设施农业土壤环境恶化及其改良利用

摘要：随着设施农业的发展，设施内由于生产茬数多、持续时间长、施肥量大、品种单一、灌溉次数多、土壤冲刷量大、农药防病虫害为主、轮作倒茬困难等原因将造成设施内土壤性状恶化。导致设施农业产量降低，品质变劣，病虫害加剧。为了实现设施农业高效、永续、健康发展，必须对设施内的土壤加以改良。

关键词：设施农业生产；土壤环境恶化；土壤改良；连作

中图分类号： S158 文献标识码： A DOI编号： 10.14025/j.cnki.jlny.2016.14.050

设施农业生产是利用一定的设施设备，人为创造适宜植物生长条件的生产方式。设施生产目前主要以蔬菜、瓜果、花卉为主，虽然单位面积投入较高，但产量可观，尤其是进行反季节生产，经济效益大。但在由于生产茬数多、时间长、施肥量大、品种单一、灌溉次数多、土壤冲刷量大、农药防病虫害为主、轮作倒茬困难等原因产量下降，品质变劣。主要原因有两方面，一是管理技术不到位；二是土壤环境已恶化。

1设施内管理技术上存在主要问题分析

周年生产茬数多、时间长，造成设施内轮作倒茬困难，土壤休闲熟化时间短，养分转化迟缓，土壤总养量高，且速效养分含量低，不利于植物生长。化肥施用量大、品种单一，造成土壤养分失衡，理化性状变差，植物生长受阻。灌溉次数多、土壤冲刷量大，造成土壤密闭，氧化还原反应加剧或盐基离子冲刷严重，土壤酸化或碱化。土温提升慢，不利于植物生长，甚至造成生理性病害。大量使用农药防治病虫害，造成土壤、环境恶化。

设施农业由于温度高、湿度大，通风换气受到限制，土地休闲时间短，有机肥施用跟不上，化肥施用量大等，形成与露地不同的土壤特性。

1.1土壤中盐离子（重金属离子）浓度升高

经测得露地土壤中盐浓度一般在3000毫克/公斤以下，而在设施内的土壤（尤其是连作多年的温室土壤）中，盐浓度高达7000～10000毫克/公斤。同时，重金属离子含量远高于同等条件下的露地。究其原因：盐分向耕层聚集造成土壤次生盐渍化；超量施用化肥，造成土壤溶液浓度升高；化肥中的副成分在土壤中积累，造成土壤酸化或碱化，加剧了氧化还原反应；连作现象普遍，病虫害发生严重；农药使用量大，污染严重。

1.2 高盐量对栽培植物的危害

作物吸水受到影响。土壤溶液中盐浓度过高时，造成植物体液浓度低，根系吸水困难，造成烧苗或腐根；影响作物对钙、镁等元素的吸收。土壤中盐分浓度升高时，影响土壤微生物把铵态氮转化硝态氮的速度，致使铵离子在土壤中积累过剩，导致植物对钙、镁等离子的吸收受阻，出现一系列的生理性病变。

2 作物连作造成的危害分析

在温室或塑料大棚中连年种植同一种 （或同一科）植物，或采用同一种植模式称为连作。在设施农业生产中，连作的现象普遍严重，连作会给生产造成极大危害。

2.1 病虫害加剧

在设施内的土壤环境中有益微生物的活动往往受到抑制，而有害微生物更容易繁殖生息，打破了土壤微生物种群的平衡，导致肥料的分解、转化、利用受阻，养分富集，平衡失调，植物利用受限。同时，连作形成寄主共发病及土传病害发生严重。

2.2土壤养分消耗失衡

由于连作植物对养分的选择吸收，土壤中某些养分含量急剧下降，而另一些养分种类在土壤中富集，打破了土壤养分供应平衡，进而让作物发生生理性病害。

2.3部分植物会分泌出有毒物质，并在土壤中积累

当积累到一定程度时，就会阻碍其他植物的正常生长发育，进而使产量降低、品质变劣。

3设施内土壤改良利用的措施

面对当前设施生产中土壤环境恶化的状况，必须采取相应的改良措施，才能实现设施土壤的持续利用。

3.1实行轮作

在设施种植中，应坚持多种植物轮换种植、多种种植模式轮换（可减轻病虫害的发生，均衡利用土壤养分）、注意前后茬作物的选择（应选择吸收养分的种类不同、互不传染病虫害、能改良土壤结构、有利于调节土壤酸碱度；抑制杂草的生长；用地养地相结合等）。

3.2 土壤消毒

在播种或移栽前，可采用密封棚室点燃硫磺粉薰蒸灭菌；采用地表喷撒高效、低毒、无残留的杀虫剂、杀菌剂处理土壤；采用深翻、灭茬、精细整地的方法，彻底清除设施内土壤、空间的病原体及虫卵等。

3.3科学施肥

科学合理的施肥是要以土壤分析、养分丰缺、植物的种类来确定肥料种类、比例、用量；要以有机肥料为主，化肥为辅。在施用方法上有机肥一次施足基肥，化肥少量、多次追肥；品种搭配上要实现有机无机相配合、大量元素肥料相配合、大量与微量元素肥料相配合，避免施用单一或同一种化肥。

3.4用水洗盐、淡水灌溉等方法减轻盐害

在有限的农闲时节，尽量去掉棚膜及覆盖物，让设施内土壤充分接受阳光暴晒熟化，通风透气。在植物生长期内，发现土壤盐浓度高时，可增加灌水次数和灌水量，使耕层中的可溶盐分被淋洗或排除设施外，达到洗盐的目的。也可以选种耐盐植物增加抗盐性。淡水灌溉是指利用盐碱化程度低或矿化度低的水灌溉，减轻土壤次生盐化和碱化。

3.5更换设施内的土壤

设施生产投入大的主要原因是一次性投入资金大，一般是建造在固定地点，多年重复利用，对于不易改良的设施土壤，应将设施内耕层20～30厘米的土壤更换一次，更换土壤时配合一定量的优质农家肥效果最好，以达到降低设施内土壤中含盐量及重金属离子污染的目的。

参考文献

[1] 王振和，孟繁强.保护地耕层土壤存在问题与对策[J].吉林蔬菜，2005，（03）.

[2] 陈中赫，刘敬娟.辽宁铁岭农田耕层土壤养分状况及其变化[J].土壤通报，2003，（01）.

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