王心孟
摘要 ? ?本文通過對(duì)保護(hù)地種植條件下的土壤性狀變化進(jìn)行分析,從病原菌總量、酸堿度、鹽漬化、農(nóng)藥與化肥殘留等幾個(gè)方面闡述土壤性狀惡化的結(jié)果,并對(duì)其原因作了定性的分析,以期促進(jìn)保護(hù)地農(nóng)業(yè)的可持續(xù)生產(chǎn)。
關(guān)鍵詞 ? ?保護(hù)地;土壤性狀;惡化原因
中圖分類號(hào) ? ?S158 ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 ? ?A
文章編號(hào) ? 1007-5739(2019)19-0181-01 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 開放科學(xué)(資源服務(wù))標(biāo)識(shí)碼(OSID)
土壤是在開放的大自然條件下形成的,作物生長對(duì)土壤的各種需求也是長期自然適應(yīng)的結(jié)果。例如,土壤持水量、土壤化學(xué)成分、土壤物理性狀等都與自然形成的作物需求相適應(yīng)。在保護(hù)地種植條件下,人為直接干預(yù)常導(dǎo)致土壤的多種構(gòu)成要素發(fā)生重大變化,其中許多變化不利于農(nóng)業(yè)可持續(xù)生產(chǎn)。現(xiàn)對(duì)這種變化進(jìn)行簡要闡述,并分析其成因,以期為土地管理提供參考。
1 ? ?土壤病原菌的積累加劇
土壤中病原菌的存在具有一定的穩(wěn)定性,在開放條件下,其變化規(guī)律會(huì)隨著外界條件的改變而改變。例如:春夏季節(jié),溫濕度較高,適合病原菌生長,其進(jìn)入繁殖旺盛季節(jié),單位土壤容積內(nèi)病原菌含量會(huì)增加;而到了秋冬干燥季節(jié),氣溫降低,其生長繁殖受到抑制。季節(jié)的更替使得病原菌含量保持在一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定水平。保護(hù)地條件下,溫度與溫度持續(xù)穩(wěn)定保持在高溫、高濕水平,這種環(huán)境有利于絕大多數(shù)病原菌的生長繁殖。大棚與溫室成為了人造的病原菌繁殖中心,近十幾年來,土傳病害加劇便是一個(gè)重要表現(xiàn)。另外,保護(hù)地棚室建設(shè)成本較高,且不易轉(zhuǎn)移,為了降低生產(chǎn)成本,種植戶會(huì)在一個(gè)棚室中反復(fù)種植一種市場效益較好的作物。為了防止重茬而造成病害多發(fā),往往會(huì)施用更多藥物。土壤具有極強(qiáng)的農(nóng)藥鈍化能力,土傳病害的病原菌深入土壤,防治時(shí)土壤用藥量要比葉面用藥量增加數(shù)十倍。濫施農(nóng)藥,不僅增加了生產(chǎn)成本,降低了農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量,影響了農(nóng)產(chǎn)品安全,更造成了土壤污染,進(jìn)一步形成水污染,也會(huì)對(duì)土壤酸堿性造成破壞[1-2]。
2 ? ?土壤酸化嚴(yán)重
自然界中的土壤呈中性,但常用的硫酸銨、氯化銨、過磷酸鈣、重過磷酸鈣、氯化鉀、硫酸鉀等化學(xué)肥料表現(xiàn)為生理性酸性,其使用后會(huì)使土壤酸化;生理性表現(xiàn)為中性的肥料不會(huì)改變土壤的酸堿性,如碳酸氫銨、硝酸銨、尿素及多種復(fù)合肥;表現(xiàn)為生理性堿性的肥料很少。因此,一般化學(xué)肥料綜合應(yīng)用后會(huì)使土壤酸化。常用的生物性肥料有雞糞、餅肥、油渣等有機(jī)肥,其進(jìn)入土壤后須進(jìn)行一系列轉(zhuǎn)化才能被作物吸收,而這種轉(zhuǎn)化過程會(huì)產(chǎn)生許多硝酸根離子,也會(huì)導(dǎo)致土壤酸化[3]。保護(hù)地種植的作物一般以蔬菜類為主,需要充足的化肥和有機(jī)肥,大量施用肥料也會(huì)加速土壤的酸化[4]。如果在開放條件下,這些酸根離子會(huì)隨著雨水而淋溶到江河中,使土壤酸堿性保持相對(duì)穩(wěn)定;但在封閉的保護(hù)地中,其無法被淋溶,使土壤嚴(yán)重酸化,直接破壞蔬菜根系的生長發(fā)育,還會(huì)降低土壤中鈣、磷、鎂等植物必需元素的活性,誘發(fā)作物發(fā)生生理性病害。
此外,嚴(yán)重的土壤酸化還會(huì)導(dǎo)致土壤鹽漬化。保護(hù)地土壤鹽漬化是由于過量施用化學(xué)肥料而形成的,因?yàn)榛瘜W(xué)肥料的有效成分被作物吸收后,仍會(huì)殘留大量無效離子,即使化學(xué)肥料利用率達(dá)到100%,也會(huì)造成土壤的鹽漬化。農(nóng)戶最常用的有機(jī)肥是雞糞,養(yǎng)雞場的雞一般飼喂含有各種微量元素的全價(jià)飼料,但其中70%的微量元素?zé)o法被雞吸收而殘留在雞糞中。因此,大量使用該有機(jī)肥也會(huì)導(dǎo)致土壤鹽漬化。土壤鹽漬化的結(jié)果是作物生長變慢、分枝減少、葉片面積變小、易落花與落果,危害嚴(yán)重時(shí)會(huì)使植株生長停止、生長點(diǎn)失去光澤,最后萎縮死亡。
3 ? ?土壤農(nóng)藥殘留量增加
保護(hù)地條件下,農(nóng)業(yè)設(shè)施為作物生長提供了安全的生長環(huán)境,同樣也利于病蟲草害滋生。為了保護(hù)作物的生長,需要大量施用農(nóng)藥,特別是化學(xué)農(nóng)藥,從而造成了農(nóng)藥在保護(hù)地中大量積累。在開放的條件下,土壤中的農(nóng)藥會(huì)被雨水淋溶,或者被強(qiáng)烈的日光照射分解,或者被嚴(yán)寒的氣候所鈍化;但保護(hù)地條件下,未經(jīng)歷上述自然過程,導(dǎo)致農(nóng)藥殘留持續(xù)加重,不僅會(huì)造成環(huán)境污染,還會(huì)造成土壤中病原菌的變異,而產(chǎn)生新的適應(yīng)性菌種,加大病害防治難度。如果施用更多農(nóng)藥,則會(huì)進(jìn)入惡性循環(huán)[5]。
4 ? ?地力衰退嚴(yán)重
保護(hù)地內(nèi)種植的作物在生長過程中會(huì)吸收大量的特種微量元素,形成其特有的屬性,比如辣椒與生姜都很辣,苦瓜有苦味、番茄色澤鮮紅等。這種特有屬性必然與其內(nèi)在的微量元素物質(zhì)有一定關(guān)系,如果持續(xù)種植同種作物,會(huì)使得土壤中一些特殊元素匱乏。同時(shí),相應(yīng)的精細(xì)測土配方肥無法同步跟進(jìn),也無法用作物殘?bào)w還田來補(bǔ)充微量元素,因?yàn)樵诒Wo(hù)地栽培中,為了控制棚室中病害的發(fā)生,必須嚴(yán)格禁止作物殘?bào)w再進(jìn)入棚室內(nèi)土壤中。這樣就導(dǎo)致棚室使用多年后微量元素嚴(yán)重缺乏,不能再種植某些特定作物。
5 ? ?各種單一惡化因素互相疊加
以上幾種土壤惡化的情況會(huì)相互疊加、相互促進(jìn),使土壤惡化程度進(jìn)一步加劇。例如:土酸化和鹽漬化造成作物生長變?nèi)?,減弱其對(duì)病害的抵抗力,易發(fā)生病害,而這會(huì)導(dǎo)致農(nóng)戶施用更多的農(nóng)藥;農(nóng)藥的過量使用也會(huì)加重土壤的鹽漬化;控制作物殘?bào)w返田,加重微量元素缺乏,導(dǎo)致地力下降,作物也易發(fā)生病害;土壤酸化會(huì)抑制土壤中微生物的活性,減緩了土壤肥料的分解速度受阻,從而使作物出現(xiàn)營養(yǎng)供應(yīng)危機(jī)。
6 ? ?參考文獻(xiàn)
[1] 韓江培.設(shè)施栽培條件下土壤酸化與鹽漬化耦合發(fā)生機(jī)理研究[D].杭州:浙江大學(xué),2015.
[2] 賀正芳.山西翼城縣日光溫室土壤酸化成因及預(yù)防措施[J].中國園藝文摘,2017,33(5):186-187.
[3] 王思萍,楊培利,孫承澤,等.日光溫室番茄連作土壤障礙成因及修復(fù)[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技,2017(11):96-98.
[4] 程俊峰,趙輝.溫室土壤酸化的原因與對(duì)策[J].現(xiàn)代農(nóng)村科技,2015(17):46.
[5] 王振學(xué),黨偉.淺談設(shè)施蔬菜效益持續(xù)偏低的原因和提高生產(chǎn)效益的措施[J].科學(xué)種養(yǎng),2015(7):7-8.