摘要:针对设施蔬菜生产中由于常年连作重茬,农药、化肥过量使用,导致土传病害严重、土壤板结等土壤问题,总结了3种改良技术措施,分别是秸秆生物反应堆土壤综合治理技术、石灰氮土壤综合治理技术、设施大棚种植绿肥改良土壤法。这3种技术措施分别利用生物菌种、物理反应、绿肥进行土壤处理,均能达到减少农药、化肥使用量,生产优质、高产、绿色蔬菜产品的目标。
关键词:设施蔬菜;土壤治理;秸秆生物反应堆;石灰氮;绿肥
近年来,中国设施农业发展迅速,设施蔬菜种植面积不断扩大,发展前景广阔。截至2008年,全国设施蔬菜面积已达334.7万hm2,占蔬菜种植总面积的18.7%,设施蔬菜总产值达4 100亿元,占蔬菜总产值的51%,经济效益可观。设施蔬菜高产高效的同时,由于常年连作重茬,农药、化肥过量使用,导致土传病害严重,土壤板结,地下水污染和蔬菜产品农药残留高等问题,严重影响设施蔬菜的可持续发展。为了解决上述土壤问题,笔者经过多年的研究与实践,总结出3种行之有效的技术措施,达到减少农药、化肥使用量,生产优质、高产、绿色蔬菜产品的目标。
1 秸秆生物反应堆土壤综合治理技术
1.1 技术原理
该技术利用生物菌种将农作物秸秆腐烂分解形成二氧化碳、有机质和矿质元素,并释放出热能,实现资源循环再利用。该技术有提高地温、气温,增加大棚内二氧化碳含量,改良土壤,提高土壤有机质和矿质元素含量的作用,可提高大棚蔬菜的产量和质量,减少化肥、农药的用量,有利于生产绿色蔬菜。
1.2 操作方法
1.2.1 开沟
采用大小行种植,一般一垄双行。大行宽70~80 cm,小行宽50~60 cm。在大行位置开深20~25 cm,宽70~80 cm的沟。
1.2.2 铺秸秆
每667 m2铺放干秸秆4 000 kg以上,沟内铺放秸秆厚度25~30 cm。
1.2.3 撒菌种
将菌种均匀撒在秸秆上,667 m2用菌种10 kg。
1.2.4 覆土
秸秆上覆土厚度20 cm,然后将土整平成畦。
1.2.5 浇水
浇大水湿透秸秆。
1.2.6 定植、打孔
定植7~10 d缓苗后,在垄上打2行孔释放气肥供作物吸收利用,孔行距20~25 cm,孔距20 cm,孔深25 cm。
注意事项:可概括为“三足、一露、两不准、三不宜”。(1)三足:秸秆用量要足,菌种用量要足,第1次浇水量要足。(2)一露:沟两头秸秆要露出沟头10 cm。(3)两不准:不准向秸秆内直接灌杀菌剂。第1次大水后,不准对秸秆浇水过频或浇大水。(4)三不宜:开沟不宜过深(25~30 cm),定苗后不宜立即打孔防止气肥浪费(缓苗后打孔),覆土不宜过厚(20~25 cm)。
1.3 主要效果
(1)该技术利用生物专用菌种,将秸秆分解,能释放二氧化碳、热量、抗病孢子、有机质和矿质元素,实现资源循环利用,增加土壤中的有机质,改良土壤,改善设施生态环境。(2)该技术以秸秆代替化肥,以菌种代替农药,减轻了土传病害和根结线虫发生,减少了农药、化肥使用量,达到农作物高产、优质、环保、绿色的目标。(3)秸秆被分解后,能释放二氧化碳和大量热量,可提高棚内地温和气温,预防冷冻害。
2 石灰氮土壤综合治理技术
2.1 技术原理
石灰氮与水反应生成的氰胺对土壤中的线虫、真菌、细菌等有害生物具有杀灭作用;在封闭的环境下,夏季利用太阳能和未腐熟的有机物发酵产生的热能,杀死土壤中有害生物。该技术综合运用石灰氮和太阳能2种消毒防病技术,提高土壤温度,增强防治效果。
2.2 操作规程
2.2.1 择时清棚
选择夏季7-8月天气最热、光照最好的一段时间,先将前一茬蔬菜残留物清出大棚。
2.2.2 撒施石灰氮颗粒剂和未腐熟有机物
每667 m2施用麦糠或铡成小段的秸秆2 500~3 000 kg或未腐熟的有机肥等有机物1 000~1 500 kg,50%石灰氮颗粒剂80 kg,均匀混合后撒施于土壤表面。
2.2.3 深翻
用旋耕机将有机物和石灰氮颗粒均匀翻入土中(深度30~40 cm为宜),翻耕2遍。
2.2.4 做畦
土壤整平后做1.5 m左右宽畦。
2.2.5 密封
用新地膜将土壤表面完全封闭。
2.2.6 灌水
从薄膜下往畦间灌满水,直至畦面充分湿润为止。
2.2.7 密封温室
将温室完全封闭,连续10~15 d,即可有效杀灭土壤中的根结线虫、真菌、细菌等有害生物。
2.3 主要效果
(1)该技术通过利用太阳能、石灰氮提高棚内土壤温度,达到杀死土壤中根结线虫、土传病原菌的作用,减轻了连茬障碍。(2)石灰氮是一种非常好的缓释性氮肥,有效期可达3~4个月,用石灰氮处理过的地块可以少施氮肥。(3)高温闷棚过程中采用农作物秸秆、生粪等,经过熟化增加土壤有机质含量,改良了土壤。(4)太阳能消毒技术是物理防治手段,无残留和污染;石灰氮最终可分解为尿素、氢氧化钙等物质,安全可靠。该技术的应用,保护了生态环境,提高了农产品的品质和产量,达到了生产绿色有机农产品的目标。
3 设施大棚种植绿肥改良土壤法
这是一种最简单的土壤处理方法,在蔬菜设施休闲期间种植绿色豆类作物,再将作物翻入土壤进行腐熟。此土壤处理方法既不影响主茬蔬菜种植又可培肥地力,改良土壤,减轻连作重茬障碍,提高作物产量和品质。
操作方法:(1)科学播种。播种时间为6月底至7月初,播前选晴天晒种1~2 d,及时清洁棚室,然后667 m2施过磷酸钙15 kg,翻地播种,667 m2播种量为8 kg左右,播种时应保持地面湿润,促进出苗。(2)合理压青。当豆科作物长至20 cm高度时进行翻压。翻压后要与后茬作物种植错开20 d左右,利于绿肥充分发酵分解。绿肥在土壤中翻压深度为15~20 cm左右,翻压过深会因缺氧而不利于发酵,过浅则不能充分腐解发挥肥效。绿肥翻压后应及时灌水,以利于提高转化率。
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