设施瓜菜连作障碍发生及防控技术

热孜古丽·依买尔

（哈密市伊州区农业农村技术推广中心 839000）

设施栽培年限逐年延长，连作导致出现的障碍问题越来越突出，一般表现为土壤养分不平衡，土壤盐渍化严重，病虫害连年发生，农产品产量减少，质量下降。明确设施瓜菜连作障碍的形成原成因，并提出设施连作障碍综合调控技术，对于解决设施连作障碍导致农产品减产，品质下降和防治成本上升等，确保设施农业良性发展。

设施蔬菜生产连作障碍逐年上升，其主要影响因素有土壤物理性状改变与养分不平衡，土壤次生盐渍化，土壤微生物环境改变与土传病害加重以及植物自毒作用导致如此。

设施蔬菜生产连作障碍调控措施主要有土壤改良，土壤消毒，轮作与间混套种，无土栽培，深翻深耕与大水漫灌，推广抗性品种，实行嫁接栽培，加强种子处理和化学防治，为设施蔬菜连作障碍的预防和控制提供参考。

1 设施连作障碍现象

1.1 设施作物生长缓慢

连作障碍使作物营养生长受到影响，叶面积缩小，植株变黄，光合作用降低，植株长势减弱，影响温室蔬菜营养生长，使果菜类现蕾开花和坐果时间推迟，生殖生长和发育速度变慢，生育期变长，结果数降低，成熟期缩短，推迟上市时间。

1.2 设施作物减产，商品性降低

连作障碍导致设施作物产量和商品性降低，调查发现番茄、西甜瓜、黄瓜、辣椒、茄子、西葫芦、葡萄、果树等作物长期连作种植，有不同程度减产，番茄、西甜瓜、黄瓜、辣椒等果菜减产突出。

1.3 设施土壤板结，盐渍化酸化加剧

设施连作栽培同茬作物，为追求经济效益过多施用化肥，使土壤含盐量越来越高，引起土壤次生盐渍化发生，盐类物质在土壤中不断累积并引起土壤板结，失去土壤吸水与保水功能，使耕作土壤功能逐步丧失，土壤板结，盐渍化与酸化程度加剧。

1.4 设施病虫害种类增加，危害程度逐年上升

设施农业生产周而复始，即便夏季气温较高存在休棚期也会使病虫害种类及发生量逐年上升，栽培中为害较严重的是烟粉虱、甜菜夜蛾、蓟马，病毒病、枯萎病及瓜类蔓枯病、青枯病、灰霉病、白粉病、疫病，根结线虫，原来危害单一作物的发展到多种作物，同一种作物单一病虫害发展到多种病虫害并发危害，表现出害虫种类逐年上升，危害程度逐步加重。

2 设施连作障碍的原因分析

2.1 土壤性状变化养分失衡

土壤物理性状随设施种植年限延长而发生改变，使得土壤非活性孔隙所占比例减少，造成通气透水性恶化，土壤容重升高，需氧型微生物活性减弱，影响植株正常发育。作物由于品种不同而存在着营养元素选择性吸收，同种植物在长期连作过程中有选择地吸收部分营养元素时，会被过量地消耗，其所不用或少用元素累积过多，造成土壤养分分布不均而产生“木桶效应”。

设施耕层土壤有机质，速效氮，速效磷，有效铜，有效铁，有效锰等含量较大田土壤中高，但有效钙，镁，硅等元素含量，表现为亏缺且中微量元素相对不足，导致养分不均等，作物抗逆性下降，诱发设施蔬菜生理病害并加重病虫害，影响产量与质量。日光温室内土壤养分随黄瓜连作年限的延长变化显着，有效锰，有效铜和有效锌等微量元素减少。

2.2 土壤次生盐渍化与pH变化

植物生长时选择吸收土壤盐基离子。全年连作导致土壤中部分离子积累量大（0～25厘米），设施土壤总盐显著高于露地同一层土壤2～3倍，盐分表现为表聚现象，无雨淋洗条件下，结合地表温度升高，造成土壤次生盐渍化，加剧生理病害发生。

氮素（硝基氮、氨基氮）积累容易造成土壤酸化，设施土壤通常在使用五年后即可造成明显酸化。超量使用生理酸性肥料（特别是铵态氮肥），同样是促使土壤酸化的主要因素。

2.3 土壤微生物环境变化和土传病害增加

土壤环境恶化，土壤酶活性改变，土壤酶直接参与土壤中各种物质的代谢和转化，对养分物质释放和固定起着关键作用，其活性是土壤肥力、土壤质量评价的一个重要标志，且随连作年限延长，土壤酶活性受到明显影响。

连作使根际土壤过氧化氢酶，脲酶和蔗糖酶活性均下降。根际土壤蔗糖酶活性影响土壤碳氮转化，连作作物后使土壤蔗糖酶活性降低，土壤碳氮转化受到抑制，进而影响作物氮素高效吸收。

土壤微生物变化，加剧了土传病害。单一作物连作导致土壤生物菌群变化，病原菌微生物富集严重，真菌种类和数量增加，有益菌（如细菌和放线菌）显著降低，使根际土壤微生物区系从高肥力“细菌型”变为低肥力“真菌型”。番茄连作使设施土壤中细菌群落结构发生显著变化，使新兴土壤真菌优势种群显著上升。番茄根围土壤中根结线虫数量随着种植年限延长呈上升趋势，如西甜瓜和其它瓜类连作对根结线虫病和其它病害危害较重。

2.4 植物自毒作用

自毒作用表现为连作时土壤生态环境尤其病原微生物代谢产物与植物残体和根系分泌某些物质抑制植物生长，主要表现为植株水浸液自毒，植株残体腐解物中毒和根系分泌物化感。西瓜根系分泌物对西瓜根系代谢及生长有一定抑制作用，对幼苗生长有一定促进作用，对果实正常膨大有一定影响；无土栽培连作番茄，共检测到19种化感物质，番茄长势减弱，病害加重，低浓度分泌物对番茄胚根伸长有一定抑制作用；甜瓜根系有7种酚酸物质；高浓度分泌物对甜瓜幼苗有一定抑制作用；茄子根系有香草醛和肉桂酸两种酚酸类物质。

3 设施连作障碍的综合调控与防治技术

3.1 土壤改良和消毒处理

3.1.1 土壤改良

针对不同设施栽培农作物对养分需求的差异，农作物需肥规律及肥料特点进行合理施肥并补充微量元素以合理均衡土壤养分；推广测土配方施肥技术：按照测土配方施肥意见合理施用化肥；增施有机肥技术：温室内深翻整地前要施入腐熟鸡粪，牛羊粪；增施绿肥技术：增施腐熟绿肥；增施有机质以维持土壤团粒结构；增施生物菌肥技术：增施有益微生物；促进蔬菜根系附近土壤中优势菌群发育；抑制病原菌对蔬菜生长发育。改善设施土壤结构，土壤团粒结构变大，土壤变得疏松、透气，土壤酶活性提高，有益菌群数量增多，土壤环境得到大幅改善。

3.1.2 土壤消毒处理

采用高温闷棚技术能有效灭除致病微生物和某些地下害虫，使局部生态环境收到防治良性效应。针对本地自然环境，夏季连续高温条件下，通过夏季休棚期使用高温闷棚20天能有效降低大棚及土壤内部病虫基数，从根本上解决连作障碍下土传病虫害加重；低温冻棚时，可以打开通风口或取下大棚薄膜，使棚内温度与外界保持一致，在冬季低温条件下自然冰冻，冻棚期不少于20天能冻死大棚及土壤内部病原孢子及害虫，有效减少春茬病原基数；使用土壤消毒剂如氯化苦、威百亩和棉隆等具有杀线虫、杀菌和除草效果，施用石灰氮和生鸡粪后需要再运用太阳能消毒，对细菌、真菌和放线菌具有明显防治效果。

3.2 调整种植制度与种植方式

3.2.1 合理轮作和间种套作

通过对茄果类，瓜类，豆类，十字花科类和葱蒜类温室作物轮作倒茬试验发现，茄果类与葱蒜轮作模式：春茬番茄+秋茬洋葱（或小葱）；采取瓜豆轮作（春茬哈密瓜+秋茬豇豆）；采取黄瓜辣椒轮作（春茬黄瓜+秋茬辣椒）；茄果类与叶菜轮作（春茬番茄+秋茬香菜）、（春茬苦瓜+秋茬菠菜）、（春茬番茄+秋茬叶菜）；间套作：两套种（春季辣椒+西甜瓜）、三套种（春季辣椒+西甜瓜+豇豆），合理轮作倒茬和间套作技术，可以有效降低土壤病原菌基数和改善土壤结构，对于番茄枯萎病、蔬菜根结线虫、西甜瓜枯萎病、蔓枯病、辣椒疫病、白粉病、病毒病、烟粉虱具有明显的抑制作用，能够有效地减少病虫害发生及其危害程度。

3.2.2 无土栽培

无土栽培对解决设施土壤连作障碍效果明显，能有效解决土壤病原菌积累。化肥施用过多逐年累积会造成土壤盐渍化和土壤养分不平衡。以基质+珍珠岩为主要原料，添加一定量腐熟有机质羊粪制成作物栽培用基质，通过节水滴灌生产植物，病虫害显著降低，土壤盐类积累消失。

3.2.3 深翻深耕大水漫灌技术

作物收割后，深翻土壤30厘米，把表层土壤盐渍翻入土中，再采用大水漫灌方式，让土壤盐分与水完全融合，并随水一起向土下移动，把土壤盐分带到30厘米以下土壤，降低耕作层含盐量，降低土壤盐分浓度，有效改善作物根系吸收盐分土壤环境，缓解连作次生盐渍化给设施栽培造成的危害问题。

3.3 引进抗性品种无病虫育苗嫁接技术

3.3.1 引进优良品种

筛选抗病、抗虫、抗逆性强的优质蔬菜品种是破解设施蔬菜连作障碍问题的重要途径。通过多年栽培实验筛选出适宜本地设施蔬菜种植抗病、抗虫优良品种。

3.3.2 嫁接育苗技术示范与推广

嫁接是阻止土壤病害蔓延和克服连作障碍最主要的栽培方法之一，在黄瓜、西瓜、茄子等蔬菜作物上应用十分广泛。对西瓜和黄瓜双断根嫁接技术进行示范和推广，选择对接穗亲和力高、共生性好、抗逆性强、不改变西瓜和黄瓜质量的砧木品种进行双断根嫁接，能有效解决西瓜和黄瓜土传性病害问题，并能有效减轻连作障碍病害。

3.3.3 种子消毒处理

采用科学处理种子、培育无病虫苗等措施，可有效地切断病虫害侵染环节，缓解连作障碍带来损失。通过温汤浸种，将种子放置在55～60℃温水中浸泡30分钟，或种子消毒时使用50%多菌灵可湿性粉剂300倍液浸泡60分钟，然后再行播种，能有效杀灭种子所带病菌，从而解决连作障碍时种子带菌现象。

3.4 化学防治

化学防治多采用农药，通过拌种、灌根和叶面喷施的方法，包括多菌灵、百菌清、代森锰锌和恶霉灵在内的多种农药都有较好的真菌性病害控制作用，能有效地控制猝倒病、立枯病、枯萎病和根腐病。使用高效氯氰菊酯和吡虫啉喷洒，运用异丙威烟剂熏杀烟粉虱和淡紫拟青霉处理蔬菜根结线虫。

连作障碍成因复杂，由作物与土壤系统多因素造成。不同作物连作障碍成因各异，连作障碍影响因素众多且形成机制复杂。

初步分析设施瓜菜当前连作障碍主要原因，只是进行单一因素的分析，并未阐明各影响因素内在关系及与连作障碍相关系数，还未能更系统全面地解释连作障碍各种现象。虽然通过土壤改良和消毒、调整种植方式、引进抗病虫品种和无病虫育苗以及运用嫁接技术和进行化学防治等措施，已初步摸索出适宜设施瓜菜连作障碍防治措施，但还要继续探讨摸索更加行之有效方法。

目前通过土壤改良、调整种植方式、轮作倒茬、引进应用抗病品种等农业措施还只能缓解连作障碍危害，由于见效较慢，周期有些过长，而应用化学防治短期见效虽然快，但如果长期依赖化学防治，反而会加重连作障碍问题危害程度，并也未能从根本上找到解决设施瓜菜连作障碍的防治方法，因此，我们农技人员还需要根据生产实际需要，不断探索研究更多适宜办法予以解决。