□王通華 李頻道 仲崇林
山東省臨沭縣蔬菜種植面積目前約666.67hm2,其中,日光溫室蔬菜面積66.67hm2,大棚蔬菜面積333.33hm2,中小拱棚蔬菜面積266.67hm2。該縣蔬菜種植區(qū)主要集中在鄭山街道、曹莊鎮(zhèn)、大興鎮(zhèn)、臨沭街道、白旄鎮(zhèn)、玉山鎮(zhèn)等鎮(zhèn)街。種植品種主要有黃瓜、西紅柿、辣椒、西瓜、芹菜、小香瓜、草莓等。
隨著農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的逐步調(diào)整,臨沭縣保護地蔬菜栽培面積迅速擴大。隨之而來的土壤次生鹽漬化問題也困擾著廣大的種植戶,為此,筆者開展了此項工作的調(diào)查,現(xiàn)把情況總結(jié)如下:
2011—2012 年以來,先后走訪了臨沭縣8個鎮(zhèn)街的80多位農(nóng)戶。以調(diào)查問卷的方式,通過農(nóng)戶反映和實地觀測,調(diào)查相關(guān)信息,信息內(nèi)容主要包括:種植年限與土壤鹽漬化的關(guān)系:化肥投入情況:作物產(chǎn)量變化與鹽漬化程度的關(guān)系;鹽漬化土壤的外觀特征;鹽漬化土壤與植株農(nóng)藝性狀變化;土壤次生鹽漬化與土壤酸化的關(guān)系等,同時,采集一定數(shù)量的土樣進行化驗分析,根據(jù)化驗結(jié)果,結(jié)合調(diào)查問卷掌握保護地蔬菜土壤鹽漬化基本情況,并提出相應對策。
調(diào)查發(fā)現(xiàn)一般大棚作物種植2~3年后開始出現(xiàn)問題:一方面土壤表層出現(xiàn)“青苔”、“紅化”、“白霜”等異?,F(xiàn)象;另一方面土壤表現(xiàn)為明顯的板結(jié)現(xiàn)象。出現(xiàn)“青苔”時,一般地表濕度大,檢測發(fā)現(xiàn)土壤可溶性鹽分含量一般達到1‰~2‰;出現(xiàn)“白霜”時即土壤表層積累一層鹽霜,百姓稱之為“白堿”,此時土壤鹽分可達2‰~4‰;出現(xiàn)“紅化”時,土壤表面出現(xiàn)大量紫球藻,使土壤表面呈現(xiàn)磚紅色,此時土壤鹽分含量可達到5‰。在調(diào)查的80農(nóng)戶中,21個大棚不同程度地出現(xiàn)了次生鹽漬化現(xiàn)象,占調(diào)查對象的26%。
2.2.1 影響生根。次生鹽漬化土壤種植的蔬菜往往表現(xiàn)為:秧苗栽植后緩苗慢,紅根、黑根多,白根少,根系不下扎,嚴重時,根系變褐色壞死,容易造成爛根爛苗,甚至植株停止生長,從下向上逐漸干枯。
2.2.2 生理性萎蔫。次生鹽漬化土壤種植的蔬菜葉片缺乏活力,表現(xiàn)為葉面積小、葉色加深、無光澤,嚴重時中午出現(xiàn)萎蔫,晚間緩慢恢復正常。同時植株生長緩慢,分枝少,容易落花落果。
2.2.3 病害明顯增多。一方面蔬菜缺素癥明顯增多。如小葉病、番茄臍腐病等;另一方面各類生理性土傳病害頻發(fā)。青枯病、黃萎病等土傳病害從種到收都會發(fā)生。
2.2.4 蔬菜產(chǎn)量下降。以辣椒為例:土壤鹽分超過2‰時,產(chǎn)量一般下降5%~10%;當土壤鹽分超過3‰時,產(chǎn)量一般下降10%~25%;土壤鹽分超過5‰時,產(chǎn)量一般下降25%~30%.
2.2.5 品質(zhì)下降,商品性差。如蘿卜、萵苣出現(xiàn)空心,肉質(zhì)變硬;黃瓜蜂腰、大頭、彎瓜;葉菜類葉色暗、莖葉硬,食味差;茄子底部發(fā)黑腐爛,番茄僵果等等,嚴重影響蔬菜的商品價值。
2.3.1 養(yǎng)分投入大大超過蔬菜需要。通過對20個黃瓜種植戶實地調(diào)查表明:黃瓜平均產(chǎn)量為6971.4kg/m2,而使用化肥的數(shù)量:氮為141.9kg/667m2、磷為195.9kg/667m2、鉀為82.9kg/667m2。對比每667m2產(chǎn)量7000kg大棚黃瓜的養(yǎng)分吸收量,氮為19.1kg/667m2、磷為9.1kg/667m2、鉀為24.3kg/667m2,顯然養(yǎng)分投入大大超過蔬菜的實際需要,氮為7.4倍、磷為21.5倍、鉀為3.4倍。
2.3.2 養(yǎng)分投入極不平衡。從20余個調(diào)查用戶來看,氮肥用量最低的為52.39kg/667m2;最高的為134.91kg/667m2,平均為89kg/667m2;磷的用量,最少的只有16.09kg/667m2,最大的高達150.24kg/667m2;鉀的投入普遍很少,一般在15.17kg/667m2~61.08kg/667m2之間。顯然養(yǎng)分投入極不平衡。
已有研究表明,保護地土壤pH值與含鹽量呈極顯著負作用,即土壤pH值隨著土壤含鹽量的增加而降低。據(jù)此,我們選擇當年、1年、3年、5年、7年、10年棚齡的種植戶各10戶取土化驗,化驗全鹽量和ph值,并求出平均值?;灲Y(jié)果見表1,從表一來看,保護地土壤的鹽分含量隨著種植年限的增加而增加,pH值隨著土壤鹽分含量的增加而減小。化驗還表明,硝酸根、硫酸根等強酸陰離子特別是硝酸根含量在全鹽含量中所占比例上升,是導致土壤ph值下降的重要因素。
表1 土壤全鹽含量與酸堿度的關(guān)系
造成大棚土壤鹽漬化的原因很多,主要原因如下:
棚室蔬菜生長期間由于受棚膜保護,降雨不能對棚內(nèi)土壤進行有效淋洗,是大量多余的鹽分被遺留在土壤中;再加上土表一般都覆蓋地膜,棚室相對溫度比較高,使土壤水分蒸發(fā)快土壤溶液中的鹽分會隨土壤毛細管作用上升到土壤表層,從而使耕作層集聚了大量的鹽分,從而一步步導致土壤發(fā)生次生鹽漬化較嚴重的現(xiàn)象。
據(jù)調(diào)查農(nóng)戶澆水習慣仍以大水漫灌為主,滴管技術(shù)推廣有限,灌水次數(shù)頻繁,使土壤的團粒結(jié)構(gòu)遭到破壞,形成板結(jié)層,大空隙減少通透性變差,鹽分不能滲透到土壤深層,水分蒸發(fā)后使鹽分積累下來。缺乏排水排鹽措施,也是普遍存在而有待解決的一個問題。
3.3.1 化肥濫用。一方面因為現(xiàn)在保護地蔬菜生產(chǎn)過程中,化肥使用量過多,使土壤含鹽量增加,大量使用氮肥使土壤游離態(tài)氮素積累過多,特別是硝酸銨等化學肥料使用量過大,更容易造成大棚內(nèi)土壤鹽漬化、板結(jié),使大棚內(nèi)的土壤通透性下降;另一方面化肥配比不合適,而蔬菜的選擇性吸收導致某些鹽分殘留過剩。
3.3.2 有機肥的不合理使用。一方面投入量不足或者過多,比如有的農(nóng)戶大量使用雞糞同樣出現(xiàn)養(yǎng)分過剩導致次生鹽漬化的發(fā)生,有的農(nóng)戶情況相反,有機肥投入嚴重不足同樣出現(xiàn)鹽漬化嚴重的現(xiàn)象;另一方面相當一部分農(nóng)戶使用不充分腐熟的有機肥。這種有機肥要在大棚中完成腐熟過程,腐熟過程中大量的氮被揮發(fā)掉,使一些硫化物、硫酸鹽、有機鹽和無機鹽殘留于耕層土壤內(nèi),造成大棚內(nèi)土壤板結(jié)、鹽漬化。
棚室由于多年連作重茬,導致土壤酸化嚴重,土壤酸化同時又加重了土壤鹽漬化。土壤酸化后氨化菌、硝化菌等有益微生物受到抑制,影響了肥料分解,同時也使某些微量元素缺乏,導致土壤鹽離子不能交換,導致鹽分富集。
該法可以從“源頭”上控制土壤鹽漬化的加劇,減輕土壤鹽漬化并不等于不施化肥,而是要科學的、合理地施用。施用化肥要根據(jù)大棚土壤養(yǎng)分測定結(jié)果和不同作物的需肥規(guī)律,本著平衡施肥的原則,缺啥補啥,缺多少補多少,在追肥時應選擇中性肥料和復合肥料,不可施入新鮮人糞尿,追肥后應及時覆土或澆小水。
基肥深施,追肥限量:用化肥做基肥時要深施,作追肥時盡量少量多次,同時注意選擇好含硫含氯的肥料,最好是將化肥與有機肥混合施于地面,然后耕翻,追肥一般很難深施,故應嚴格控制每次使用量,可根據(jù)不同蔬菜不同的生長狀況適當增加追肥次數(shù),以滿足蔬菜對養(yǎng)分的需求,不可一次施肥過多,造成土壤溶液的濃度短期升高,影響蔬菜的生長發(fā)育。
提倡根外追肥:植物主要依靠根部吸收養(yǎng)分,但葉片和嫩莖也能直接從噴灑在表面營養(yǎng)溶液中吸收養(yǎng)分。在保護地栽培中,由于根外追肥不會給土壤造成傷害,故應大力提倡。如尿素和磷酸二氫鉀,還有一些微量元素都可以作為根外追肥。
可通過深翻土壤,打破土壤結(jié)構(gòu),將上層全鹽含量較高的表土層翻到底層,可降低土壤鹽漬化程度。深耕并摻入適量沙土,可降低地下水位,減少土壤鹽漬化發(fā)生的幾率??稍谘砻绶N植或移栽時畝施腐熟優(yōu)質(zhì)農(nóng)家肥4000kg,能提高土壤有機質(zhì)的含量,改善土壤理化性狀。可使作物秸稈直接還田,還田后,其腐解過程中可吸附利用土壤中的礦質(zhì)元素,同時還能增加土壤有機質(zhì),改善土壤透氣性。
應該根據(jù)土壤特性合理施用有機肥。礦質(zhì)土中宜多使有機肥,逐步改善土壤物理性質(zhì),提高土壤的保水保肥性。粘土中加大有機肥施用的同時,應向土壤中摻入適量的沙子,加強土壤的滲水能力,增加土壤的通透性。壤土中可按照蔬菜不同時期長勢合理施肥,原則上做到長效肥和短效肥結(jié)合,有機無機結(jié)合,做到平衡施肥。
對于土壤鹽漬化嚴重的棚室可起出耕作層表土換用新土,如肥沃的生茬園土或腐葉土(置換土層的厚度為5~15cm),可明顯減輕土壤鹽離子危害。
大水漫灌往往容易造成土壤板結(jié),進而加重土壤鹽漬化。應用滴管技術(shù)即可滿足作物生長對水分需求,又可減少灌水量和灌溉次數(shù),從而保證土壤團粒結(jié)構(gòu)不被破壞,延緩耕作層鹽漬化速度。近年來,水肥一體化技術(shù)的推廣是解決問題的有效途徑之一,值得提倡。
最近年來,部分農(nóng)戶采取在棚內(nèi)設(shè)置排水溝,利用排水溝排水排鹽,也是較好的改良措施。
利用換茬空隙,撤膜淋雨熔鹽或灌水洗鹽。夏熟蔬菜收獲后,揭去薄膜,在雨季如有10d可不蓋膜,日曬夜淋,對于消除土壤障礙有顯著效果;早高溫季節(jié)進行大水漫灌,地面蓋膜使水溫升高,這樣不僅可以洗鹽,而且還可以殺死病菌與地下害蟲,有利下茬蔬菜高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)。
蔬菜輪作或休閑一段時間也有較好的預防效果,大棚蔬菜連續(xù)種植幾年后,種植一季糧食作物對恢復地力、減輕土壤鹽漬化,減輕蔬菜生理病害和病菌引起的病害都有顯著的效果。
土壤次生鹽漬化是土壤酸化的重要原因之一,反過來,土壤酸化又加重了土壤次生鹽漬化,因此,土壤調(diào)酸是減輕土壤次生鹽漬化的重要措施之一。方法主要有減少酸性肥料和生理酸性肥料的投入、增施堿性的肥料如石灰和鈣鎂磷肥、同時增施有機肥等能有效減輕和緩解土壤酸性的肥料。
如秸稈反應堆技術(shù)、生物除鹽技術(shù)。我國的土壤結(jié)構(gòu)離被科學合理健康利用還有一定的距離,筆者通過對以上的調(diào)查研究并總結(jié):呼吁各地農(nóng)技部門加強對當?shù)剞r(nóng)民進行科學指導,從而讓我國的土地達到長期有效的利用,充分的保護耕地節(jié)約資源,增加作物理論產(chǎn)量。