毛虎根,楊麗紅,金天翼
(常熟市作物栽培技術(shù)指導(dǎo)站,江蘇 常熟 215500)
蔬菜是常熟市農(nóng)業(yè)的三大優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)之一,常年蔬菜種植面積為7 150 hm2,其中設(shè)施面積2 000 hm2,年播種面積穩(wěn)定在2萬hm2以上。常熟市菜地主要分布在沿江地區(qū),大多由棉田改種而來,大面積蔬菜種植多在15年以上,經(jīng)多年連續(xù)種植,連作障礙日益嚴重,成為制約蔬菜產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)展的重要因素,主要表現(xiàn)為土壤日益酸化,次生鹽漬化加重,土傳病害發(fā)生頻繁且發(fā)生程度嚴重,尤其是設(shè)施菜地更為嚴重。近年來,針對設(shè)施蔬菜連作障礙發(fā)生日益加重的情況,對常熟市大棚設(shè)施蔬菜連作障礙發(fā)生情況進行了調(diào)查,并開展了綠色防控技術(shù)研究和示范推廣,取得了較好的防控效果,促進了常熟市蔬菜產(chǎn)業(yè)的持續(xù)發(fā)展。
據(jù)統(tǒng)計,常熟市194個大棚菜地土壤pH平均值為5.93,最低的僅為3.80,最高的為7.58。大部分蔬菜適宜生長的土壤為弱酸至弱堿,pH為5.5~8.5。常熟市大棚蔬菜地土壤pH在5.5~8.5的有143個,占比73.7%(圖1),且pH隨著大棚種植年限增加而降低。對梅李鎮(zhèn)67個蔬菜大棚的土樣pH進行統(tǒng)計,種植1年的大棚平均pH為6.00,種植2~3年的大棚平均pH為5.65,種植4~5年的大棚平均pH為5.59,種植6年以上的大棚平均pH為5.36(圖2)。
圖1 常熟市設(shè)施菜地土壤pH統(tǒng)計
圖2 不同種植年限大棚土壤pH變化
對隨機選取的常熟市100個大棚蔬菜地土壤的鹽分含量進行統(tǒng)計,大棚蔬菜地土壤鹽分含量在1 936.3~37 253.8 mg/kg,平均值為8 423.5 mg/kg。其中:種植1年的大棚土壤鹽分含量平均為5 343.1 mg/kg,種植2~3年的大棚土壤鹽分含量平均為8 100.1 mg/kg,種植4~5年的大棚土壤鹽分含量平均為8 587.3 mg/kg,種植6年以上的大棚土壤鹽分含量平均為8 652.8 mg/kg(圖3)。蔬菜大棚土壤鹽分含量隨著大棚種植年限增加而增加,導(dǎo)致土壤理化性狀變差,表現(xiàn)為耕作層變淺,養(yǎng)分不均衡,雨后土壤易板結(jié)、透氣性差,嚴重影響了大棚蔬菜的正常生長。
圖3 不同種植年限大棚土壤鹽分含量變化
充分利用常熟市已建成的4 500 hm2節(jié)水灌溉設(shè)施,加裝施肥器,通過噴灌、滴灌設(shè)施開展水肥一體化施肥。方法是:將可溶性固體或液體肥料配制成母液,與灌溉水一起,通過可控管道系統(tǒng)將水和蔬菜所需的養(yǎng)分以較小的流量均勻、準確地直接輸送到作物根系生長區(qū)域,減少肥料用量,提高肥料利用率。目前常熟市水肥一體化技術(shù)主要用于茄果類、瓜類、甘藍類等長季節(jié)蔬菜。
多年來,每年通過政府財政補貼促進有機肥的施用,一般蔬菜地每茬667m2用量在800~1 500 kg。常熟市每年補貼施用有機肥穩(wěn)定在1.5萬t左右,特別是生物有機肥的推廣應(yīng)用,對改良土壤環(huán)境起到較好的效果,生物有機肥一般是由10種以上有益微生物、培養(yǎng)基質(zhì)和添加劑制成的生物性肥料,包括固氮、解磷、解鉀等有益微生物。
2.3.1 排鹽措施
對土壤鹽漬化程度重的大棚土壤,利用梅雨季節(jié)雨量大的氣候條件,在降雨期間揭除大棚棚膜淋鹽,方法為:在田間開深20 cm的排水溝,利用雨水自然淋洗溶鹽;有條件的區(qū)域可利用蔬菜換茬空隙進行土壤漫灌洗鹽,方法為:在畦中灌滿清水4~5 cm,積水5~6 d,可淋洗排出部分鹽分。據(jù)2015年7月自然淋鹽的監(jiān)測結(jié)果,淋鹽30 d,大棚土壤鹽分含量由揭膜前的23 037.2 mg/kg降到3 138.7 mg/kg,降幅86.4%(同期降雨量113.9 mm,雨日13 d)。2017年7月進行大棚揭膜自然淋雨試驗,揭膜前5個大棚土壤鹽分含量的平均值為5 007.1 mg/kg,經(jīng)自然淋雨30 d后,土壤鹽分含量平均為3 020.1 mg/kg,降幅39.7%(同期降雨量為78 mm,雨日8 d)。
2.3.2 調(diào)節(jié)土壤pH
對pH<5.5的大棚土壤,在換茬播種前每667 m2施生石灰50 kg,耕翻入土,以中和土壤酸性,連續(xù)施用4~6茬,逐步使土壤pH達到多數(shù)蔬菜生長所適宜的中性或弱酸的范圍,并且能為蔬菜補充鈣物質(zhì);土壤pH在5.5~6.0的可施用草木灰、鈣鎂磷肥等堿性肥料,以中和土壤酸性,提高pH。
2.3.3 土壤消毒
利用伏季高溫,進行高溫悶棚消毒,殺死土壤病菌和蟲卵。方法為:選擇在晴天上午澆透水,關(guān)閉棚門,封棚15~20 d,夏季棚內(nèi)溫度可高達70 ℃,能殺死土壤中大部分的病菌和蟲卵,同時能顯著降低土壤含鹽量。2017年7月在碧溪新區(qū)李袁基地進行高溫悶棚試驗,2個連棟大棚悶棚前土壤鹽分含量分別為16 247.2 mg/kg和8 702.7 mg/kg,灌水高溫悶棚30 d后,土壤鹽分含量分別為3 680.9 mg/kg和2 431.4 mg/kg,分別降低了77.3%和72.1%。
同一或同源作物連續(xù)種植,會使土壤特定病原菌大量繁殖、單一養(yǎng)分累積;因此,不同科屬作物進行水旱輪作是控制連作障礙的有效措施。由于常熟市蔬菜生產(chǎn)區(qū)位于沿江地區(qū),地勢較高,保水性能差,缺乏水旱輪作的條件,適于種植旱地作物。一般根據(jù)不同科屬蔬菜的特性、需肥規(guī)律、病蟲害發(fā)生情況等,進行瓜類、茄果類、豆類、十字花科類、蔥蒜類等蔬菜輪作,促進均衡吸收土壤中的養(yǎng)分,同時通過換茬可減輕土傳病害,抑制或延緩連作障礙的發(fā)生。
通過水肥一體化技術(shù)的應(yīng)用,減少了化肥的使用量,提高了肥料利用率。據(jù)大棚設(shè)施春提早番茄水肥一體化技術(shù)應(yīng)用試驗,水肥一體化667 m2純氮(N)用量比常規(guī)施肥減少5.1 kg,番茄產(chǎn)量為7 186.9 kg,比常規(guī)施肥增產(chǎn)263.4 kg;氮肥當季利用率達到46.1%,比常規(guī)施肥(26.1%)提高20.0%。
通過設(shè)施蔬菜連作障礙綠色防控技術(shù)的綜合運用,基本控制了連作障礙逐年加重的勢頭,土壤環(huán)境惡化的情況得到了好轉(zhuǎn),部分大棚在前幾年已不能正常生產(chǎn),經(jīng)多項防控措施的綜合運用,促使一些大棚恢復(fù)了正常生產(chǎn)。
通過全面增施有機肥,特別是生物有機肥的應(yīng)用(近年田間試驗和大面積推廣應(yīng)用嘉有生命源黃腐酸生物有機肥和春語生物有機肥),達到了良好的施用效果。連作障礙綠色防控技術(shù)的綜合應(yīng)用,提升了農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量,提高了產(chǎn)品競爭力,促進了常熟市蔬菜產(chǎn)業(yè)的持續(xù)發(fā)展。