土壤消毒技术在设施蔬菜生产中的研究进展

设施蔬菜种植具有集约化、商品化生产的特点,连续重茬、施肥不当等导致土壤连作障碍加剧,降低作物产量和品质。本文从土壤自毒作用、土壤理化性状、土壤微生物区系综述了设施蔬菜生产中引起连作障碍的原因;运用土壤消毒技术,分析了物理消毒、化学药剂消毒和生物熏蒸消毒3个应用方法;指出土壤消毒技术在未来的发展趋势,以期为设施蔬菜的安全生产提供借鉴。     

设施蔬菜土壤连作障碍综合防治技术

随着设施蔬菜的发展,由于对设施土壤的管理缺乏了解,设施蔬菜生产中土壤连作障碍问题十分严重。为有效避免土壤连作障碍,介绍了设施蔬菜土壤连作障碍的主要成因,并从耕作制度、物理调控、肥料施用、土壤消毒、嫁接育苗等方面提出了相关防控技术,以期为提升蔬菜现代化设施栽培提供参考。     

设施蔬菜连作障碍的原因及防治措施

分析了蔬菜连作障碍产生的主要原因,并从深耕种植、施用有机肥、使用微生物菌肥、合理轮作、土壤消毒以及应用水肥一体化技术等方面介绍了蔬菜连作障碍的防治措施。     

芹菜新品种——黄嫩西芹

连作障碍是设施蔬菜生产持续发展面临的一个重要问题.大量研究表明,设施蔬菜连作障碍的产生是土传病原生物、土壤盐渍化和作物自毒作用共同作用的结果.文章在此基础上,提出了土壤消毒灭菌、轮作倒茬、科学施肥、嫁接技术、生物防治等治理措施.对克服设施蔬菜连作障碍具有较好指导作用.     

防治蔬菜连作障碍的土壤消毒技术

随着蔬菜种植面积的增加,蔬菜连作障碍越来越成为蔬菜发展中备受关注的问题,防止蔬菜连作的方法很多,涉及到种子、苗木、嫁接技术、轮作倒茬等,其中最重要的是土壤消毒技术。     

商州区日光温室蔬菜连作障碍及防治对策

连作障碍已成为温室蔬菜生产可持续发展的瓶颈。笔者从土壤理化性状的劣化、土传病虫害的蔓延和自毒作用的发生等角度分析了商州区日光温室蔬菜连作障碍因子,提出通过消毒、栽培及改变茬口等措施控制和减轻连作障碍的危害。     

设施蔬菜土壤消毒与修复技术

随着设施蔬菜产业的快速发展,呈现出"栽培种类的单一性,连作模式的不可避免性"的发展模式。由连作障碍引起的作物生长受抑和土传病害日益严重。而连作障碍发生的主要原因来自于土壤。本文从土壤消毒和修复2个方面分别介绍了6项技术措施,以期为进一步解决连作障碍、促进设施蔬菜可持续健康发展提供参考。     

土壤消毒技术在安全无公害蔬菜生产上的应用

[目的]为了探讨解决蔬菜连作障碍、土壤病虫害防治的有效途径。[方法]对3种土壤处理剂进行了田间防治试验。[结果]效果明显,防治效果达90%以上。[结论]夏季土壤高温消毒、太阳能日晒消毒、石灰消毒、热水消毒、蒸汽消毒、生物技术等土壤消毒技术可以广泛应用在安全无公害蔬菜生产上。     

设施蔬菜栽培连作障碍分析及综合防治

近年来,随着设施蔬菜栽培的发展,连作障碍日趋严重,已成为制约蔬菜稳产增收及可持续发展的重要因素。着重从土壤传染性病虫害、土壤理化性状及植物自毒3个方面分析了设施蔬菜栽培连作障碍发生的原因,提出了种植制度的优化以及利用抗病品种和嫁接技术、土壤消毒、土壤管理、生物防治、优化施肥等综合防治措施,并对今后的研究进行了展望。     

蔬菜自动嫁接机在设施生产中的研究与应用

由于近几年蔬菜设施栽培面积的逐年增加,蔬菜栽培的重茬问题日益突出。连作造成土壤环境日益恶化、土传病虫害发生严重。目前,解决连作障碍的措施有轮作倒茬、土壤消毒、农药灌根等。但是,轮作倒茬周期较长,而土壤消毒和农药灌根等措施则造成农药残留多,且成本较高,防治效果不明显。比较而言,嫁接技术是目前解决瓜类蔬菜土传病害和连作障碍的有效途径之一。     

潮土区菜田土壤肥力现状评价

为了解菜田土壤养分状况，以粮田为对照，采集设施、露地菜田土壤样品，采用隶属度模型和主成分分析法对土壤养分综合肥力进行评价。结果表明，设施菜田土壤综合肥力指数显著高于露地菜田。与粮田土壤相比，设施菜田土壤有机质、有效磷、速效钾及有效Fe、Cu、Zn含量显著提高，pH、有效Mn含量显著降低；露地菜田土壤速效钾和有效Fe含量显著提高，pH和有效Mn含量显著降低。设施菜田和露地菜田土壤有机质含量虽然高于粮田，但总体仍处于中等偏低水平，达到肥沃菜田土壤标准（>30.00 g·kg^-1）的样本量分别仅占总样本量的17.12%和0.65%；菜田土壤有效磷显著富集，63.41%的设施菜田和40.00%的露地菜田土壤有效磷含量均超过80 mg·kg^-1；设施菜田土壤速效钾含量普遍较高，高于300.00 mg·kg^-1的样本量占比达到了56.45%，露地菜田则高低并存。设施菜田和露地菜田土壤微量元素总体均处于中高水平。研究表明，菜田土壤速效养分含量高，而有机质和全氮含量较低。因此，潮土区蔬菜今后生产中应注意增施有机肥料培肥地力，同时适当控制化学肥料，特别是磷钾养分的投入。     

不同种植年限设施菜地土壤微生物量和群落结构的差异

【目的】研究不同种植年限设施菜地土壤微生物量和群落多样性变化规律,探索高度集约利用下土壤质量退化的根本原因和机理,为设施菜地土壤可持续利用提供理论参考。【方法】采集江苏省常熟市由稻麦轮作农田转变为设施菜地种植3 a、6 a和10 a等3个不同年限0-20 cm表层土壤,以周围种植水稻/小麦的农田土壤作为参照,分别测定土壤理化性质、微生物量和微生物群落多样性等指标。【结果】由稻麦轮作农田转变为设施菜地种植3 a的土壤微生物活性较强,养分含量较高;种植6 a后微生物活性明显降低,速效养分含量积累。种植年限从3 a到10 a,速效氮含量升高66.1%,速效磷含量升高97.2%。种植3 a以内pH接近中性,而种植6 a以上pH降低至酸性。土壤微生物量碳和微生物商在种植3 a均最高,种植6 a和10 a后显著降低。微生物群落的碳源利用指纹（BIOLOG）分析表明,种植3 a平均吸光值（AWCD）和微生物多样性指数（Shannon、Simpson和McIntosh）均最大,对碳源的利用能力最强,种植6 a和10 a明显降低,其中AWCD和Shannon指数分别比种植3 a降低了96.1%、15.4%和89.7%、17.6%。磷脂脂肪酸（PLFA）分析表明,种植3 a PLFA总量及细菌、真菌、放线菌PLFA含量均最大,而种植6 a和10 a以上指标均明显降低,其中,种植10 a土壤的PLFA总量及细菌、真菌、放线菌PLFA含量分别比种植3 a降低27.4%、21.8%、42.7%、49.4%（P＜0.05）。【结论】随着设施菜地种植年限增加,土壤微生物量和群落结构发生了明显变化,设施菜地种植3 a土壤微生物活性和群落结构稳定性明显增强,而种植6 a以上土壤微生物活性和群落结构稳定性明显降低,土壤生物质量显著退化。     

石灰氮在设施蔬菜土壤质量提升中的应用

由于设施蔬菜产业的发展及设施土壤管理的盲目性,设施土壤出现土传病虫害加重、土壤酸化、土壤板结、土壤盐渍化、土壤有机质匮乏、土壤营养失衡等退化现象。为此,介绍石灰氮的特性、石灰氮在土壤中的转化,分析石灰氮在设施蔬菜土壤质量提升中的作用,如土壤消毒、土壤改良、提供氮钙营养、促进秸秆腐熟等。并在此基础上,提出了设施蔬菜生产中太阳能-石灰氮土壤消毒技术,制订了太阳能-石灰氮土壤消毒全程实施方案。     

种植年限对西安菜田土壤肥力、盐渍化及酸碱度的影响

为探讨不同种植年限对菜田土壤肥力、盐渍化及酸碱度的影响,采集西安市8个涉农区县露地、大棚和日光温室全部菜田共422个样本0~20 cm土样进行了土壤养分及盐分和p H值分析。结果表明:随种植年限增长,露地蔬菜土壤有机质含量呈显著下降趋势,大棚蔬菜土壤有机质含量无显著变化,日光温室蔬菜土壤有机质含量呈显著增加趋势。露地和大棚蔬菜土壤碱解氮含量无显著变化,日光温室土壤碱解氮含量呈极显著增加趋势。露地蔬菜土壤有效磷含量无显著变化,大棚蔬菜土壤有效磷含量呈显著增加趋势,日光温室蔬菜土壤有效磷含量呈极显著增加趋势。露地蔬菜土壤速效钾含量呈极显著下降趋势,大棚和日光温室蔬菜土壤速效钾含量无显著变化。总的来看,随种植年限增长,设施蔬菜土壤养分含量呈不断增加趋势,养分富集十分明显,这与设施蔬菜化肥投入过高有关,必须控制设施蔬菜化肥用量,从而避免肥料的浪费与环境污染。随种植年限增长,露地和设施蔬菜土壤硝酸盐含量和土壤盐分均无显著变化,但设施蔬菜土壤硝酸盐含量是露地蔬菜的2.2~2.3倍,土壤电导率是露地的2.0~3.3倍,说明设施蔬菜土壤硝酸盐和盐分累积十分明显,对蔬菜生产形成潜在不良影响,应通过控制化肥用量加以防控。随种植年限增长,露地和设施蔬菜土壤p H值均无显著变化,两者之间也无明显差异。     

廊坊市郊设施蔬菜土壤次生盐渍化状况分析

[目的]了解廊坊市郊设施蔬菜土壤盐渍化状况。[方法]按蛇行路线采取廊坊市郊大棚温室、露天菜地和林地土壤,对其土壤肥力、盐分积累及盐分离子组成进行分析,并对如何防治设施蔬菜土壤次生盐渍化进行探讨。[结果]廊坊市郊大棚温室土壤肥力水平属中等略偏高,但存在高氮、高磷、低钾现象。大棚温室土壤各养分含量均比露天菜地和林地土壤高。大棚温室土壤中的盐离子含量明显高于露天菜地和林地土壤,其含盐量已达盐渍化土标准。大棚温室土壤盐分以K+、Na+、Mg2+、Ca2+、HCO3-、Cl-、SO42-为主,其中Na+、SO42-积累量远高于其他离子。[结论]施肥不当及人为调控下的耕作管理措施是导致设施蔬菜土壤次生盐渍化的重要原因。     

沈阳市新民设施菜地土壤重金属污染特征分析

为调查沈阳新民蔬菜基地土壤重金属污染状况,探讨蔬菜基地种植方式、种植年限等因素对设施菜地土壤重金属含量的影响,以沈阳市新民蔬菜基地不同种植年限的设施菜地土壤为研究对象,以露天菜地和玉米大田土壤为对照,采用原子吸收分光光度法和原子荧光法测定菜地土壤中镉(Cd)、铅(Pb)、镍(Ni)、铬(Cr)、铜(Cu)、锌(Zn)、砷(As)和汞(Hg)8种《温室蔬菜产地环境质量评价标准》(HJ/T 333—2006)中控制的重金属含量并分析污染特征,同时,测定土壤pH值、有机质、总氮和总磷含量等土壤基本理化指标。对不同种植年限的设施菜地土壤重金属的污染状况进行评价,对土壤重金属含量与土壤理化性质进行相关性分析。结果表明,新民地区设施菜地的重金属平均含量从大到小顺序为ZnCrCuNiPbAsHgCd,其中Cu、Cd和Hg含量存在超标现象,超标率分别为2.4%、26.8%和22.0%。与露天菜地和大田相比较,设施菜地土壤中Cd、Cu、Zn、As和Hg的平均含量高于露天菜地和大田对照,而Pb、Ni、Cr的平均含量低于露天菜地土壤。设施菜地土壤重金属污染的内梅罗综合污染指数约为0.87,评价等级为警戒限,重金属Cr、Cd含量与种植年限具有极显著正相关关系(P0.01);相关分析表明,土壤中Cu、Zn、Cd、Cr的含量与土壤有机质含量显著正相关(P0.05),Cu、Zn、Cr的含量同时又与总氮含量显著正相关(P0.05);土壤中重金属Cu与Zn,Cr与Zn,Cd与Zn,Pb与Ni,Cr与Ni,Cd与Cr具有极显著的正相关关系(P0.01)。研究表明,新民设施菜地土壤呈微酸性至酸性,Hg含量达到污染水平,其他重金属处于尚清洁状态,重金属含量处于警戒和污染等级的点位占53.7%,重金属污染问题应引起重视。     

大棚土壤盐渍化状况

[目的]研究大棚土壤盐分动态变化,为合理利用大棚土壤提供理论依据。[方法]选取不同种植年限蔬菜大棚,测定了土壤pH值、盐分总量及主要盐分含量。[结果]大棚菜地土壤pH值低于露天菜地和一般农田土壤,随种植年限的延长土壤逐渐酸化。大棚菜地土壤盐分含量比相邻农田、露天菜地分别增加324.12%和253.33%,大棚菜地土壤Cl-与NO3-含量比相邻农田和露天菜地分别增加22.85%和109.56%,226.67%和318.76%。[结论]随着大棚蔬菜种植年限的延长,土壤盐分含量增加,尤以Cl-、NO3-含量增加最多,土壤发生盐渍化。     

物联网技术在沧州设施蔬菜生产中的设计和实现

本文通过物联网技术在沧州设施蔬菜生产中的应用探索,明确了各种传感器在日光温室的最佳分布密度和位置,设定了对设施蔬菜生长影响最大的空气温湿度和土壤温湿度的技术参数,初步建立了物联网技术在设施蔬菜中的应用示范模式,实现棚室内环境数据的自动采集、传输和控制。     

安康市设施蔬菜施肥现状及土壤养分累积特性研究

[目的]探索安康市设施蔬菜施肥现状及土壤养分累积特性。[方法]调查安康市40余个塑料大棚蔬菜的施肥现状,并测定土壤养分含量。[结果]结果表明:当地过量施氮磷现象比较普遍,而钾肥施用量相对不足;土壤中的全氮、有效氮、有效磷及有机质含均明显高于露地,而pH值低于露地。[结论]安康市设施蔬菜化肥施用氮磷钾比例明显失调,研究含量合理的施肥数量和比例等问题对于安康市设施蔬菜生产意义重大。     

基于Moran''s I的菜地土壤属性空间分布格局分析

为探讨时空尺度下露天菜地及设施菜地种植模式对土壤属性空间分布格局的影响，采用Moran''s I空间分析方法，对安徽省肥东县2017年采集的375个表层土样数据、2016年的露天菜地数据及2019年的设施菜地数据之间的空间自相关性进行研究。结果表明：研究区内露天菜地种植时间越短，土壤全氮、速效钾的平均值越高，设施菜地种植时间越短，有机质、全氮、有效磷、速效钾、pH 5种土壤属性平均值越高。除速效钾外，露天蔬菜的土壤有机质、全氮、有效磷、pH指标值均低于设施菜地。距离城镇越近，土壤有机质、全氮含量和pH越高。两种菜地分布密度与有机质、全氮空间分布呈高高空间正相关，与有效磷和速效钾呈低高空间负相关，与pH在土壤中呈高低空间负相关。研究结果表明，两种菜地土壤属性指标值因受到种植时间与城镇距离因素的影响而差异明显。因经济利益驱动，设施菜地种植时间较短但土壤养分累积较快。菜地分布密度对土壤属性空间分布格局影响明显，菜地种植与土壤酸化、养分累积具有一定的相关性。通过Moran''s I空间分析，可实现对蔬菜生产区域的管理，为进一步分析土壤属性扩散演化机制提供参考。