丁凱鑫，王立春，單 瑩，田國(guó)奎，王海艷，李風(fēng)云，潘 陽(yáng)，龐 澤，史喬丹

（黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院克山分院/農(nóng)業(yè)農(nóng)村部馬鈴薯生物學(xué)與遺傳育種重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，黑龍江 齊齊哈爾 161600）

馬鈴薯（Solanum tuberosumL.）是重要的薯類作物之一，其作為薯類品種的主要輸出產(chǎn)品，具有比較突出的經(jīng)濟(jì)效益，在薯類種植業(yè)生產(chǎn)中占據(jù)重要地位[1]。馬鈴薯不僅富含淀粉、蛋白質(zhì)、氨基酸等營(yíng)養(yǎng)元素，還含有人體所需的維生素C和B 族維生素，其塊莖還含有大量?jī)?yōu)質(zhì)纖維素和微量元素[2,3]。且糧菜兼用，在中國(guó)廣泛種植。但隨著中國(guó)馬鈴薯種植面積增大，連作年限逐漸增長(zhǎng)，勢(shì)必會(huì)影響馬鈴薯葉片、根系以及塊莖的生長(zhǎng)和發(fā)育。近年來(lái)，中國(guó)農(nóng)業(yè)快速發(fā)展，薯類產(chǎn)品在市場(chǎng)領(lǐng)域價(jià)值收入可觀，但由于種植戶連年在同一塊土地上栽種馬鈴薯或其近緣作物，從而引發(fā)馬鈴薯的連作障礙，導(dǎo)致植株生長(zhǎng)發(fā)育異常，以及降低馬鈴薯的抗病性和抗逆性，進(jìn)而影響產(chǎn)量和品質(zhì)[4]。其表現(xiàn)為作物生長(zhǎng)發(fā)育緩慢，質(zhì)量產(chǎn)量不佳，在惡劣天氣情況下，由于作物抗逆性較低，往往會(huì)出現(xiàn)局部死苗或不發(fā)苗現(xiàn)象。連作作物根系短小，入土不深，分枝變短，生理活性降低，造成作物不能有效吸收水分和養(yǎng)分[5,6]。連作所涉及的作物有很多種，主要包括糧食類：馬鈴薯、玉米、大豆等；藥用植物類：三七、地黃、人參等；園藝作物類：花卉、果樹(shù)、觀賞植物等；飼草類：豆科牧草、禾本科牧草及類牧草等。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期連作馬鈴薯，勢(shì)必造成馬鈴薯生產(chǎn)性能下降，因此緩解連作障礙是當(dāng)前馬鈴薯種植業(yè)急需解決的問(wèn)題。近年來(lái)，雖然人們對(duì)連作障礙進(jìn)行了大量研究，但始終沒(méi)有發(fā)現(xiàn)有效克服的措施，現(xiàn)有措施只是對(duì)連作作物有緩解作用或是在產(chǎn)量和質(zhì)量上有相對(duì)改變。本文總結(jié)連作對(duì)馬鈴薯生長(zhǎng)發(fā)育的影響，綜述連作障礙的成因以及針對(duì)該問(wèn)題的防控技術(shù)，為今后馬鈴薯實(shí)際生產(chǎn)中緩解連作障礙提供理論依據(jù)。

1 連作對(duì)馬鈴薯生長(zhǎng)發(fā)育的影響

連作會(huì)造成馬鈴薯各器官生長(zhǎng)發(fā)育異常，影響最終產(chǎn)量的形成[7]。有研究表明，馬鈴薯連作后可導(dǎo)致幼苗的凈光合速率降低，以及葉片的SPAD（Soil and plant analyzer development）值 下降，連作達(dá)到3 年時(shí)，馬鈴薯的株高、莖粗以及地上部生物量均顯著低于對(duì)照[8]。沈?qū)氃频萚9]研究指出，連作3 年以上，會(huì)導(dǎo)致馬鈴薯株高、塊莖產(chǎn)量出現(xiàn)顯著降低。長(zhǎng)期連作會(huì)造成馬鈴薯莖稈和葉片損傷，以及對(duì)植株形態(tài)的密度和高度損害程度很大，對(duì)植株生長(zhǎng)產(chǎn)生抑制作用[10]?；卣颀埖萚11]研究表明，馬鈴薯連作5 年，可導(dǎo)致幼苗葉片中細(xì)胞膜穩(wěn)定指數(shù)、滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)含量顯著下降，塊莖產(chǎn)量和硬度降低。也有研究表明，與非連作馬鈴薯相比，連作3~5 年顯著降低了馬鈴薯源葉器官的活性，主莖分枝數(shù)和葉片干物質(zhì)含量也均顯著降低，同時(shí)導(dǎo)致生育后期同化產(chǎn)物向塊莖的運(yùn)輸減少，降低塊莖產(chǎn)量[12]。劉星等[13]研究表明，馬鈴薯連作3年后，植株同化物轉(zhuǎn)運(yùn)和利用失衡導(dǎo)致塊莖產(chǎn)量下降，降幅達(dá)21.68%~75.67%，嚴(yán)重限制了植株生產(chǎn)力。

馬鈴薯根系及土壤環(huán)境受連作的影響也發(fā)生相應(yīng)變化。連作障礙對(duì)植物的影響首先作用于根系。馬鈴薯連作3 年后會(huì)顯著增加植株根系的總根長(zhǎng)、表面積和根尖數(shù)，并且土壤中的微生物群落結(jié)構(gòu)改變，導(dǎo)致微生物群落結(jié)構(gòu)失去平衡[14]。連作會(huì)使栽種馬鈴薯的地塊土壤有機(jī)質(zhì)含量下降，同時(shí)土壤含鹽量和容重上升，改變土壤理化性質(zhì)[15]。有研究表明，連作會(huì)降低馬鈴薯根系活力，降幅達(dá)28.6%~63.1%[12]。馬鈴薯連作會(huì)導(dǎo)致地上和地下部生物量降低，連作5 年內(nèi)，植株的總根長(zhǎng)、根表面積、根尖數(shù)和根冠比逐年增加[16]。張文明等[17]研究指出，馬鈴薯連作會(huì)降低根系活躍吸收面積，隨著連作年限的增加，根系活力的降幅也逐年增加，并且馬鈴薯通過(guò)增加根系生長(zhǎng)來(lái)主動(dòng)應(yīng)對(duì)連作逆境，從而調(diào)節(jié)植株的生長(zhǎng)發(fā)育。

2 連作障礙的成因

2.1 土壤酶活性的改變

連作栽培時(shí)間的延長(zhǎng)，會(huì)導(dǎo)致土壤理化性質(zhì)改變，其中土壤酶活性的劣變是引發(fā)連作障礙的主要因素之一。土壤中過(guò)氧化氫酶通過(guò)分解過(guò)量的過(guò)氧化氫從而減輕其對(duì)植株的毒害作用，并且分解過(guò)程中產(chǎn)生的代謝物為植株的生長(zhǎng)發(fā)育進(jìn)程提供原料。堿性磷酸酶作為最為活躍的土壤酶之一，通過(guò)促進(jìn)土壤中無(wú)機(jī)磷酸鹽或有機(jī)磷酸化合物轉(zhuǎn)化為植物更好吸收的無(wú)機(jī)磷，脲酶通過(guò)促進(jìn)土壤中氮素的轉(zhuǎn)運(yùn)來(lái)反映土壤氮素水平[18]。周華蘭等[19]研究表明，連作多年較新開(kāi)墾土壤種植的馬鈴薯，土壤中脲酶活性和磷酸酶活性有所下降。白艷茹等[20]通過(guò)研究馬鈴薯連作對(duì)土壤酶活性的影響發(fā)現(xiàn)，隨著連作年限的延長(zhǎng)，土壤中蔗糖酶和脲酶活性呈下降趨勢(shì)，而不同茬次間土壤中性磷酸酶與過(guò)氧化氫酶活性無(wú)顯著差異。馬鈴薯連作的年限越多，土壤中的蔗糖酶、轉(zhuǎn)化酶、酚氧化酶和氧化還原酶均顯著下降[21,22]。土壤酶活性與連作年限的延長(zhǎng)有著密不可分的聯(lián)系，影響著植株的物質(zhì)循環(huán)和能量交換能力，且年限越長(zhǎng)影響越嚴(yán)重。

2.2 土壤養(yǎng)分失衡

隨著馬鈴薯連作年限的增加，會(huì)造成根系土壤養(yǎng)分失衡。多年連作，馬鈴薯根系會(huì)有選擇的吸收利于自身抵御逆境的物質(zhì)，造成土壤單一養(yǎng)分過(guò)度消耗，這會(huì)導(dǎo)致植株缺乏某些必需的營(yíng)養(yǎng)元素，引發(fā)馬鈴薯缺素癥，影響馬鈴薯的生長(zhǎng)發(fā)育[23]，而一些未被吸收的元素會(huì)隨著連作年限的增加不斷積累，同樣會(huì)引發(fā)土壤中次生鹽漬化現(xiàn)象，降低植株的抗病和抗逆性[24]。孫權(quán)等[25]研究表明，連作會(huì)促使栽種馬鈴薯的土壤中有機(jī)質(zhì)含量下降，同時(shí)顯著降低了土壤中全氮、全磷及全鹽含量。胡宇等[26]研究表明，旱地連作馬鈴薯，會(huì)降低土壤中堿解氮、速效磷、速效鉀含量，同時(shí)土壤全氮、全磷、全鉀含量逐漸下降，F(xiàn)e、Mn含量降低。連作也會(huì)導(dǎo)致微量元素比例失調(diào)，土壤有機(jī)質(zhì)含量下降，當(dāng)不能及時(shí)得到補(bǔ)充，便會(huì)抑制馬鈴薯植株對(duì)土壤養(yǎng)分的吸收和利用[27]。隨著連作年限延長(zhǎng)，土壤性質(zhì)改變較大，因此需要利用一些措施干預(yù)此現(xiàn)象的發(fā)生，達(dá)到恢復(fù)土壤肥力，改善土壤性質(zhì)的目的。

2.3 自毒物質(zhì)積累

連作會(huì)導(dǎo)致馬鈴薯植株向周?chē)h(huán)境釋放出化學(xué)物質(zhì)，產(chǎn)生自毒作用，從而抑制植株的生理代謝能力，以及降低根系活力，使植株不能正常生長(zhǎng)。有研究表明，植物自毒物質(zhì)包含香豆素、酚酸類、生物堿及萜類等，以及根系分泌物和作物秸稈殘?jiān)纸猱a(chǎn)生的物質(zhì)[28,29]。楊桂麗等[30]研究表明，馬鈴薯長(zhǎng)期連作會(huì)導(dǎo)致鄰苯二甲酸二丁異酯及順式-14-二十九烯等化感物質(zhì)積累，進(jìn)而引發(fā)連作障礙。有些根系自毒物質(zhì)尚在鑒定和研究中，現(xiàn)在已經(jīng)鑒定研究的自毒物質(zhì)如香豆素類是通過(guò)和其他化合物之間相互影響抑制馬鈴薯生長(zhǎng)[31]，萜類通過(guò)根系直接分泌到土壤中，生物堿其種類較多，是一種植物毒素，與其他化合物混合增強(qiáng)毒性[32]，酚酸類對(duì)不同品種作物產(chǎn)生的抑制強(qiáng)度不同，其可增加種子萌發(fā)時(shí)間，抑制根系生長(zhǎng)[33]。

2.4 土壤微生物區(qū)系改變

馬鈴薯連作導(dǎo)致土壤微生物群落改變也是引發(fā)連作障礙的主要原因之一。根系土壤微生物主要包含兩大類：細(xì)菌、真菌。土壤中細(xì)菌和真菌的生物量可直接反映生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，但隨著連作年限的增加，會(huì)降低土壤中真菌含量[30]，破壞了土壤主要微生物類群間相對(duì)含量的動(dòng)態(tài)平衡，同時(shí)一些寄生能力強(qiáng)的和快速適應(yīng)生長(zhǎng)環(huán)境的病原菌、線蟲(chóng)數(shù)量激增，成為土壤中的優(yōu)勢(shì)種群，抑制馬鈴薯生長(zhǎng)，發(fā)生土傳病害[34]。土傳病害也是影響土壤微生物變化誘因之一，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，由于農(nóng)民過(guò)度使用化肥，導(dǎo)致土壤中病原菌拮抗菌減少，加速了土傳病害的發(fā)生幾率，抑制植株生長(zhǎng)[35]。研究表明，馬鈴薯連作后，顯著降低了土壤細(xì)菌/微生物和細(xì)菌/真菌的比值，并且多年連作導(dǎo)致茄病鐮刀菌和尖胞鐮刀菌快速增加[36]。馬得禎等[37]研究表明，多年連作會(huì)顯著降低馬鈴薯根系土壤中氨化細(xì)菌、硝化細(xì)菌、好氧性纖維素分解菌和厭氧性纖維素分解菌數(shù)量。馬玲等[38]研究表明，馬鈴薯連作年限增加，放線菌、真菌數(shù)量會(huì)先增加后降低，細(xì)菌數(shù)量逐漸減少。譚雪蓮等[39]通過(guò)研究連作對(duì)馬鈴薯土壤微生物區(qū)系和產(chǎn)量的影響，發(fā)現(xiàn)多年連作會(huì)降低根系土壤中纖維素分解菌、氨化細(xì)菌、固氮菌等有益細(xì)菌生理群數(shù)量，造成馬鈴薯生長(zhǎng)發(fā)育不良，從而影響產(chǎn)量。

2.5 土壤次生鹽漬化及酸化

土壤水溶性鹽離子含量及其組成發(fā)生改變是連作障礙的主要誘因[40]。馬鈴薯連作會(huì)降低根系土壤溶液滲透勢(shì)，造成土壤中鹽分不能充分揮發(fā)和淋溶，大量積聚在土壤耕層中，引發(fā)土壤次生鹽漬化及酸化現(xiàn)象，根系不能正常吸收水分和肥料，導(dǎo)致馬鈴薯抗病性降低，從而引發(fā)生理性病害[41,42]。吳丹丹等[43]研究表明，馬鈴薯連作種植后，根系土壤環(huán)境達(dá)到中等鹽漬化水平，隨著連作年限的增加，土壤中全鹽量逐漸增加。有研究證實(shí)，當(dāng)土壤電導(dǎo)率（Electric conductivity，EC）達(dá)到0.40 ms/cm 時(shí)為馬鈴薯所能承受的最大耐鹽程度，多年連作會(huì)使土壤鹽分量急劇升高，抑制植株的生長(zhǎng)速率，嚴(yán)重時(shí)可導(dǎo)致死亡[44]。

3 馬鈴薯連作障礙的防控關(guān)鍵技術(shù)

3.1 輪 作

輪作（Crop rotation）是用地養(yǎng)地相結(jié)合的一種方式，有利于調(diào)節(jié)利用土壤養(yǎng)分和防治病蟲(chóng)害，還能有效改善土壤的理化性質(zhì)，增加土壤肥力，最終達(dá)到增產(chǎn)增收的目的[45]。輪作指在同一田塊上有順序地在季節(jié)間和年度間輪換種植不同作物或復(fù)麥后留茬播種玉米種組合的種植方式。馬鈴薯輪作要根據(jù)土壤中的微量元素和養(yǎng)分合理搭配物種，讓土壤中微量元素和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)均衡穩(wěn)定，并根據(jù)生長(zhǎng)周期合理調(diào)整，能有效減少自毒物質(zhì)的產(chǎn)生[46]。應(yīng)根據(jù)土壤酸堿度情況來(lái)選擇適宜的作物輪作，使土壤pH 保持穩(wěn)定，以達(dá)到增產(chǎn)的效果。研究表明，旱地輪作模式對(duì)馬鈴薯根際土壤中病原營(yíng)養(yǎng)型真菌的富集有明顯的促進(jìn)作用[47]。也有研究指出，馬鈴薯和赤小豆輪作與馬鈴薯連作相比，輪作有效改善了根際土壤真菌群落結(jié)構(gòu)，減少病害的發(fā)生[48]。王曉軍等[49]研究表明，馬鈴薯長(zhǎng)期輪作，可不同程度提高土壤中速效氮、速效磷及速效鉀含量，促進(jìn)植株生長(zhǎng)。

3.2 抗性品種應(yīng)用

當(dāng)前在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，隨著育種技術(shù)的逐步提高，通過(guò)篩選和培育馬鈴薯抗性品種來(lái)解決連作障礙也是比較合適的方式，利用作物對(duì)病蟲(chóng)害的抗性，選育具有抗性的作物品種防治病蟲(chóng)害，如選育抗馬鈴薯晚疫病的馬鈴薯品種、抗鐮刀菌枯萎病的亞麻品種、抗花葉病的甘蔗品種、抗麥稈蠅的小麥品種，都已經(jīng)取得很不錯(cuò)效果。在馬鈴薯的育種過(guò)程中，通過(guò)提高抗逆性來(lái)達(dá)到緩解連作障礙的目的，選育優(yōu)良的抗性品種對(duì)馬鈴薯晚疫病、黑脛病、早疫病、粉痂病、枯萎病、線蟲(chóng)等都有較好的防治效果。目前，黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院克山分院馬鈴薯育種研究所已經(jīng)培育出多個(gè)抗性品種，如‘克新1 號(hào)’和‘克新13 號(hào)’，但對(duì)抗連作品種還需更深入的研究，從根本上把連作障礙問(wèn)題合理的解決。

3.3 土壤滅菌消毒

土壤滅菌消毒對(duì)緩解或克服連作障礙也具有一定效果。土壤的滅菌消毒共有3 大措施，包括生物、物理、化學(xué)途徑消殺滅菌[50]。生物滅菌是利用生物制劑熏蒸的方法達(dá)到殺菌消毒的效果；物理滅菌主要以蒸氣滅菌消毒和太陽(yáng)能滅菌為主；化學(xué)滅菌主要以一些化學(xué)制劑如石灰氮、阿維菌素、鏈霉素、福爾馬林、二甲基二硫等物質(zhì)對(duì)土壤進(jìn)行消殺，來(lái)達(dá)到抗連作的目的。以上方式能很好地改良土壤理化性質(zhì)，增加土壤的通透性，對(duì)細(xì)菌、真菌、線蟲(chóng)都有顯著的消殺作用，并且有效減少馬鈴薯連作障礙中的自毒物質(zhì)。土壤滅菌消毒具有高效性、多樣性、系統(tǒng)性等特點(diǎn)[51]，能很好地解決馬鈴薯的連作問(wèn)題，從而提高馬鈴薯品質(zhì)。

3.4 生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的應(yīng)用

中國(guó)目前允許使用的植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑大約有30 多種，如烯效唑、赤霉素、乙烯利、胺鮮脂、多效唑等。主要用于水果、蔬菜、馬鈴薯、棉花、小麥、水稻、大豆等作物[52,53]。應(yīng)用植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑是植物抵御不良環(huán)境的有效途徑之一。適宜濃度的植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑可促進(jìn)植株的生長(zhǎng)發(fā)育和增產(chǎn)。有研究表明，低溫脅迫下，烯效唑（S3307）能夠促進(jìn)綠豆葉片碳代謝能力和抗氧化系統(tǒng)活性，緩解低溫造成的損傷[54]。王詩(shī)雅等[55]研究表明，植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑能夠增加水分脅迫下大豆葉片關(guān)鍵酶活性和抗氧化劑含量，維持活性氧（Reactive oxygen species，ROS）代謝平衡，增加植株的抗脅迫能力。項(xiàng)洪濤等[56]研究表明，小豆苗期淹水脅迫，噴施植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑能夠增加葉片脯氨酸和可溶性蛋白含量，同時(shí)H2O2和丙二醛（Malondialdehyde，MDA）含量顯著降低，增強(qiáng)其抗逆性。植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑還能夠促進(jìn)馬鈴薯的生理代謝能力，緩解干旱對(duì)植株造成的傷害，起到穩(wěn)產(chǎn)、改善品質(zhì)的效果[57]。其還可以有效促進(jìn)細(xì)胞分裂、分化和伸長(zhǎng)。烯效唑可提高低溫脅迫、鹽脅迫等逆境條件下作物的產(chǎn)量和品質(zhì)[58,59]。植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)植株生理功能和形態(tài)變化起重要作用，同時(shí)也能增加植物抗逆性能，從而緩解連作產(chǎn)生的減產(chǎn)問(wèn)題[60]。

3.5 生物防治技術(shù)

在當(dāng)前農(nóng)業(yè)發(fā)展過(guò)程中，生物防治技術(shù)是國(guó)內(nèi)外研究的熱點(diǎn)問(wèn)題，針對(duì)馬鈴薯的連作障礙情況，采取生物防治技術(shù)也是一種有效途徑，其具有成本低、環(huán)保好、安全性高、效果顯著、對(duì)蟲(chóng)害的殺傷力強(qiáng)等特點(diǎn)，而且生物防治有較長(zhǎng)的持續(xù)時(shí)間，應(yīng)用后土壤中無(wú)殘留[61]。生物防治技術(shù)是利用作物相互間的種間競(jìng)爭(zhēng)性，以優(yōu)勢(shì)品種抑制劣勢(shì)品種，抗性品種或是近緣野生種一直以來(lái)是生物防治的首選，通過(guò)應(yīng)用生物技術(shù)可以有效促進(jìn)馬鈴薯的生長(zhǎng)發(fā)育，降解土壤中根際分泌的有毒物質(zhì)，減少酚酸類物質(zhì)的釋放，同時(shí)改善土壤中微生物群落，抵御病害的發(fā)生[62]。李彩虹等[63]通過(guò)篩選出6株對(duì)尖孢鐮刀菌有抑制作用的菌株，經(jīng)鑒定發(fā)現(xiàn)貝萊斯芽孢桿菌（Bacillus velezensis）對(duì)馬鈴薯枯萎病病菌抑制作用最明顯。有研究表明，通過(guò)分離鑒定芽孢桿菌得到的1603 菌株可有效防治馬鈴薯晚疫病，抑菌率達(dá)到55.6%，進(jìn)行馬鈴薯離體塊莖試驗(yàn)，接種菌株1603 的薯塊未被侵染[64]。以生物防治生態(tài)控制為主的有害生物綜合治理，逐步減少化學(xué)農(nóng)藥的使用，對(duì)實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展、保護(hù)生物多樣性具有重要意義[65,66]。

4 展 望

馬鈴薯在長(zhǎng)期連作的情況下，其自身的生長(zhǎng)指標(biāo)、生理指標(biāo)和土壤指標(biāo)都發(fā)生了改變，抗逆性降低，造成產(chǎn)量質(zhì)量下滑，這一系列變化最終形成了連作障礙。針對(duì)馬鈴薯連作障礙的問(wèn)題，國(guó)內(nèi)外研究人員對(duì)連作障礙的形成原因進(jìn)行了細(xì)致的剖析，對(duì)病蟲(chóng)害加重、土壤養(yǎng)分失衡、自毒物質(zhì)積累、土壤微生物區(qū)系改變、土壤次生鹽漬化及酸化等多個(gè)角度綜合分析其連作障礙的機(jī)理，目的就是為了解決馬鈴薯連作障礙造成的減產(chǎn)問(wèn)題。但連作障礙的發(fā)生是個(gè)比較復(fù)雜的難題，以現(xiàn)有的技術(shù)只是初步掌握基本的理論和普遍的規(guī)律，并針對(duì)現(xiàn)有的難題，應(yīng)用一些緩解連作障礙的措施，如輪作、抗性品種應(yīng)用、土壤滅菌消毒、生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的應(yīng)用和生物防治技術(shù)，這些技術(shù)都得到了廣泛的應(yīng)用，起到了緩解作用。但緩解方式還是有局限性，如輪作的方式時(shí)間久、見(jiàn)效慢；抗性品種的研究難度大，育種時(shí)間長(zhǎng)；土壤滅菌消毒應(yīng)用大面積作物時(shí)，效果不顯著；植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑成本高，效果顯著，但是不穩(wěn)定；生物防治技術(shù)覆蓋的不全面，針對(duì)連作的復(fù)雜問(wèn)題，不能全部解決。因此，馬鈴薯的連作障礙解決措施還需要繼續(xù)深入研究合理的方式方法，達(dá)到最佳的效果，仍是今后的主要研究方向，而且馬鈴薯作為高產(chǎn)的糧食作物，仍需更加的重視連作障礙的問(wèn)題。針對(duì)馬鈴薯連作障礙的產(chǎn)生原因和防控技術(shù)深入研究可以從下列幾個(gè)方面切入：

（1）馬鈴薯連作年限增加后，其根系分泌物產(chǎn)生的酚酸類自毒物質(zhì)是如何抑制馬鈴薯的生長(zhǎng)發(fā)育？

（2）馬鈴薯連作年限增加后，土壤中的微生物群落和微量元素的變化是否是影響馬鈴薯減產(chǎn)的主要原因？

（3）馬鈴薯連作年限增加后，其生理指標(biāo)如超氧化物歧化酶（Superoxide dismutase，SOD）、過(guò)氧化物酶（Peroxidase，POD）、過(guò)氧化氫酶（Catalase，CAT）、MDA、SPAD的變化趨勢(shì)是否影響馬鈴薯的抗逆性能？

（4）如何將馬鈴薯連作障礙的主要機(jī)理摸索清楚，并針對(duì)難題找到合理的解決方式？

（5）如何有效調(diào)節(jié)連作土壤中的微生物數(shù)量，并控制在合理的范圍？如何阻斷馬鈴薯病原菌的侵染？