一、輪作的概念及病蟲害防治原理
輪作是指同一塊地上有計劃地按順序輪種不同類型的作物和不同類型的復(fù)種形式稱為輪作。同一塊地上長期連年種植一種作物或一種復(fù)種形式稱為連作,又叫重茬;兩年連作稱為迎茬。連作常引起減產(chǎn),容易導(dǎo)致“土壤病”現(xiàn)象,這是因為:
1、每種作物都有一些專門危害的病蟲雜草。連作可使這些病蟲草周而復(fù)始地惡性循環(huán)式地感染危害:如黃瓜的霜霉病、根腐病、跗線蠕;番茄病毒病、晚疫病;辣椒的青枯病、立枯病等。
2、不同作物吸收土壤中的營養(yǎng)元素的種類、數(shù)量及比例各不相同,根系深淺與吸收水肥的能力也各不相同。長期種植一種作物,因其根系總是停留在同一水平上,該作物大量吸收某種特需營養(yǎng)元素后,就會造成土壤養(yǎng)分的偏耗,使土壤營養(yǎng)元素失去平衡。如禾谷類作物對氮、磷、硅吸收較多,對鈣吸收較少,而豆科作物對鈣、磷、氮吸收較多,對硅吸收較少,但由于根瘤的固氮作用及根、葉殘留物較多,種豆科作物之后,土壤含氮量較差,土壤較疏松;葉萊類、十字花科蔬菜作物,其根系分泌有機(jī)酸,可使土壤中難溶性的磷得以溶解和吸收,具有富集土壤磷的功能,但多數(shù)作物對固定在土壤中的磷卻難以吸收。
3、不同作物根系的分泌物不同,有的分泌物有毒害作用,如大豆根系分泌氨基酸較多,使土壤噬菌體增多,它們分泌的噬菌素也隨之增多,從而影響根瘤的形成和固氮能力,這也是大豆連作減產(chǎn)的重要原因。高粱除吸肥力強(qiáng),需肥量大外,其多量的根系分泌物可抑制小麥等其他作物生長,所以對大多數(shù)作物來說,高粱前茬不好。
4、連作由于耕作,施肥、灌溉等方式固定不變,會導(dǎo)致土壤理化性質(zhì)惡化,肥力降低,有毒物質(zhì)積累,有機(jī)質(zhì)分解緩慢,有益微生物和數(shù)量減少。
因此,在向有機(jī)農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)化過程中,輪作是首先要解決的問題,只有解決輪作問題,才能擺脫現(xiàn)代農(nóng)業(yè)嚴(yán)重依賴的農(nóng)業(yè)化學(xué)品,實現(xiàn)有機(jī)農(nóng)業(yè)的生產(chǎn),所以,輪作是有機(jī)栽培的最基本要求和特性之一。無論是土壤培肥還是病蟲害防治都要求實行作物輪作。這是因為:
(1)輪作可均衡利用土壤中的營養(yǎng)元素,把用地和養(yǎng)地結(jié)合起來;(2)可以改變農(nóng)田生態(tài)條件,改善土壤理化特性,增加生物多樣性;(3)免除和減少某些連作所特有的病蟲草的危害。利用前茬作物根系分泌的滅菌素,可以抑制后茬作物上病害的發(fā)生,如甜菜、胡蘿卜、洋蔥、大蒜等根系分泌物可抑制馬鈴薯晚疫病發(fā)生,小麥根系的分泌物可以抑制茅草的生長;(4)合理輪作換茬,因食物條件惡化和寄主的減少而使那些寄生性強(qiáng)、寄主植物種類單一及遷移能力小的病蟲大量死亡。腐生性不強(qiáng)的病原物如馬鈴薯晚疫病菌等由于沒有寄主植物而不能繼續(xù)繁殖;(5)輪作可以促進(jìn)土壤中對病原物有拮抗作用的微生物的活動,從而抑制病原物的滋生。
二、蔬菜輪作的基本原則
從植保角度:要考慮病原物的寄主范圍,然后再考慮哪些作物輪作,如黃枯萎病的輪枝菌的寄主范圍較廣,棉花和茄科植物如馬鈴薯、茄子輪作,病害將越來越重,因為它們都是輪枝菌的寄主。其次要考慮作物輪作的年限,不同病蟲害在作物的土壤中存活的時間不同,輪作的年限也不同。
1、選擇病蟲害少,可以不用或少用農(nóng)藥的蔬菜進(jìn)行輪作。
(1)不需要農(nóng)藥的蔬菜
薯蕷科:山藥、日本薯蕷、芋頭;藜科:菠菜、甜菜、堿蓬;傘形科:胡蘿卜、水芹、香芹、芹菜、茴香、香菜等;菊科:牛蒡、萵苣、茼蒿;唇形科:紫蘇、薄荷;姜科:姜;旋花科:甘薯;百合科:韭菜、大蒜、大蔥、洋蔥、石刁柏、百合等。
2、利用當(dāng)?shù)貧夂驐l件或季節(jié)差異選擇病蟲害發(fā)生少的蔬菜進(jìn)行輪作。
如豆科:豌豆、蠶豆、小豆、花生、大豆、菜豆、豇豆、扁豆、刀豆;十字花科:白菜、甘藍(lán)、蘿卜、蕪青、芥菜、油菜。這些蔬菜病蟲害較少,正常生長地區(qū)或季節(jié)只需少量農(nóng)藥即可解決。
(1)豆科作物
包括食用豆類作物與豆科飼料、綠肥,是生物固氮作物,每畝固氮量大豆為5—10公斤、蠶豆3.5-9.5公斤、小豆3.7公斤、菜豆3-6公斤、綠豆5-7.5公斤、豌豆5-5.5公斤、豇豆5-15公斤。根瘤菌固氮量可提供豆類蔬菜一生所需總氮量的50%—75%,前期施足有機(jī)肥,就可完全滿足豆類蔬菜一生對氮的需求。豆類作物根茬和脫落物較多,土質(zhì)疏松,土壤含氮量高,是葉萊類和果萊類的好前茬。豆科綠肥鮮草含氮量在0.5%左右、含磷量為0.07% -0.15%、含鉀量為0.15%-0.98%,即可作蔬菜(幼嫩植物的芽)又可作飼料,還可直接還田當(dāng)肥料,是培肥地力的先鋒作物,可與其他需肥量較多的蔬菜間種或倒茬。
(2)塊根、塊莖類作物最忌連作,連作后病蟲害較多。但這類作物多為壟作,喜疏松土壤,刨后能使土壤疏松熟化,是許多蔬菜的好前茬。
4、將蔬菜分類,每茬選擇不同的種類。
如:蔬菜可分為葉萊類、瓜類、果菜類、根菜類和豆類。可按:生菜—青瓜;豆角一白蘿卜一番茄茬等。
5、深根與淺根的輪流種植,吸收不同深度的泥土中的養(yǎng)分,如番茄—白菜茬。
6、需肥大與需肥小的蔬菜交替種植,如:西蘭花與四季豆。
7、土地覆蓋率高與覆蓋率低的蔬菜輪作,這樣可以保護(hù)泥土結(jié)構(gòu)。
8、下列作物不宜輪作或間作。
a.從分類學(xué)上屬于同一個科的蔬菜不宜輪作,如番茄、茄子、辣椒和甜椒等。
b.白菜、菜心、花椰菜、西蘭花、白蘿卜、櫻桃蘿卜和薺菜
c.洋蔥、大蔥、韭菜、蒜。
d.紅蘿卜、西芹。
e.各種瓜類。
三、常見蔬菜輪作特點
黃瓜:春黃瓜前茬多為秋菜或春小菜及越冬小菜,后茬適種多種秋菜、夏秋黃瓜前茬適合各種春夏菜,后茬適合越冬菜或春小菜。黃瓜與番茄相互抑制,不宜輪作和套種。
番茄:3—5年輪作,不與茄科作物連作,前茬為各種葉菜和根菜,后茬也可以是葉菜和根菜,與短稈作物或蔬菜間、套種,如毛豆、甘藍(lán)、球莖茴香、蔥、蒜等隔畦間作。
秋棚番茄,套種小菜可降地溫。
在番茄中套種甜玉米,可誘蛾產(chǎn)卵,集中消滅。
茄子:前茬為越冬葉菜,也可與早生甘藍(lán)、早熟白菜、春蘿卜、水蘿卜、櫻桃蘿卜等生長期短的蔬菜套種,后茬可栽種大白菜等秋菜。
辣椒:不宜與茄科作物連作,與葉菜、根菜、花生等短稈作物間作。
甜瓜:忌連作。連作3-5年,忌與其他瓜類或老菜園接茬。瓜以葉菜類為前后茬最好,后茬葉菜可明顯增產(chǎn)。
豆類:含菜豆、豌豆、荷蘭豆、甜脆豆、架豆等不宜連作,連作3年以上,前茬為秋冬菜或閑地,露地菜、水稻、玉米、花生等糧食作物均可作前茬。
春播胡蘿卜:前茬多為秋白菜、大蔥、冬甘藍(lán)、菠菜、后作蔬菜多為白菜、甘藍(lán)類、芹菜、菠菜、秋四季豆、秋黃瓜等。
馬鈴薯:前茬為蔥蒜類、黃瓜,其次為禾谷類作物及大豆。茄科作物不宜相互輪作。與根菜類也不宜相互輪作。與其他作物套種時應(yīng)注意:(1)應(yīng)選早熟、植株矮小的品種(2)共生期盡早縮短,產(chǎn)品器官形成盛期錯開(3)少爭奪溫、光、水、肥和影響管理。
(作者單位:157100 黑龍江省海林市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心)