原菌、害蟲等有害生物，避免其對作物產生為害。對于病蟲害發生較輕、土壤狀況良好的新設施蔬菜生產基地，使用該技術可有效預防病蟲害的發生，為下茬作物生長提供所需的肥力。

操作流程：前茬作物采收結束后，清潔大棚，根據土壤肥力情況向土壤表面施用適量有機肥，深耕翻土；覆地膜，足水澆灌，密閉棚膜，持續高溫悶棚20～25 d；悶棚結束后，揭膜晾曬5～7 d，翻耕土壤，起壟定植。

2.3 秸稈還田高溫悶棚

秸稈指收獲作物主要農產品之后田間剩余的副產品，目前秸稈的利用方式包括秸稈還田等，但存在利用率低、轉化率低、環境污染嚴重等問題[10]。將秸稈還田與高溫悶棚相結合，使其在高溫下發酵腐熟，不僅可以有效改善土壤理化性質，還可以作為有機肥改善土壤肥力，提高秸稈的利用率和經濟效益。對于有秸稈的區域，可采用這種高溫悶棚技術，有利于疏松土壤、改善土壤板結。

操作流程：首先，在作物拉秧后，使用機械旋耕機將植株殘體破碎或利用鍘草機鍘成3～5 cm長的寸段，與雞糞等有機肥充分混合后均勻撒施于土壤表面，利用人工或機械翻混1～2遍；然后，清溝、作廂、覆地膜、灌水（地下25 cm處見濕）；最后，密閉大棚膜進行高溫悶棚。悶棚時間不得少于20 d，悶棚結束后揭膜晾曬 5 d[11～13]。

2.4 沼液高溫悶棚

沼液是沼氣池內各種有機廢棄物經密封發酵后的殘留物，富含多種水溶性營養物質，向大棚土壤中注入沼液有利于改善土壤營養結構、提高養分利用率，且對立枯絲核菌、鐮刀菌等病原菌具有抑制作用。因此，沼液與高溫悶棚相結合可極大地提高對病原菌和害蟲的殺滅作用，適用于具有沼液條件、蔬菜病害發生嚴重的大棚或日光溫室。

操作流程：前茬作物拉秧后，清除田間遺留物和雜草，土面667 m2施用有機肥1 250 kg，用旋耕機將其均勻地深翻入土；開溝，根據土壤濕度及肥力，沿溝注入 5～10 m3/667 m2沼液（沼液不足悶棚效果差，沼液過量會使土壤肥力過高，易燒苗）；使用舊棚膜對地面進行覆膜，密閉棚室，持續悶棚25 d左右；悶棚結束后，揭膜晾棚，待土壤含水量降至20%左右即可翻耕土壤、起壟定植[14]。

2.5 石灰氮高溫悶棚

石灰氮高溫悶棚技術是一項全面解決設施土壤連作障礙問題的技術。石灰氮是一種強堿性藥肥，對蝸牛、田螺、地下害蟲等以及根結線蟲病、枯萎病、根腐病、菌核病等土傳病害具有良好的防效。同時，也可以補充作物生長過程中所需的氮素、鈣素等營養元素，提高作物抗逆性，改善土壤環境[15]。由于石灰氮成本相對較高，因此該技術使用并不普遍，主要適用于種植年限較長、連作障礙嚴重、根結線蟲病等土傳性病害日趨嚴重的大棚或日光溫室。

操作流程：將雞糞、豬糞、菌渣、牛糞等有機肥均勻撒于地表，667m2用量 600～1 200 kg，再在表面均勻撒施 60～100 kg/667m2石灰氮，用旋耕機或人工將其深翻入土壤 30～40 cm，作高 30 cm，寬60～70 cm的畦，用塑料薄膜密封并從薄膜下往畦灌水，直至畦面濕透。密閉大棚，持續悶棚20～30 d，結束后，揭膜晾曬 2～3 d[16～18]。

3 注意事項

長江流域夏季連陰雨天氣頻繁，在進行高溫悶棚操作時要選擇合適的時機，以確保能達到有效的悶棚溫度并保持一定時間。此外，為保證高溫悶棚的效果，在操作過程中要注意以下幾點。

首先，悶棚前，要注意檢查棚膜是否完好，有破損的地方要及時修補，避免棚膜破損影響悶棚效果；其次，悶棚中，應根據棚內所種蔬菜及其相應病菌的抗熱能力來確定消毒時間的長短。通常，高溫悶棚時間應在 15～25 d（悶棚時間過長對棚膜損害較大，悶棚時間短會導致悶棚效果不佳），其中，要保證連續5 d左右的晴好天氣；最后，悶棚后，要揭膜通風5～7 d后再定植蔬菜，以防產生氣害；結束后耕翻土壤應局限于10 cm的深度，避免將下面土壤的病菌重新翻上來引起再污染。對于有條件的種植者，可在蔬菜定植前施用適量生物菌肥，改善土壤理化性狀，促進植物生長。