設(shè)施蔬菜種植面積逐年增加,長時間種植同一種作物的蔬菜大棚會造成土壤連作障礙,為了減少化肥的使用,現(xiàn)在大部分設(shè)施種植都會使用有機肥,而現(xiàn)在市面上的有機肥種類越來越多,有相當(dāng)一部分種植戶會自己進行有機肥的制作,但有機肥的制作和使用不當(dāng),則會加重設(shè)施作物土傳病蟲害的發(fā)生并且難以根除。
一、有機肥在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的主要作用
1、改善土壤結(jié)構(gòu)、提高土壤肥力。腐熟有機肥作用于土壤后,其有機質(zhì)能有效地改善土壤理化結(jié)構(gòu),有機肥中含有的大量微生物能改善土壤內(nèi)微生物群落分布并熟化土壤;腐熟有機肥可增強土壤的供肥能力和土壤緩沖能力,為作物的生長提供更加優(yōu)質(zhì)的土壤條件。
2、增加作物產(chǎn)量、提高產(chǎn)品質(zhì)量。有機肥腐熟過程中會給其中的微生物提供活動的能量和營養(yǎng)。在微生物作用下,將原本不能被作物吸收的物質(zhì)轉(zhuǎn)化為可吸收物質(zhì),從而為作物提供各種有機物和營養(yǎng)元素;微生物在生長繁殖過程中會分泌不同活性物質(zhì),從而促進作物生長提高產(chǎn)品質(zhì)量。
3、提高肥料的利用率。有機肥分解后所含養(yǎng)分種類多但是相對含量較低,釋放緩慢,而化肥單位養(yǎng)分含量高,釋放快。將有機肥與化肥合理配合使用可以相互促進,有利于作物生長吸收,提高肥料的利用率。
有機肥的使用需要一定的條件和技巧,劣質(zhì)有機肥和大多數(shù)自制有機肥是沒有完全腐熟的,這就造成為什么一直在使用有機肥,卻不見設(shè)施內(nèi)土壤和作物生長有所改善的怪現(xiàn)象。
二、未腐熟有機肥的使用對設(shè)施蔬菜的影響
有機肥的使用對作物生長有諸多好處,但未腐熟的有機肥對作物生長不僅沒有好處甚至有巨大的危害。田間使用未腐熟的有機肥一般存在以下幾種危害:
= 1 * Arabic 1、微生物持續(xù)發(fā)酵作用。微生物呼吸作用不僅釋放大量熱量會對作物根系的生長產(chǎn)生影響;而且會產(chǎn)生較強的酸度,燒傷根系,降低根系吸收水分和營養(yǎng)物質(zhì)的能力。
= 2 * Arabic 2、未腐熟的有機肥中,不僅含有有益微生物,同時會有大量的病菌、蟲卵等,向田間施入沒有完全腐熟會將這些有害物質(zhì)一同帶到土壤,加重土壤病蟲害。
3、未腐熟的畜禽糞肥中的氮元素是以尿酸或尿酸鹽形式存在,作物不但不能吸收,還不利于作物根系生長發(fā)育。
在筆者調(diào)查過程中了解到,常熟國家蔬菜基地曾經(jīng)就出現(xiàn)過使用劣質(zhì)未腐熟有機肥而造成大量損失。其園區(qū)新建伊始就開始使用有機肥,希望園區(qū)土壤可以健康的循環(huán)利用,由于當(dāng)時貪圖便宜采購了劣質(zhì)未腐熟有機肥后,園區(qū)的土壤根結(jié)線蟲突然大爆發(fā),事后發(fā)覺為時已晚。所以,在自家堆肥和購買使用有機肥時一定要等有機肥腐熟后再使用。
如何更加優(yōu)質(zhì)地利用有機肥改善土壤、提供營養(yǎng)是一直以來的研究重點。目前在微生物領(lǐng)域中,專家找到了數(shù)種微生物菌株可以加速有機肥腐熟、提高有機肥內(nèi)的有益菌數(shù)量等等。
一、有機肥腐熟過程中對添加有益微生物的要求
1、定殖能力強,可以快速形成群落
微生物的定殖能力決定了防控植物土傳病害的效果,根際定殖作用是指生防菌作用于種子或植物根部后,能夠以植物根際作為本身適合的環(huán)境生存下來,并且不斷繁殖,并隨著植物根系的生長而增殖,形成一個較大的穩(wěn)定群體。
2、有益菌含量高,提高競爭力
競爭作用是有益菌發(fā)揮作用的重要機制之一。植物根系分泌物對其根際的微生物群落有著直接的影響,它是根際微生物的主要營養(yǎng)來源。土壤中含有大量的微生物群體,生防菌定殖在根系后,在根系周圍與其他微生物進行物質(zhì)爭奪,通過生存競爭和快速繁殖,從而抑制病原菌的侵害,達到防治病害的目的。
二、在制作有機肥過程中添加生防菌的好處
生物有機肥中含有各種不同的微生物,添加生防菌是為了增加有益微生物的群體數(shù)量,由于微生物具有多方面作用,其作用機制主要有次生代謝產(chǎn)物的作用、空間和營養(yǎng)競爭、誘導(dǎo)植物系統(tǒng)抗性以及有機肥自身的作用等幾個方面。另外有機肥自身降解后的某些產(chǎn)物對控制土傳病害有很大的影響,所以要充分發(fā)揮有機肥作用,在不同有機肥中要選用合適的生防菌,才能真正合理的強化有機肥的抑菌作用。
1、產(chǎn)生次生代謝產(chǎn)物
多數(shù)微生物能產(chǎn)生多種次生代謝物產(chǎn)物,這些次生代謝產(chǎn)物包含抗生素、酶類以及一些低分子化學(xué)物質(zhì),它們對病原真菌的生存和繁衍產(chǎn)生一定的抑制作用。另外分泌的多種抗生素在病害生物防治中有著重要的作用。當(dāng)病原菌細胞壁被溶解或降解時,病原菌就很容易被其他生物浸染,或受其他物理、化學(xué)因子的影響,從而達到生物防治的效果。
2、誘導(dǎo)植物系統(tǒng)抗性
植物就像人體一樣其本身是具有一定的系統(tǒng)抗病性能,對多種病害都具有一定的抵抗能力,長時間使用外來藥物刺激不僅僅是增加了病原菌的抗藥性,也進一步弱化了植物本身的系統(tǒng)抗病性能。施用生防菌,就是利用微生物的分泌物,被植物根系吸收后,誘導(dǎo)植物性形成有效的抗病機制,從而增強植物自身的抗病能力。
3、改善土壤及根系微生物環(huán)境
有機肥經(jīng)過腐熟降解后,會產(chǎn)生大量的可直接利用的有機和無機物質(zhì),有機肥經(jīng)過生物降解會釋放出豐富的N、P、K等作物所必需的營養(yǎng)物質(zhì),在為植物提供生長的大量元素外,有機肥另一個作用就是全面提供了植物需要的微量元素,從而保障植物的養(yǎng)分均衡,進而可有效提高植物抵抗土傳病害的能力。其次,有機肥可以改善土壤的結(jié)構(gòu),提高土壤保水性和通氣性,調(diào)節(jié)土壤pH,防止其過高或過低,縮小晝夜溫差,從而改善植物生存、生長的土壤環(huán)境,提高自身的抗病能力。再者,有機肥施入后增加的營養(yǎng)物質(zhì)也可改善土壤中微生物的生存環(huán)境,使其土壤中的微生物數(shù)量、多樣性和活力都會增加,特別是根系周圍拮抗菌和腐生菌數(shù)量增多,在植物根部形成生物屏障,以阻止有害菌的定殖和入侵,從而起到生物屏障的作用。
三、有機肥和生防菌的綜合開發(fā)利用
目前已經(jīng)有很多微生物被開發(fā)利用,并在其各自領(lǐng)域有了相應(yīng)的成果,其中在有機肥方向使用的已經(jīng)有一定數(shù)量,大多是在輔助有機肥腐熟、土壤調(diào)節(jié)劑等方向,針對土傳病害的生防菌很少,而且大多都沒有形成規(guī)?;唐访嫦虼蟊?。農(nóng)民接觸少,不敢用,其傳統(tǒng)的種植思維進一步制約了生防菌的發(fā)展。
據(jù)調(diào)查,生防菌中使用最多的微生物有枯草芽孢桿菌、解淀粉芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌等。其中枯草芽孢桿菌的產(chǎn)品多且繁雜,解淀粉芽孢桿菌產(chǎn)品日趨完善,地衣芽孢桿菌主要針對水生植物,具有一定的使用限制。江蘇省農(nóng)科院在這三種芽孢桿菌的研發(fā)上投入了大量的精力和物力,創(chuàng)造出一定的專利新品種。在設(shè)施土傳病害生物防控技術(shù)上,主要以番茄枯萎菌、青枯菌為指示菌,篩選拮抗細菌,獲得解淀粉芽胞桿菌B1619,它對枯萎病和根結(jié)線蟲有很強的抑制作用,在江蘇、安徽、浙江、河南、山東、吉林等多地進行田間試驗示范,結(jié)果表明,菌株 B1619 對設(shè)施番茄土傳病害等有較好防治作用,對設(shè)施番茄有一定的促生作用等。并且在草莓、番茄、黃瓜、煙草等多種作物上也表現(xiàn)出優(yōu)秀的防控效果。
合理使用有機肥,關(guān)乎到設(shè)施農(nóng)業(yè)的整體土壤環(huán)境改善,在有機肥中添加優(yōu)秀的生防菌可以更大程度地釋放有機肥養(yǎng)分,讓植物更加充分的吸收利用,同時生防菌分泌大量的有益物質(zhì)可以,全面提高植物自身抗性和抑制有害微生物侵染,促進作物增產(chǎn),真正做到由內(nèi)而外的進行生物防治。