趙雙育，周運文

（湖南省江永縣農(nóng)業(yè)委員會，湖南 江永 425400）

江永香芋又名“桃川香芋”，據(jù)《江永縣志》記載，于唐代從廣西荔浦引入[1]，經(jīng)長期精心培育而獨具芳香風(fēng)味，個大、肉酥、味美，到現(xiàn)在已有一千多年的種植歷史。江永香芋球莖含淀粉19.50%（占干質(zhì)量59.45%）、粗蛋白2.63%、粗纖維1.87%、蔗糖2.90%、聚糖（粘液質(zhì)）4.90%，還含有維生素B、維生素C等營養(yǎng)物質(zhì)，其中聚糖能增強(qiáng)機(jī)體的免疫機(jī)能，增加對疾病的抵抗能力。近年來隨著生活水平的提高，人們對優(yōu)質(zhì)蔬菜的消費量迅速增加，導(dǎo)致江永香芋市場需求量大，經(jīng)濟(jì)效益較高。近幾年江永香芋種植面積逐年擴(kuò)大，2017年種植面積接近4 000 hm2，創(chuàng)江永縣歷年種植面積的最高紀(jì)錄。

種植江永香芋以排灌方便、土層深厚、土壤肥沃、保水保肥力強(qiáng)、通氣性能良好、pH 6～7的砂壤土或壤土最為適宜，在此條件下生產(chǎn)出的香芋品質(zhì)好、產(chǎn)量高。江永縣能滿足以上條件的土壤面積約有5 266.7 hm2，但許多田地多年連作栽培，連作障礙問題日益突出，香芋栽后不發(fā)芽，病蟲害嚴(yán)重，產(chǎn)量下降，品質(zhì)變差，嚴(yán)重影響芋農(nóng)的增產(chǎn)增收。

1 江永香芋連作障礙表現(xiàn)

1.1 生長不良，產(chǎn)量、品質(zhì)下降

輪作種植的江永香芋根系發(fā)達(dá)、白根多，對土壤養(yǎng)分和水分的吸收能力強(qiáng)，葉色深綠、葉片厚實、葉柄粗壯，植株生長旺盛，球莖大，產(chǎn)量高，品質(zhì)好。而連作的江永香芋須根、白根少，根系變短變粗，活力下降，吸收和合成功能受到抑制，葉色淡綠、葉片薄、葉柄纖細(xì)，植株生長遲緩，球莖小，產(chǎn)量低，品質(zhì)差（圖1）。

圖1 連作香芋與輪作香芋植株性狀對比

1.2 病蟲害嚴(yán)重

連作的香芋田塊病害始盛期一般比輪作的香芋田塊病害始盛期早約20 d，生長期芋疫病、軟腐病尤為嚴(yán)重，連作時間越長，病蟲害越重，防治越困難。芋疫病是香芋最常見、最普遍發(fā)生的病害，主要危害葉片，也危害葉柄及球莖。葉面發(fā)病初期，產(chǎn)生黃褐色圓形斑點，各斑點漸漸擴(kuò)大融合成不規(guī)則的黃褐色輪紋大斑，邊緣有墨綠色的水漬狀環(huán)，病斑中央的組織壞死脫落，嚴(yán)重時僅殘留葉脈，葉柄受害產(chǎn)生不規(guī)則褐色病斑，病斑周圍組織褪黃，病斑擴(kuò)展，導(dǎo)致葉柄腐爛、倒折、枯萎。芋疫病危害葉片造成香芋光合面積大量減少，影響香芋產(chǎn)量，嚴(yán)重時可造成30%～60%的產(chǎn)量損失。輪作香芋田芋疫病發(fā)病盛期一般在5月下旬，而連作香芋田發(fā)病盛期可提早到5月上旬。芋軟腐病主要危害葉柄和球莖，葉柄多發(fā)生于下部，初呈水漬狀、暗綠色、無明顯邊緣的病斑，擴(kuò)展后，葉柄內(nèi)部組織腐爛，病葉變黃卷縮倒伏，受害嚴(yán)重的全株枯死，球莖內(nèi)部腐爛，腐爛部分均產(chǎn)生惡臭。芋軟腐病造成缺株斷壟，對產(chǎn)量的影響僅次于芋疫病。斜紋夜蛾、蚜蟲和螻蛄等害蟲由于連作，上年越冬基數(shù)增加，次年蟲害發(fā)生程度也比輪作田塊嚴(yán)重。

1.3 肥料利用率下降

連作的香芋田塊比輪作的香芋田塊需要施用更多的肥料，一般情況下要多施30%左右，有的甚至多施60%，才能達(dá)到正常的長勢。江永香芋的生長期一般從3月初到11月底，約270 d，整個生長季除施用有機(jī)肥外，輪作田塊每667 m2需要施用復(fù)合肥200 kg左右，而連作田塊需要施用260～320 kg。

2 連作障礙因子分析

2.1 土壤養(yǎng)分缺乏及比例失調(diào)

香芋長期連作會造成香芋對土壤某些營養(yǎng)元素的過度消耗，加上不合理的施肥，土壤營養(yǎng)元素就會出現(xiàn)缺乏和比例失調(diào)。香芋生長遵從“最小養(yǎng)分律”和“限制因子律”，一種或幾種營養(yǎng)元素的缺乏和比例失調(diào)，必然會影響香芋的整體正常生長發(fā)育。據(jù)筆者多年的研究，連作4～5年的江永香芋田與輪作香芋田相比，土壤有機(jī)質(zhì)含量降低，速效鉀含量減少，緩效鉀含量增加。

2.2 土壤酸化，物理性狀變劣

江永香芋生長期需肥量大，特別是化肥用量，是水稻的2～3倍，連作導(dǎo)致過度施用化肥，破壞了土壤的緩沖能力和離子平衡能力，導(dǎo)致土壤pH下降，降低土壤中陽離子的活性，從而影響陽離子的吸收和利用。同時長期連作導(dǎo)致土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)減少，土壤板結(jié)，通氣透水性下降，土壤物理性狀趨劣。

2.3 根系殘茬和根系分泌物自毒作用

植物釋放出的化感物質(zhì)對同茬或下茬同種或同科植物的生長產(chǎn)生抑制作用，這種化感作用又被稱為自毒作用[2]。隨著連作年限的不斷增加，香芋殘茬在土壤內(nèi)分解釋放出的自毒物質(zhì)不斷積累，連同根系分泌的自毒物質(zhì)（包括乳酸、苯甲酸、對羥基苯甲酸、琥珀酸和己二醇等，其中，苯甲酸對香芋生長的抑制作用最強(qiáng)[3]）對香芋生長產(chǎn)生抑制作用。

2.4 土壤有害微生物增加，有益微生物減少

芋疫病、軟腐病等病菌在病殘體及土壤中越冬，成為次年的初侵染來源，香芋連作造成土壤中病菌的大量積累。由于連作病害嚴(yán)重，促使芋農(nóng)大量施用殺菌劑，從而造成有益微生物減少。在上述兩因子的作用下，香芋病害發(fā)生加重。

2.5 多效唑殘留積累

在江永香芋栽培中，為了控制旺長，會施用多效唑，每667 m2用量200～400 g，多效唑在土壤中比較穩(wěn)定，對后季作物產(chǎn)生持續(xù)影響。香芋連作，多效唑會產(chǎn)生累加效應(yīng)，影響香芋的生長。

3 連作障礙調(diào)控措施

3.1 加強(qiáng)品種選育，種植耐、抗病品種

大力推廣選用經(jīng)過脫毒繁育的無病苗進(jìn)行栽植，達(dá)到抗病增產(chǎn)的效果。江永香芋現(xiàn)栽培的品種有竹根芋、雞腿芋、青茍?zhí)佟镉?、捧腦芋、荔浦芋等，還有少量引進(jìn)的福建芋，這些品種對芋疫病的抗性在田間表現(xiàn)沒有明顯的差別。2016年，湖南省農(nóng)科院與江永縣建立院縣科技合作關(guān)系，湖南省農(nóng)科院蔬菜所于5月和8月2次到江永縣取樣，進(jìn)行江永縣香芋品種提純復(fù)壯及品種選育研究，并將提純復(fù)壯和選育的品種進(jìn)行脫毒繁育，此項研究工作完成后，將為江永縣乃至全國的香芋產(chǎn)區(qū)提供耐、抗病的品種，減輕連作障礙因子的影響。

3.2 合理輪作

香芋與非同源性作物輪作，使土壤中危害香芋的病菌失去寄主，無法繁殖而逐漸消亡。同時利用不同作物養(yǎng)分吸收特性差異及不同作物根系空間分布差異，能夠改善土壤理化性質(zhì)。江永縣主要采取芋—稻—稻、芋—煙—稻、芋—煙—甘薯、芋—玉米—甘薯、芋—甘薯、芋—豆類—十字花科蔬菜等輪作模式。一般2年1個輪作周期，有足夠的田塊進(jìn)行輪作周轉(zhuǎn)，3年1個輪作周期效果更好。輪作的香芋生長旺盛，病蟲害輕、容易防控，肥料、農(nóng)藥用量比連作的香芋明顯減少，成本低，產(chǎn)量高，品質(zhì)好。

3.3 平衡施肥

推廣應(yīng)用測土配方施肥，通過土壤檢測，結(jié)合江永香芋需肥規(guī)律，設(shè)計施肥方案，做到肥料總用量及氮磷鉀比例合理。增施微量元素肥料，平衡土壤養(yǎng)分；增施腐熟有機(jī)肥，增加土壤有機(jī)質(zhì)含量，改善土壤物理結(jié)構(gòu)，對提高香芋產(chǎn)量和品質(zhì)具有顯著的效果。

3.4 施用微生物菌劑

施用復(fù)合微生物菌劑和添加復(fù)合微生物菌劑的生物有機(jī)肥，把有益菌接種在土壤中，通過有益菌的繁殖生長，促進(jìn)難溶性礦物營養(yǎng)釋放，協(xié)助作物吸收養(yǎng)分，分泌生長激素，分泌對有害菌產(chǎn)生拮抗作用的物質(zhì)及增強(qiáng)香芋防御效應(yīng)的物質(zhì)，增強(qiáng)香芋的抗病蟲能力，促進(jìn)香芋生長。

3.5 深翻耕，撒施生石灰

江永香芋長期連作且不注重耕層調(diào)整，必然造成連作香芋耕層固定，有害生物及當(dāng)季香芋未利用的肥料養(yǎng)分在耕層積累，極容易造成根系發(fā)育不良，病害加重。冬前深翻耕，曬垡凍垡，疏松土壤，對消滅土壤病原菌具有一定作用。深耕打破犁底層，將下層土壤翻犁至上層、上層土壤翻至下層，起到了稀釋連作效應(yīng)的作用。耕層加深有利于香芋根系下扎，有助于培育強(qiáng)大根系。一般推薦耕翻深度為25～30 cm。移栽前整地時每667 m2施用生石灰50～100 kg，可以起到消毒滅菌和調(diào)節(jié)土壤酸堿度的作用。

3.6 綠色防控病蟲害

合理密植，每667 m2應(yīng)控制在2 000株左右，即株行距30 cm×110 cm。及時割除香芋老病殘葉、子芋葉，增加田間通風(fēng)透光，減少病蟲害的發(fā)生。在田間每公頃安裝1盞太陽能殺蟲燈或每公頃安放斜紋夜蛾性誘器30個，對香芋的主要害蟲斜紋夜蛾有較好的防治效果。在5—8月噴霧施用2～3次枯草芽孢桿菌或地衣芽孢桿菌，對減輕香芋病害有一定的效果。加強(qiáng)病蟲監(jiān)測，在病蟲發(fā)生初期，輪換使用高效低毒低殘留化學(xué)農(nóng)藥，及時進(jìn)行化學(xué)防治。避免盲目施藥及任意加大使用濃度、劑量等增加農(nóng)藥或植物生長調(diào)節(jié)劑在土壤中殘留的行為。

[1]周兆生.檳榔芋栽培技術(shù)[M].長沙:湖南科學(xué)技術(shù)出版社,1998:19-36.

[2]毛亦卉,譚亮萍.蔬菜連作障礙及其防控措施[J].湖南農(nóng)業(yè)科學(xué),2011（16）:26-27.

[3]姚伶,何開躍,郭麗君,等.植物化感作用研究進(jìn)展[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2012,40（36）:17463-17466,17507.