1. 引言
这几十年设施农业发展,给菜农带来了很大的收益,也能供应人们四季新鲜的蔬菜,但同时由于农民片面的追求产量,盲目加大水、肥、农药的投入,使保护地出现了一系列制约可持续生产的次生盐渍化问题,出现红苔,板结,植物无法正常生长等问题。对此,我们对安阳地区内黄县种植15年以上的蔬菜大棚进行了修复对比试验。内黄以大面积种植辣椒为主,所以我们选的指示蔬菜为当地大面积种植的大果型牛角椒安椒108 [1] 。
2. 材料与方法
2.1. 供试土壤
在安阳市内黄县高堤乡杨俄村选择3个有代表性的棚作为试验用地,建棚时间都在2001,近几年栽种作物西瓜、辣椒、豆角轮作,面积:667 m2/棚,出现土壤次生盐渍化青苔红苔危害,农作物无法正常生长,减产现象比较严重,见表1~4 [2] 。

Table 1. Basic physicochemical properties of soils
表1. 土壤基本理化性质

Table 2. Soil water-soluble salt base ions and total salt content (g/kg)
表2. 土壤水溶性盐基离子及全盐量(g/kg)

Table 3. Classification criteria for coastal salt soils in China (g/kg)
表3. 我国滨海盐土的分级标准(g/kg)

Table 4. Water soluble salt base ions and total salinity in improved soil (g/kg)
表4. 改良后土壤水溶性盐基离子及全盐量(g/kg)
2.2. 供试改良剂
海藻肥处理:添加海藻肥,375 kg/hm2;相当于一个棚667 m2用量25 kg。此用量是根据2016年在安阳市农科院辣椒研究所做的盆栽试验而定的 [2] 。2017年春季在这三个大棚各半棚做基肥施入。
2.3. 试验地点的地理位置信息和气候信息
试验地位置在河南省北部、国家重点蔬菜基地县内黄县。内黄县属于暖温带大陆性季风气候,具有明显的大陆性气候特点,四季分明,光照充足。冬季盛吹偏北风,夏季盛吹偏南风,春秋两季属过渡性季节。四季分明,春季(3~5月)干旱少雨,冷暖多变风沙多;夏季(6~8月)炎热,雨量集中;秋季(9~11月)天高气爽,气候宜人;冬季干冷少雨雪。年平均日照时数为2188.8小时。年平均气温13.7℃,气温的年变化具有明显的季节性,即冬季最冷、夏季最热,最冷月1月平均−1.3℃,最热月7月平均气温27℃。年平均地面温度15.9℃。1月最低平均−1.6℃;7月最高平均30.9℃。年平均降水量596.7毫米,月降水量最大值出现在7月份,平均值180毫米。月降水最小是12月份,平均4.1毫米。平均初霜日期为10月28日,终霜日期为4月2日。
2.4. 供试作物
供试作物为大果型牛角椒安椒108,试验在内黄县高堤乡杨俄村进行,试验地为壤土偏粘,前茬作物为豆角。2017年元月4日播种,采用恒温箱催芽,温室穴盘点播方式育苗,2017年2月2日分苗。定植前结合整地按每667 m2施入海藻肥25 kg,腐熟土杂肥4000 kg,三元复合肥、过磷酸钙各30 kg,尿素和氯化钾各10 kg。土地经深翻细耙,平整后进行区划,起垄10 cm高,覆地膜栽培。结果初期开始追肥,10天1次,计追肥3次,每次每667 m2施复合肥15 kg,肥撒入畦沟后浇水,结果期叶面喷施磷酸二氢钾3次。整个生育期以防虫为主,原则上不进行病害防治。其中半个棚不施海藻肥,其它肥料相同。2017年3月6日定植,行距50/70 cm (小行距/大行距) [3] - [8] ,株距33 cm [3] - [8] ,每穴1株,每小区(333.5 m2)定植1200株,地膜覆盖。采用喷雾防治蚜虫、菜青虫4次;其它管理同常规。2017年7月28日试验结束。
3. 试验结果与分析
3.1. 病害调查
从表5、表6可以看出,次生盐渍化的土壤对辣椒造成的危害都是生理性病害,病毒病没有影响,

Table 5. Survey of physiological diseases of peppers
表5. 辣椒生理性病害调查表
0级:无任何症状;1级:植株叶片出现轻微卷曲;3级:植株叶片卷曲,出现畸形果;5级:植株严重系统畸形,或有时严重系统坏死,植株明显矮化,甚至死亡。病情指数 = 100 ×S(各级病叶数 × 各级代表值)/(调查总叶数 × 最高级代表值) [8] 。

Table 6. Questionnaire on chili virus
表6. 辣椒病毒病调查表
0级:无任何症状;1级:心叶明脉,轻微花叶;3级:心叶及中部叶片花叶,有时叶片出现坏死班;5级:多数叶片花叶,少数叶片畸形、皱缩,有时叶片或茎部出现坏死斑,或茎部出现短条班;7级:多数叶片畸形、细长、或茎杆、叶脉产生系统坏死,植株矮化;9级:植株严重系统花叶、畸形,或有时严重系统坏死,植株明显矮化,甚至死亡 [8] 。
含盐量 ≥ 1.0的土壤出现生理病害高达29.50%;而改良后的土壤只出现轻微的辣椒生理性病害,发病率最高才2.5%。
3.2. 产量结果
从表7可以看出前期产量改良后比未改良时最高增产达到17.19%,总产量在改良后也比未改良前最低增产16.22%。前期产量在此是指始收后20天之前的产量。
从图1可以很清楚的看出随着含盐量的降低,辣椒的前期产量和总产量都在相应的提高。
4. 讨论与小结
本次试验中使用的改良剂海藻肥改良效果虽然不错,但还没有达到预期的效果,改良次生盐渍化土壤并不是一朝一夕就可以有很明显的效果,需要长期的施用,海藻肥也是一种缓效肥,连续施用两到三年才能充分发挥出它的肥效。但从试验结果上,还是可以看出随着含盐量的降低,辣椒的生理性病害达到很好的控制,辣椒可以达到正常生长水平,产量也有相应的提高,这说明土壤的次生盐渍化程度严重影响着辣椒的产量,影响着农民的收益。改良设施农业土壤的次生盐渍化问题已迫在眉睫。

Figure 1. Relationship between total salt content and yield
图1. 全盐含量与产量关系图
基金项目
河南省大宗蔬菜产业技术体系支持项目z2010-03-01。
安阳市2015年科技攻关项目(设施蔬菜土壤污染修复及无害化技术研究)。
NOTES
*通讯作者。