现代设施农业：土壤环境调节控制成果

2024-04-17 理论教育版权反馈

【摘要】：土壤盐渍化是设施栽培中的一种普遍现象，其危害极大，不仅会直接影响作物根系的生长，而且通过影响水分、矿质元素的吸收、干扰植物体内正常生理代谢而间接地影响作物生长发育。土壤盐渍化现象发生主要有两个原因。

五、土壤环境及其调节控制

土壤是作物赖以生存的基础，作物生长发育所需要的养分和水分，都需从土壤中获得，所以农业设施内的土壤营养状况直接关系作物的产量和品质，是十分重要的环境条件。

1.农业设施土壤环境特点及对作物生育的影响

农业设施如温室和塑料拱棚内温度高，空气湿度大，气体流动性差，光照较弱，而作物种植茬次多，生长期长，故施肥量大，根系残留量也较多，因而使得土壤环境与露地土壤很不相同，影响设施作物的生育。

(1)土壤盐渍化土壤盐渍化是指土壤中由于盐类的聚集而引起土壤溶液浓度的提高，这些盐类随土壤蒸发而上升到土壤表面，从而在土壤表面聚集的现象。土壤盐渍化是设施栽培中的一种普遍现象，其危害极大，不仅会直接影响作物根系的生长，而且通过影响水分、矿质元素的吸收、干扰植物体内正常生理代谢而间接地影响作物生长发育。

土壤盐渍化现象发生主要有两个原因。第一，设施内温度较高，土壤蒸发量大，盐分随水分的蒸发而上升到土壤表面；同时，由于大棚长期覆盖薄膜，灌水量少，加上土壤没有受到雨水的直接冲淋，于是这些上升到土壤表面或耕作层内的盐分也就难以流失。第二，大棚内作物的生长发育速度较快，为了满足作物生长发育对营养的要求，需要大量施肥，但由于土壤类型、质地、肥力以及作物生长发育对营养元素吸收的多样性、复杂性，很难掌握其适宜的肥料种类和数量，所以常常出现过量施肥的情况，没有被吸收利用的肥料残留在土壤中，时间一长就大量累积。

土壤盐渍化随着设施利用时间的延长而提高。肥料的成分对土壤中盐分的浓度影响较大。氯化钾、硝酸钾、硫酸铵等肥料易溶解于水，且不易被土壤吸附，从而使土壤溶液的浓度提高；过磷酸钙等不溶于水，但容易被土壤吸附，故对土壤溶液浓度影响不大。

(2)土壤酸化由于化学肥料的大量施用，特别是氮肥的大量施用，使得土壤酸度增加。因为氮肥在土壤中分解后产生硝酸，在缺乏淋洗的情况下，这些硝酸积累导致土壤酸化，降低土壤的pH。由于任何一种作物，其生长发育对土壤pH都有一定的要求，土壤pH的降低势必影响作物的生长；同时，土壤酸度的提高，还能制约根系对某些矿质元素(如磷、钙、镁等)的吸收，有利于某些病害(如青枯病)的发生，从而对作物产生间接危害。

(3)连作障碍设施中连作障碍是一个普遍存在的问题。主要包括以下几个方面。第一，病虫害严重。设施连作后，由于其土壤理化性质的变化以及设施温湿度的特点，一些有益微生物(如铵化菌、硝化菌等)的生长受到抑制，而一些有害微生物则迅速得到繁殖，土壤微生物的自然平衡遭到破坏，这样不仅导致肥料分解障碍，而且使病害加剧；同时，一些害虫基本无越冬现象，周年危害作物。第二，根系生长过程中分泌的有毒物质得到积累，并进而影响作物的正常生长。第三，由于作物对土壤养分吸收的选择性，土壤中矿质元素的平衡状态遭到破坏，容易出现缺素症状，影响产量和品质。

2.科学改良土壤

(1)科学施肥科学施肥是解决设施土壤盐渍化等问题的有效措施之一。科学施肥的要点：第一，增施有机肥，提高土壤有机质含量和保水保肥性能；第二，有机肥和化肥混合施用，氮、磷、钾合理配合；第三，选用尿素、硝酸铵、磷铵、高效复合肥和颗粒状肥料，避免施用含硫、含氯的肥料；第四，基肥和追肥相结合；第五，适当补充微量元素。(www.chuimin.cn)

(2)实行必要的休耕对于土壤盐渍化严重的设施，应当安排适当时间进行休耕，以改善土壤的理化性质。在冬闲时节深翻土壤，使其风化，夏闲时节则深翻晾晒土壤。

(3)灌水洗盐一年中选择适宜的时间(最好是多雨季节)，解除大棚顶膜，使土壤接受雨水的淋洗，将土壤表面或表土层内的盐分冲洗掉，必要时，可在设施内灌水洗盐。这种方法对于安装有洗盐管道的连栋大棚来说更为有效。

(4)更换土壤在土壤盐渍化严重，或土壤传染病害严重的情况下，可采用更换客土的方法。这种方法需要花费大量劳力，一般在不得已的情况下使用。

(5)严格轮作轮作是指按一定的生产计划，将土地划分成若干个区，在同一区的菜地上，按一定的年限轮换种植几种性质不同作物的制度，常称为“换茬”或“倒茬”。轮作是一种科学的栽培制度，能够合理地利用土壤肥力，防治病、虫、杂草危害，改善土壤理化性质，使作物生长在良好的土壤环境中。可以将有同种严重病虫害的作物进行轮作，如马铃薯、黄瓜、生姜等需间隔2～3年，茄果类3～4年，西瓜、甜瓜5～6年；还可将深根性与浅根性及对养分要求差别较大的作物实行轮作，如消耗氮肥较多的叶菜类可与消耗磷钾肥较多的根、茎菜类轮作，根菜类、茄果类、豆类、瓜类(除黄瓜)等深根性蔬菜与叶菜类、葱蒜类等浅根性蔬菜轮作。

(6)土壤消毒

①药剂消毒根据药剂的性质，有的灌入土壤，有的洒在土壤表面，使用时应注意药品的特性。

甲醛(40%)40%甲醛也称福尔马林，广泛用于温室和苗床土壤及基质的消毒，使用浓度为50～100倍。使用时先将温室或苗床内土壤翻松，然后用喷雾器均匀喷洒在地面上再稍翻一下，使耕作层土壤都能沾着药液，并用塑料薄膜覆盖地面保持2天，使甲醛充分发挥杀菌作用以后揭膜，打开门窗，使甲醛散发出去，温室两周后才能使用。

氯化苦主要用于防治土壤线虫，将床土堆成高30cm的长条，宽由覆盖薄膜的幅度而定，每30cm²注入药剂3～5ml至地面下10cm处，之后用薄膜覆盖7天(夏)到10天(冬)，以后将薄膜打开放风10天(夏)到30天(冬)，待没有刺激性气味后再使用。该药剂对人体有毒，使用时要开窗，使用后密闭门窗保持室内高温，能提高药效，缩短消毒时间。

硫磺粉用于温室及床土消毒，并可消灭白粉病菌、红蜘蛛等。一般在播种前或定植前2～3天进行熏蒸，熏蒸时要关闭门窗，熏蒸一昼夜即可。

②蒸汽消毒蒸汽消毒是土壤热处理消毒中最有效的方法，大多数土壤病原菌用60℃蒸汽消毒30分钟即可杀死，但对TMV(烟草花叶病毒)等病毒，需要90℃蒸汽消毒10分钟。多数杂草的种子，需要80℃左右的蒸汽消毒10分钟才能杀死。

现代设施农业：土壤环境调节控制成果

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