張輝明 姜永平
摘要:在簡要介紹草莓重茬生產(chǎn)現(xiàn)狀、石灰氮的理化性質(zhì)、石灰氮在草莓重茬生產(chǎn)中的作用機理和作用條件的基礎(chǔ)上,重點介紹了利用石灰氮—太陽能消毒的技術(shù)。
關(guān)鍵詞:石灰氮;草莓;重茬;太陽能消毒
中圖分類號:S668.4文獻標識碼:B文章編號:0439-8114(2011)15-3159-02
The Application of CaCN2 in Replanted Strawberry Production
ZHANG Hui-ming1,JIANG Yong-ping2
(1.Nantong Agricultural Vocational Technology College, Nantong 226007, Jiangsu, China;
2.Agricultural Institute of Riparian Region of Jiangsu, Rugao 226541, Jiangsu, China)
Abstract: The status of replanted strawberry production and the physical and chemical properties of CaCN2 were introduced;The mechanism and efficiency conditions of CaCN2 in replanted strawberry production were elucidated;And the application of CaCN2 in solar disinfection was introduced emphatically.
Key words: CaCN2; replanted strawberry production; solar disinfection
在對江蘇省南通地區(qū)各草莓生產(chǎn)基地的調(diào)查中發(fā)現(xiàn),草莓在同一地塊上連續(xù)栽種,會導致土壤中各種病菌的積累,如紅中柱根腐病、黃萎病、枯萎病等土傳病害,以及增加草莓病毒病危害和線蟲為害,還會引起土壤理化性質(zhì)惡化及土壤養(yǎng)分的缺乏和失調(diào)等。連續(xù)多年栽種草莓的大棚普遍發(fā)生由黃萎病等引起的連作障礙[1],枯萎病、根腐病等病害也已嚴重影響草莓的產(chǎn)量和品質(zhì)[2],使草莓植株生長矮小、單產(chǎn)低,草莓品質(zhì)差,甚至整個植株死亡,嚴重影響農(nóng)戶種植草莓的積極性。南通地區(qū)不少種植戶為了避免草莓重茬問題,每種植2~3年后均要重新選擇種植地點,給各地農(nóng)村產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)布局帶來了不穩(wěn)定性。如何克服草莓生產(chǎn)中的連作障礙,提高草莓種植戶的經(jīng)濟效益,保證產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,成了許多農(nóng)戶和農(nóng)業(yè)管理者急需解決的難題。施用石灰氮可以解決這一難題。
石灰氮在農(nóng)業(yè)上曾被廣泛用于水稻和青貯作物作調(diào)節(jié)土壤酸堿性、補充植物鈣質(zhì)的化學肥料,它的主要成分為氰氨化鈣(分子式為CaCN2)。在化肥工業(yè)中,農(nóng)用石灰氮因其施肥時操作復雜、價格比較高等缺點而逐步退出了這一領(lǐng)域。近年來,國際上許多學者對石灰氮的應用重新進行了深入研究,發(fā)現(xiàn)石灰氮在當前無公害農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)中極具使用價值,使得石灰氮這一古老的肥料又煥發(fā)出新的活力。
1石灰氮作用機理
石灰氮是氮化肥中惟一不溶于水的肥料,它施到土壤中后,先與土壤中的水分、二氧化碳發(fā)生化學反應,生成氰氨化鈣、氫氧化鈣、游離氰氨和碳酸鈣。氰氨化鈣與土壤膠體上吸附的氫離子交換形成游離氰氨,進一步水解生成尿素,再進一步水解為碳酸銨。由于石灰氮中的氮素緩慢釋放,而最終分解形成的銨態(tài)氮在土壤中又不易淋失,故氮肥肥效期可達3~4個月,能滿足草莓中后期生長對氮肥的需求,減少化學氮肥的施用量,降低草莓中硝酸鹽的含量和對地下水的污染。石灰氮在土壤中分解產(chǎn)生的氫氧化鈣又能對酸性土壤起到中和作用,還可預防作物缺鈣癥,增強草莓果皮韌性,減少草莓生理性病害的發(fā)生,提高草莓的耐貯性,從而大大降低因運輸過程中果皮損傷帶來的經(jīng)濟損失。
石灰氮遇水產(chǎn)生的氰氨、雙氰氨能殺滅草莓生產(chǎn)田中的有害病原菌及線蟲等有害生物;在土壤高溫高濕的環(huán)境下能抑制線蟲的發(fā)生,還能殺死土壤中殘存的病原菌,減少土傳病害,并能抑制雜草的生長。石灰氮在堿性土壤中分解形成的氰氨,可進一步聚合而形成雙氰氨。氰氨和雙氰氨都能抑制土壤中硝化細菌的活性,阻礙硝化作用,使施入土壤中的銨態(tài)氮不易轉(zhuǎn)化為硝態(tài)氮,能夠減少土壤和草莓中硝酸鹽的積累。石灰氮含氮素17%~20%、含鈣50%,由于不易淋溶,可以防止土壤酸化,改善土壤結(jié)構(gòu),改良次生鹽漬化土壤,增加土壤鈣素和有機質(zhì),能使有效氮均勻緩慢地釋放,其有效成分全部分解為作物可吸收的氮,沒有殘留,肥料的有效期達80 d以上[2]。在如皋市桃園鎮(zhèn)、海門德勝、長樂等地使用后,草莓田間不長雜草,也很少發(fā)生黃萎病,苗的生長也生機勃勃。因而石灰氮是一種藥、肥兩用的土壤凈化劑,對草莓生產(chǎn)尤其是大棚草莓重茬具有土壤消毒與培肥地力的雙重作用,是目前大力推廣的無公害農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)資料。
2石灰氮使用方法
石灰氮發(fā)揮作用一般應具備高溫、密閉和水3個條件[3]。因此,一般在6月份草莓采摘結(jié)束清園后施用石灰氮,將粉末狀的石灰氮或液態(tài)石灰氮均勻施灑于土壤表面,施用后翻耕土壤、作畦、蓋膜、灌水。
2.1石灰氮—太陽能消毒法
該技術(shù)在日本、德國及我國臺灣等農(nóng)業(yè)較發(fā)達的地區(qū)已經(jīng)得到大面積的推廣和應用。從奈良農(nóng)試和農(nóng)電研究所的研究報告中得知:土壤長時間處于45~50 ℃的溫度條件下,有一定的殺菌、殺蟲效果[4]。本技術(shù)的關(guān)鍵點在于:采用窄畦、土面覆蓋透明薄膜、增施有機物與石灰氮、保持土壤飽和水狀態(tài)等措施,在濕熱狀態(tài)下提高土壤熱傳導性和保濕性,也有人把它稱作為“蒸氣浴殺菌法”。這樣做還能有效去除草莓棚內(nèi)的雜草,減少栽培過程中的除草用工量。
2.2石灰氮的施用量
石灰氮的施用量可以根據(jù)投入有機物的碳氮比(C/N)進行計算。例如要使草莓藤蔓的碳氮比從60降為20,就必需投入有機物重量1.0%~1.5%的氮量[5]。因此,如果施入草莓藤蔓或稻草1~2 t,就要施用100 kg的石灰氮,這樣有利于促進微生物分解;但是,如果施入的是完熟的堆肥或已腐熟的稻谷殼、雞糞等,則石灰氮的施用量需相應減少。
2.3溫室密閉處理時間
奈良農(nóng)試的研究結(jié)果顯示,大棚密閉10~15 d即可產(chǎn)生效果。高海拔的地方,可以考慮把密閉時間延長到20~30 d,也可一直處理到不影響下一季草莓移栽為止。旱地設(shè)施由于漫灌水比較困難,可利用管道灌水,只要能做好土壤水分的補充工作,就可以提高消毒效果。
2.4石灰氮消毒處理草莓重茬大棚的步驟
1)于大棚草莓采摘結(jié)束后(6月下旬至7月下旬),將草莓秸桿或堆肥(最好是鋸末、稻谷殼混合堆制)以及石灰氮全面均勻地撒施地面后,立即用手扶拖拉機或大中型拖拉機深耕,使其與土壤充分地混合。
2)每公頃施用40%石灰氮300~375 kg,再加草莓藤蔓或稻稈(切成4~6 cm長)1 500~3 000 kg,然后深翻30~40 cm,做畦。為了增大土壤表面積以提高熱吸收效率,畦面要做成窄畦面。畦一般寬60~70 cm,溝深30 cm。
3)用舊的(透明)塑料薄膜覆蓋地面,并進行土壤表面的密封。
4)立即進行畦間漫灌水,需灌水至畦面全部被淹沒。大棚密閉期間,如水位下降需再灌入1~2次新水。
5)密封大棚。將大棚完全封閉,利用晴天太陽能使棚內(nèi)溫度達60~70 ℃,土層內(nèi)溫度達40~50 ℃,持續(xù)20 d以上即可殺菌滅蟲。
6)經(jīng)過預定的處理時間后,可除去溫室內(nèi)覆蓋的舊薄膜和溫室棚膜,翻耕土壤,7 d后便可再次定植草莓或做草莓生產(chǎn)用地。
3小結(jié)
該方法利用太陽能對土壤消毒,減少草莓重茬中的病蟲害,不使用農(nóng)藥,操作簡便。同時,由于濕熱環(huán)境能使草莓田間的雜草在短時期內(nèi)發(fā)芽,濕熱又能加強石灰氮的除草效果,可導致雜草大部分死亡。通過有機物和石灰氮的施用可使土壤微生物群落產(chǎn)生質(zhì)的改變,實現(xiàn)土地耕作和消毒同步進行,可防止土壤病蟲害的快速增殖和復活。通過漫灌水和施用有機物,可快速還原土壤結(jié)構(gòu),其后自然的落水過程又起到降低土壤鹽分的作用。石灰氮的氮素成分可轉(zhuǎn)化為有機氮,減少基肥的無機氮施用,并且能夠減少土壤和草莓中硝酸鹽的積累,使生產(chǎn)出來的草莓品質(zhì)更好。
為了使石灰氮發(fā)揮最好的效果,在施用石灰氮過程中要及時修補、更換破損的地膜及溫室棚膜,防止因大棚不能完全密閉而導致升溫效果不佳。注意處理時間和時期的控制,盡量選擇夏季高溫季節(jié),充分利用太陽能。對土壤處理的時間要控制在20 d以上,以確保施入土壤中的植物秸稈腐熟,轉(zhuǎn)化為有機質(zhì)。要注重有機物和石灰氮的合理比例及石灰氮的使用安全。
參考文獻:
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