一、土壤连作障碍问题突出 设施蔬菜是在不适宜的生长环境下，人为创造适合蔬菜生长发育的小气候条件，它与露地蔬菜相比较，具有栽培方式多样化、栽培技术要求严格和病虫害发生严重等问题。随着设施蔬菜种植面积的不断增加，设施蔬菜种植年限的增长、蔬菜种类单一、复种指数高，蔬菜种植地区不断出现土壤质量下降、蔬菜产量降低、品质下降和病虫害严重等蔬菜连作障碍现象。目前，设施蔬菜连作障碍已经成为制约湖北省部分地区蔬菜发展的因素之一。 二、 设施蔬菜连作障碍的表现 设施蔬菜生产中，由于大棚、日光温室等结构和不合理种植和化肥施用，导致设施蔬菜土壤的物理、化学和生物特性均发生较大变化。众多研究表明，随着设施蔬菜种植年限的增加，土壤pH大多呈降低趋势，过低的土壤pH不适宜大多数蔬菜的生长，影响蔬菜的产量和品质。土壤pH下降一方面会加重H+、Al和Mn毒害，土壤容易缺乏Ca、Mg、Zn、Mo等养分，如果这些养分得不到补充，使土壤产生一种恶性循环，对蔬菜的生长产生不利影响；另一方面，土壤酸化容易滋生真菌类病原细菌，使得根际病害加重。 土壤次生盐渍化是土壤表层盐分浓度升高，抑制作物正常生长的现象。设施蔬菜种植年限大于3年的土壤表层含盐量均大于露地土壤，蔬菜已经不同程度出现盐分胁迫问题。土壤次生盐渍化加快了设施蔬菜表层土聚盐速度，影响蔬菜对水分的吸收，当土壤中盐离子浓度过高时，出现烧根现象；土壤次生盐渍化同样影响铵态氮向硝态氮转化，造成铵离子在土壤中累积，从而影响蔬菜对钙镁等元素的吸收。 在多年种植的设施蔬菜土壤表层会出现片块状、土壤黏重、透气性差和渗水慢，说明土壤团粒结构遭到了严重破坏，这是土壤板结的表现。有机肥用量较少、不合理灌溉和施用化肥及不当的田间操作都会造成土壤板结。
图1 土壤板结
土传病害是指病原体生活在土壤中，条件适宜时从设施蔬菜根部或者茎部侵害而引起的病害。常见的设施蔬菜土传病害有根结线虫病，十字花科、莴苣的菌核病，十字花科的软腐病，茄果类、瓜类等立枯病、根腐病、枯萎病等，番茄、辣椒的青枯病以及根结线虫病等。调查表明，设施蔬菜土壤中随着连作年限的增加，土壤细菌增加，有益真菌的种类和数量减少，有害真菌的种类和数量增加，放线菌的含量减少，使土传病虫害加重。
三、设施蔬菜土壤连作障碍防治
不科学合理施用肥料是导致设施蔬菜连作障碍的主要原因之一。根据土壤特性和蔬菜对养分的需求合理施用肥料，是防止土壤潜性酸转化为活性酸，从而控制耕层土壤酸化的有效措施。科学施肥是解决土壤次生盐渍化的根本方法。科学施肥要合理选择肥料种类，科学计算施肥量，施用有机肥料，并且采用合理施肥方式来提高肥效。采取科学施肥，有机肥和化肥配合施用，为蔬菜提供较为长效养分，同时提高植物的抗逆性。施用腐熟的有机肥，增加土壤有机质含量，改善土壤结构，增加土壤的缓冲性能；蔬菜对氮磷钾的吸收比例一般为1:0.3:1.03，控制氮和磷的用量，增施钾肥和钙镁等中微量元素肥料，减少三元复合肥和含氯化肥的施用。
在土壤酸化严重的菜田，施入土壤改良剂，改良土壤的物理、化学和生物特性，同时为蔬菜提供生物养分。例如在酸性土壤中施用石灰氮（氰氨化钙）可以中和土壤酸性。施入生石灰中和土壤酸性的同时，提高土壤pH值，改变土壤酸化状况，并且可以增加土壤中钙含量。
图2 石灰氮
解决连作障碍较为简单和有效的方式是不同作物之间轮作，它也包括水旱轮作和旱地轮作，其中水旱轮作的效果较好。轮作能减少甚至避免土传病害的流行，在设施蔬菜种植中应尽量采取多种蔬菜轮作模式。
合理灌溉主要解决土壤次生盐渍化问题，以水化盐，使土壤表层累积的盐分稀释下淋。在换茬空闲时间，对设施蔬菜揭膜，利用自然降水淋洗土壤中累积的盐分。也可以利用地下排水措施，灌水除去土壤中的盐分。设施蔬菜需水量大，大量的灌水容易使土壤中的碱性离子随水流失，造成土壤酸化，因此应根据设施蔬菜的需求合理灌溉。采用滴灌、地下渗透等技术，将肥料溶解于水中直接向蔬菜根部灌溉，在提高肥料利用率的同时，降低土壤中盐分含量，还可以防止表层土板结。
图3 滴灌技术
增施生物肥料，促进蔬菜对土壤中营养元素的吸收，提高肥效，减少化肥的施用量。合理增施生物肥料，如根瘤菌肥、解钾菌类肥料或者其他菌肥的复合肥，活化土壤中的氮磷钾及镁、铁等元素，提高大中微量元素的有效性及其供应水平。
缓解由作物自毒引起的连作障碍比较有效方法是采用嫁接技术，嫁接技术可以改善根系吸收能力，改变内源激素含量，加强植物的光合作用能力，增强蔬菜的抗病能力。辣椒与番茄、西瓜与葫芦等嫁接技术在蔬菜生产中已经发挥了重要作用。
图4 番茄嫁接苗
作者：李迪 谭启玲 华中农业大学资源与环境学院
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