劉安兵
(杭錦后旗多種經(jīng)營(yíng)管理站,內(nèi)蒙古 陜壩 015400)
近年來,隨著設(shè)施農(nóng)業(yè)建設(shè)面積的不斷擴(kuò)大,給農(nóng)民帶來收益的同時(shí),也取得很好的社會(huì)效益。但是在建設(shè)過程中,設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)卻不可避免的出現(xiàn)了很多問題。諸如:地下水不達(dá)標(biāo),土壤鹽堿化嚴(yán)重,土壤耕作層遭到破壞暫時(shí)無法恢復(fù)地力,以及技術(shù)水平低下等,造成設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效益低下,為了以后更好的發(fā)展設(shè)施農(nóng)業(yè),也為了更好指導(dǎo)設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn),現(xiàn)選擇問題比較突出,具有代表性的設(shè)施溫室進(jìn)行種植試驗(yàn),分析各影響因素,尋找解決辦法。
低產(chǎn)土鋼結(jié)構(gòu)溫室。
2017年6月~2017年10月 歷時(shí)5個(gè)月。
試驗(yàn)溫室生產(chǎn)面積867平方米 約為1.3畝。
壽美6號(hào)西紅柿,納普3號(hào)西紅柿。
前茬作物為蜜瓜,土壤為沙壤土。土質(zhì)檢測(cè)情況為:氮 71.97mg/kg,磷 17.41mg/kg,鉀 190.5mg/kg,有機(jī)質(zhì) 14mg/kg,pH 值 8.5。
根據(jù)溫室土壤情況分別設(shè)兩個(gè)試驗(yàn)小區(qū),一個(gè)對(duì)照區(qū),具體處理如下:
1.6.1 試驗(yàn)一。距離溫室入口5米處起從西向東35米內(nèi),進(jìn)行置換客土,具體離開棚前腳1m向北延伸2.5m東西 35m為換土帶,土方量為 35m×2.5m×0.35m=30.6m3,并破除20cm下15cm厚板結(jié)層。按5000畝/kg施農(nóng)家肥,500kg/畝施磷石膏,化肥50kg(二銨25kg+硫酸鉀復(fù)合肥15kg+過磷酸鈣10kg/畝),德源有機(jī)無機(jī)復(fù)合肥25kg/畝。
1.6.2 對(duì)照:試驗(yàn)一向東15m,此區(qū)除不換土不施磷石膏外,其它處理同試驗(yàn)一。
1.6.3 試驗(yàn)二:緊臨對(duì)照向東區(qū)域,該區(qū)除不換土外其它操作同試驗(yàn)一。
1.6.4 整地與定植:全棚起壟栽培,壟高15~20cm米,寬50cm,于定植前7d,起壟后全棚溝灌、淺澆一水,形成造墑水,壟面全部覆膜,西紅柿第一批于2月17日定植,第二批于20日進(jìn)行定植,定植后澆定植水。
1.7.1 根據(jù)西紅柿的生長(zhǎng)規(guī)律,及西紅柿的種植管理要求進(jìn)行適時(shí)培土、中耕、打杈、澆水、施肥及疏花疏果等日常管理。
1.7.2 根據(jù)植株生長(zhǎng)情況進(jìn)行適時(shí)調(diào)控水肥,且在進(jìn)行種植管理時(shí)嚴(yán)格控制農(nóng)藥、激素的施用量。
1.7.3 由于土壤鹽堿化嚴(yán)重,在管理過程中,按照西紅柿的生長(zhǎng)需求適時(shí)調(diào)控磷鉀肥的施用量,適量增加普鈣的施用量。
1.7.4 增加了根外施肥用量,主要以磷酸二氫鉀、普鈣的浸出液進(jìn)行葉面噴施,以調(diào)節(jié)植株對(duì)鈣的吸收量,進(jìn)而減少臍腐病的發(fā)生發(fā)展。
設(shè)計(jì)一,西紅柿平均株高1.6m,結(jié)果5盤,坐果前長(zhǎng)勢(shì)較好座果后長(zhǎng)勢(shì)呈衰弱趨勢(shì),并且臍腐病從第一盤果發(fā)展到第三盤果,經(jīng)過調(diào)節(jié)澆水次數(shù)和施用普鈣根外噴施鈣鉀肥等也不見好轉(zhuǎn),該試驗(yàn)小區(qū)在整地耕種前更換了表層30cm的耕作土,并打破了耕作層下15cm板結(jié)土層,配合增施有機(jī)肥、農(nóng)家腐熟糞肥及化學(xué)肥料,以使土壤鹽堿得到改善,促進(jìn)土壤耕作層得到進(jìn)一步修復(fù),也未能達(dá)到較好的效果。
對(duì)照組未進(jìn)行土壤置換,未進(jìn)行增施磷石膏等降鹽堿措施,土壤本身的鹽堿情況未進(jìn)行改善,保持本土性質(zhì)。澆水后長(zhǎng)期處于濕浸狀態(tài),本試驗(yàn)區(qū)西紅柿平均株高40cm且枯黃而瘦弱,結(jié)果少且小,苗期長(zhǎng)勢(shì)弱開花座果后長(zhǎng)勢(shì)更弱。
試驗(yàn)二,西紅柿最高株80cm坐果5層,最低植株20cm結(jié)小果無商品價(jià)值,出現(xiàn)此種情況的主要是因?yàn)樵跍厥医ㄔO(shè)過程中,此區(qū)域部分耕作土被用來建造溫室墻體,之后外運(yùn)排干鹽堿化土壤回填,致使該部分土壤鹽堿化較嚴(yán)重,導(dǎo)致死苗情況發(fā)展。溫室建設(shè)中未對(duì)土壤造成破壞的長(zhǎng)勢(shì)比較好一些,在灌溉水口附近植株長(zhǎng)勢(shì)好,臍腐病發(fā)生率低。
根據(jù)番茄長(zhǎng)勢(shì)及坐果情況,對(duì)試驗(yàn)溫室進(jìn)行土樣化驗(yàn),化驗(yàn)結(jié)果為水解氮71.97mg/kg磷17.41mg/kg鉀190.5mg/kg有機(jī)質(zhì)14.09mg/kg pH值8.5,土壤含鹽量平均4.1g/kg最大土樣含鹽量30.6g/kg。由此可以看出試驗(yàn)溫室土壤營(yíng)養(yǎng)嚴(yán)重缺乏,含鹽量高,已產(chǎn)生次生鹽漬化,屬鹽堿土。根據(jù)各地土壤種植試驗(yàn)可知日光溫室土壤含鹽量≤2g/kg時(shí)適宜蔬菜生長(zhǎng),2~3g/kg時(shí)呈初生鹽堿土壤,對(duì)蔬菜生長(zhǎng)產(chǎn)生抑制;3~4g/kg時(shí)呈較重鹽堿土壤,非耐鹽性蔬菜已無法生長(zhǎng);當(dāng)土壤含鹽量達(dá)到5g/kg以上時(shí)呈重鹽堿地 (黑油堿),各種作物已很難生長(zhǎng)。所以從溫室土樣測(cè)定結(jié)果看,頭道橋新豐六社日光溫室平均土壤含鹽量在3.42g/kg已屬較重鹽堿土壤,非耐鹽蔬菜已很難生長(zhǎng)。同時(shí)對(duì)該三個(gè)試驗(yàn)區(qū)植株根系進(jìn)行測(cè)量,各區(qū)域出現(xiàn)相同的問題,主根壞死側(cè)根不發(fā)達(dá),根展面積集中在表土層深15cm,周半徑20cm范圍內(nèi)。15cm以下根系呈黃褐色水浸狀枯死。后對(duì)各試驗(yàn)區(qū)進(jìn)行分層土質(zhì)觀測(cè)發(fā)現(xiàn),在現(xiàn)土壤耕作層30cm下有一40cm厚的機(jī)械壓實(shí)層,該層與耕作層間糞肥呈腥臭味,這是土壤不通透的表現(xiàn)。經(jīng)調(diào)查主要是因?yàn)闇厥医ㄔO(shè)施工過程中,機(jī)械的碾壓致使土壤出現(xiàn)機(jī)械性壓實(shí)層,其深度在距離表層土壤70~80cm。該機(jī)械性壓實(shí)層使土表與地下土形成隔絕性阻斷,導(dǎo)致表土與地下土之間的水、氣、熱的循環(huán)與交換阻滯。
以此推斷蔬菜在生長(zhǎng)過程中澆水、施肥等管理措施推動(dòng)了蔬菜生長(zhǎng)衰弱的主要誘因,因?yàn)闈菜┓手皇墙鉀Q了蔬菜生長(zhǎng)過程出現(xiàn)的表面缺水現(xiàn)象,未改變土壤的實(shí)質(zhì)問題,機(jī)械性土壤壓實(shí)層阻滯了上層水肥及鹽分向下層的滲透,形成一個(gè)封閉滯息的空間,土壤水、氣、熱不能很好的通透和交換,阻礙了植物根系向下層土壤的伸展,同時(shí)鹽分的積累提高植物體的滲透壓阻礙了植物對(duì)水肥的進(jìn)一步吸收,形成自身的生理干旱,造成植株早衰甚至死棵。
水樣化驗(yàn)結(jié)果中cl-含量為390mg/L,so2-含量為504.3mg/L,全鹽量為2160mg/L,溫室灌溉用水礦化度超標(biāo),不符合蔬菜灌溉用水要求。根據(jù)試驗(yàn),在非鹽堿化土壤上,當(dāng)?shù)叵滤辉谂R界深度以下時(shí),用含鹽量1500~2000mg/L水灌溉,對(duì)小麥、高粱、玉米、甘薯、棉花、黃豆等作物生長(zhǎng)無不良影響,土壤未造成次生鹽漬化,但土壤含鹽有增高的趨勢(shì)。用含鹽量>1000mg/L的水灌溉番茄、甘蔗和瓜果類蔬菜,會(huì)造成減產(chǎn)10%。綜合國(guó)內(nèi)外的研究成果,我國(guó)確定纖維作物、旱地谷物非鹽堿地地區(qū)<1000mg/L,鹽堿地地區(qū)<2000mg/L;水田谷物和露地蔬菜<1000mg/L。我國(guó)地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定用于農(nóng)業(yè)的氯化物含量<350mg/L。綜合國(guó)內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn),確定灌溉農(nóng)田的氯化物含量:纖維作物和旱地谷物<350mg/L,水田谷物和露地蔬菜<300mg/L。設(shè)施溫室種植時(shí)所用地下水超標(biāo),礦化度平均達(dá)到2149mg/L,由于溫室蔬菜對(duì)水的需求量大,長(zhǎng)期澆灌出現(xiàn)“鹽隨水走,水走鹽留”的情況,使溫室土壤鹽含量不斷積累,使耕作土壤產(chǎn)生次生鹽漬化。
地下水位高排澇設(shè)施不暢通。設(shè)施溫室建造地點(diǎn),周邊排干淤堵,難以降低地下水位,尤其秋灌后,秋水難以及時(shí)排走,也導(dǎo)致水位上升,出現(xiàn)帶鹽返表現(xiàn)象。
經(jīng)試驗(yàn)該地土壤出現(xiàn)深層板結(jié),土壤積鹽嚴(yán)重,作物生長(zhǎng)受到阻滯,至使產(chǎn)量低下,效益不高。需經(jīng)合理方法進(jìn)行改良,提高土壤肥力,才能進(jìn)行良好的耕作。
破除溫室內(nèi)機(jī)械性板結(jié)層,及時(shí)疏通土壤,形成良好的土壤環(huán)境,促進(jìn)土壤中水、氣、熱的交換和鹽分向下層的滲透。對(duì)于破除機(jī)械性壓實(shí)層難度大的地塊采用打沙樁法,沙樁深度在1m以上,再通過浸灌淋洗土壤中的鹽分。
方法一:去表層耕作土,破深層板結(jié)。從溫室山墻一面開始,挖寬2m深30cm表土,放置一邊,把下層70厘米土壤原地進(jìn)行深挖,直至與下層土壤打通,然后再進(jìn)行第二個(gè)寬2m挖深30cm表土取出放入第一個(gè)打通板結(jié)層的土方中,以此類推直至把整座溫室打通,最后把第一個(gè)表土回填入最后一個(gè)土槽中。
方法二:沙樁法(1)按照每10m2做一沙樁,沙樁直徑為0.5m,深度為1m。(2)填沙方法為30cm表土放置一邊,30cm下至1m深處為填沙區(qū),然后回填30cm表土,形成一個(gè)沙柱滲水體,一畝溫室需沙樁為67個(gè)。
方法分析:兩種方法在改良土壤降低鹽堿方面都有較好的作用,但是相對(duì)第一種方法,第二種方法雖然省工、省時(shí)、省錢但是對(duì)土壤板結(jié)層的破除不如第一種方法改造的徹底。所以有條件的情況下建議采取第一種方法。
對(duì)表層返鹽重的地塊采用表層排土法,灌水洗鹽,在每年6~7月份,對(duì)溫室進(jìn)行大水浸灌,土壤澆透后,再給深水,并及時(shí)排到棚外排溝,每年進(jìn)行一次,以達(dá)到降堿洗鹽的目的。施用磷石膏增加土壤透水性結(jié)合灌水淋洗鹽分。
有條件的情況下對(duì)現(xiàn)有灌溉水進(jìn)行凈化處理,降低水質(zhì)礦化度達(dá)到蔬菜種植水標(biāo)準(zhǔn),實(shí)現(xiàn)可持續(xù)生產(chǎn)。
對(duì)于溫室中因回填排干鹽堿土無法用洗鹽的方法去除鹽堿的土壤,應(yīng)采取耕作多年的大田表土進(jìn)行置換,并結(jié)合其它土壤改良方法進(jìn)行熟化達(dá)到恢復(fù)地力的目的。
每年6~7月份春茬結(jié)束后,按每畝35~40方進(jìn)行深翻并澆水,封閉棚膜約10~15d左右,然后進(jìn)行農(nóng)事操作。如此操作,不但可以使土壤與糞肥得到完熟,也有利于土體團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的形成,還可破除因施工造成的機(jī)械性板結(jié),提早恢復(fù)土體結(jié)構(gòu),也達(dá)到棚內(nèi)高溫消毒的目的。待土壤結(jié)構(gòu)恢復(fù)后,按照測(cè)土配方施肥的標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)行農(nóng)家肥與化肥的定量配合施用。
在土壤機(jī)械性壓實(shí)層破除后利用玉米或小麥秸稈全棚整鋪,以達(dá)到調(diào)節(jié)土壤C/N比,增大土壤孔隙度達(dá)到表鹽向下層的滲透,阻止鹽堿向土表的積累,達(dá)到降堿淋鹽的作用。
設(shè)施溫室周邊必須有排溝、排干等基礎(chǔ)設(shè)施,主要目的是及時(shí)排除自然降水,及棚室洗鹽排水,其次大田秋澆后,能夠及時(shí)降低周邊水位,從而降低棚室內(nèi)水位,減輕地下鹽在土表的積累。