王銀月 于鴻雪 李曉娜 盧志權
連作障礙,也有學者將其稱為重茬問題、自毒作用或作為一種特殊的化感作用現象的土壤疾病,在現代農業生產中越來越受到人們的關注。同一作物或近緣作物連作后,即使在正常的栽培管理下,也會發生產量減少、質量變差、生育變差的現象。我國需要人工培育的中藥材超過40%,在種植過程中根莖類藥材連作障礙嚴重。其主要表現為,芽病減少,病死率增加,生長期患病率增加,影響有效藥用成分,甚至毒性增加,中藥材品質下降。多項研究結果表明,隨著連作時間增加,連作土壤中的有益微生物會減少,有害微生物也會增加,這為產生土壤傳播病害提供了良好條件,根莖類藥材會因連作時間增加而產生毒害。土壤微生態環境失衡導致土壤感染病菌,進而導致栽培的中藥材產量降低,連作土壤中的真菌數量增加,根際細菌和放線菌減少。即使是中藥材種植,也會影響養分在土壤中的平衡,影響酵素的活躍程度。例如經過連續3年栽培三七,會發生鐵、錳、鉀等元素產生富集,而鈣、銅、鎂元素卻有所下降,從而使藥材的品質下降。研究表明,造成中藥材連作障礙的原因主要如下。
某一營養元素在土壤中缺乏,造成生長發育不良,如缺鋅當歸莖葉細小生長不良,黨參生長尖端莖扭曲葉片發黃,易引起病毒病、缺鈣根系發育不良、木質化、根腐病加重等。
土壤有害生物堆積,土傳病蟲加重在當歸上表現為線蟲危害嚴重,由地下害蟲、線蟲引起傷口,對病菌的侵染產生便利條件,形成麻風病和根腐病。由于藥材本身生長所分泌的毒素累積,造成自身毒害,對藥材生長起到抑制作用,從而引起死根、爛苗。化肥長期大量使用,破壞土壤養分平衡,造成土壤供肥性能降低,致使殘余元素過量毒害和產生拮抗作用。連作障礙微生態防治的中心思想是“因生態失衡而起,當生態平衡而終”。目前通常采用針對藥用植物本身的生物措施和化學調控相結合的方法來解決,而通過與其生長環境相調節的藥用植物共生系統來降低連作障礙的危害,生物防治措施與其他措施相比具有更為明顯優勢。
合理輪作是恢復土壤地力,減輕病蟲危害的重要措施,減輕藥用植物在生產中的連作障礙。土壤物理化學特性的提高,有機肥中含有豐富的各種營養物質和生理活性物質。施用后對土壤的物理、化學、生物性狀都有很大的影響,土壤結構可因此得到改善,增強了保肥的“保水”和“透氣”調節溫度功能,進而對植物根系活力和酶活性產生影響,這些都與吸收養分有關。有益微生物的接種,從微生態失衡開始,要最終實現微生態平衡,土壤微生態失衡是造成藥用植物連作障礙的主要因素之一。通過“以菌治菌”的生態學手段,通過拮抗性微生物對土傳病害治理,是治本之策。抗病品種的運用及嫁接技術的運用,解決中藥連作障礙最有效、最經濟的方法是抗性育種,但目前還沒有發現具有完全免疫能力的品種。