温室黄瓜抗土壤逆境栽培技术研究进展_齐宝晗.pdf

16 刘文科 杨其长 赵姣姣 LED光质对蟹味菇子实体生长的影响 J 中国食用菌 2014 33 1 42 43 17 陈辉 郝海波 赵静 等 漆酶同工酶基因在斑玉蕈生长发育过程中 的表达分析 J 菌物学报 2000 43 39 5 18 聂莹 李淑英 丁洋 等 真姬菇子实体多糖结构特性及抗氧化活性 研究 J 中国食品学报 2016 16 11 55 61 19 Liu M Lan Y Tian C et al The characterization renoprotection and antioxidation of enzymatic and acidic exopolysaccharides from Hyp sizigusmarmoreus J ScientificReports 2018 8 1 2048 20 BaoHH YouSG MolecularCharacteristicsofWater SolubleEx tractsfromHypsizigusmarmoreusandTheirinVitroGrowth Inhibition ofVariousCancer CellLinesand Immunomodulatory Functionin Raw 264 7 Cells J Bioscience Biotechnology and Biochemistry 2011 75 5 891 898 21 Bao H H Tarbasa M Chae H M et al Molecular Properties of Wa ter UnextractableProteoglycansfrom HypsizygusmarmoreusandTheir in Vitro Immunomodulatory Activities J Molecules 2012 17 1 207 226 22 BaoHH ChoiWS YouS G EffectofSulfatedModificationonthe Molecular Characteristics and Biological Activities of Polysaccharides fromHypsizigusmarmoreus J Bioscience Biotechnology andBiochem istry 2010 74 7 1408 1414 23 KimTH ParkKM Jung H S etal Evaluationof Anti atopicDer matitis Activity of Hypsizigus marmoreus Extract J Phytotherapy Re search 2014 28 10 1539 1546 24 IuchiT HosakaT ShiroishiM etal InfluenceofTreatmentwithEx tractsofHypsyzigusmarmoreusMushroomon Body Composition dur ing Obesity Developmentin KK A y Mice J Journalof Nutritional Science Vitaminology 2015 61 1 96 100 25 刘宁芳 乐瑰琦 海鲜菇液体菌种制作技术探究 J 现代食品 2019 3 38 41 26 李武辉 陈博文 孙晓瑞 等 海鲜菇液体菌种培养基碳源及氮源的 筛选 J 农学学报 2017 7 1 73 76 27 卢剑青 艾啸威 胡冬南 等 D Optional混料设计优化油茶壳瓶栽 海鲜菇配方 J 江苏农业科学 2018 46 23 122 127 28 黄亮 班立桐 王玉 等 液体菌种栽培真姬菇的后熟期对子实体农 艺性状的影响 J 中国食用菌 2018 37 4 87 89 29 姚威威 鲍大鹏 陈洪雨 等 斑玉蕈工厂化栽培中的致病微生物 J 菌物学报 2019 38 9 1407 1419 30 张职视 李佳欢 詹森然 等 分泌金黄色的真姬菇隐性污染菌包微 生物的分离与鉴定 J 中国食用菌 2016 35 2 61 66 温室黄瓜抗土壤逆境栽培技术研究进展 齐宝晗 宋士清 河北科技师范学院园艺科技学院 河北秦皇岛 066600 摘 要 温室土壤逆境严重制约了黄瓜生长 产量提高以及品质改善 针对黄瓜土壤逆境 采用抗逆栽培技术可以有效减轻土壤逆 境的危害 促进温室黄瓜生长和产量提高 从物理 化学 生物 综合防治的角度 阐述了温室黄瓜土壤逆境下抗逆栽培技术现状 对今后的研究方向进行了分析和展望 为温室黄瓜抗土壤逆境栽培技术的应用和推广提供参考 关键词 温室 黄瓜 土壤逆境 栽培技术 量施用化肥 连续施用畜禽废弃物 不合理使用农药 加之温室内的土壤缺乏雨水淋溶 也容易造成土壤盐 渍酸化板结 土壤重金属污染 7 等问题 温室内大水漫 灌后造成积水 使土壤湿度过大 发生涝害 土壤温度 长期低于12 并浇水过量 如遇连阴雨天气 加之光 照不足 会引起瓜苗根系呼吸受阻 造成沤根 另外 农 户大量施用化肥后 土壤盐分增多 会造成黄瓜根系脱 水 导致黄瓜生理性干旱 2 土壤逆境危害 土壤逆境是土壤中存在的不利于作物生长发育的 环境因素总和 尤其是土壤逆境中的土传性病害对黄 瓜生产的为害极大 一旦发病可导致作物大面积死亡 造成减产甚至绝收 8 由于温室具有集约化栽培 周年 生产 土壤耕翻次数少等特点 所以常年有寄主植物的 存在 为病害的发生提供有利条件 加之 土传病害发 生具有很强的隐蔽性 地上症状不易识别 菜农不了解 是土传病害的危害 在生产上往往造成较大的经济损 失 土传病害已成为温室黄瓜可持续生产中的突出问 题 农户不合理施用化肥 农药以及畜禽粪便 造成温 室土壤重金属积累 影响作物生长发育及品质安全 威 胁人和动物生命健康 涝害和旱害虽然对植株不构成 黄瓜作为重要的经济作物 在农民增收中发挥着 重要的作用 是温室栽培的主要蔬菜之一 但由于温室 栽培具有高投入 高产出 集约化栽培 水肥用量较大 土壤耕作频繁等特点 会产生各种不利于黄瓜生长的 环境因子 其中 土壤环境中产生的不利于黄瓜生长发 育的因子如旱害 涝害 土传性病害 土壤盐渍酸化 土 壤重金属污染等 严重制约了黄瓜的生长 对黄瓜产量 和品质造成严重影响 针对土壤逆境因子 可以通过 提高黄瓜自身对不良环境的抵抗能力 如选用抗病品 种 1 进行嫁接育苗 2 等 还可以通过改善黄瓜生长的外 部环境 进行高温闷棚 3 施用微生物菌剂 4 土壤熏蒸 5 等 增加土壤有益微生物数量 减轻土壤盐渍酸化程度 和土壤重金属污染 解决重茬和土传病害 线虫等防治 难题 显著提高黄瓜的产量和品质 1 土壤逆境成因 黄瓜作为温室栽培的主要蔬菜 在栽培中必然受 到管理水平和自然条件的影响 特别是随着连作栽培 时间的延长 根系自毒产物增多 为土传病害的发生创 造了条件 6 土壤逆境的发生主要受各种环境条件的影 响 土壤的性质状态 人为栽培肥水管理不当 连作都 会导致土壤逆境的发生 同时 生产者为追求高产 过 试验研究 现代园艺 2021年第3期 輦輮訛 DOI 10 14051 ki xdyy 2021 03 007 严重的死亡威胁 但它直接影响黄瓜的生长发育 减产 是不可避免的 3 黄瓜抗土壤逆境栽培技术研究现状 针对温室黄瓜土壤逆境 采用抗逆栽培技术是减 轻土壤逆境危害最主要和最有效的措施 利用物理的 化学的 生物的方法 提高植物自身抗性 对带病土壤 进行杀菌消毒处理 高效快速杀死土壤中真菌 细菌 线虫等病原物 从根本上减轻土壤逆境的发生 3 1 物理防治技术 土壤逆境物理防治技术 通过采用物理的措施来 有效减轻土壤逆境的危害 如嫁接育苗技术 高温闷棚 技术 热水消毒技术等 杀死土壤环境中可能存在的有 害微生物 病菌 线虫等 并通过物理措施提高黄瓜自 身对病害的抗性 在夏季晴天高温天气 利用太阳光照对温室进行 闷棚 张红梅等 9 在高温闷棚条件下研究黄瓜植株的各 项生理指标及病害发生情况 结果表明 闷棚可有效降 低膜脂过氧化伤害 提高黄瓜对病菌的抵抗能力 AndrewC 等 10 研究发现 高温闷棚对温室黄瓜白粉病 具有很好的抑制作用 除了对温室进行高温闷棚 还可对病土壤进行物 理消毒 如采用太阳能消毒 热水消毒等措施 李英梅 等 11 研究发现 采用垄沟式太阳能消毒 相对于石灰氮 麦秸处理 对土壤结构和微团粒体的影响最小 对黄瓜 植株各项生理指标都较其余处理高 增产效果显著 贺 超兴等 12 采用高温热水处理温室带病土壤 结果表明 处理后可有效降低土壤中的根结线虫数量 改善土壤 结构 恢复地力 但是 高温热水消毒等设备成本较高 在实际生产中应用较少 吕卫光等 13 发现 采用嫁接育苗技术可提高连作 黄瓜产量 还降低根结线虫病害的发生 RanaShahzad Noor等 14 研究不同接穗嫁接到本地砧木上的相互作 用 对植物成活 植物生长 果实产量和果实品质的相 互作用的影响 发现将杂交黄瓜嫁接到4种当地葫芦 科砧木上会影响其生长 产量和果实品质 嫁接可以作 为控制土传病害和提高黄瓜产量的措施 但是 嫁接育 苗费工费时 嫁接苗对环境要求较高 15 因此 在实际 生产中要加大对嫁接机械设备的研发力度 降低嫁接 苗的生产成本 实现嫁接的智能化和自动化 3 2 化学防治技术 土壤逆境化学防治技术是指通过喷淋 浇灌 混土 和熏蒸等方式将各种化学药剂施入土中 对土壤进行 消毒 以减轻土壤逆境带来的危害 土壤逆境的化学防治技术已经走过了漫长的道 路 早期在各国一直广泛使用溴甲烷 但由于溴甲烷对 环境污染很大 破坏臭氧层 同时对土壤肥力影响也很 大 破坏土壤微生物菌群生态平衡 其在发达国家已 于2005年被禁止使用 在发展中国家2015年完全禁 用 16 席先梅等 17 研究发现 1 3 二氯丙烯与氯化苦复 配胶囊对黄瓜根结线虫的防治效果最高 防治效果达 到了98 1 何明明等 18 采用威百亩灌溉施药后可有 效降低黄瓜根结线虫发病率 提高黄瓜产量 刘春艳 等 19 采用98 棉隆处理土壤 结果表明 处理后可有效 降低土壤中根结线虫数量 同时对枯萎病等土传病害 也有很好的防治效果 针对土壤逆境造成的土壤盐渍酸化及土壤重金属 污染 采用土壤化学改良剂处理 降低肥料对地下水体 的污染 改善微生物栖息环境 魏淑贞等 20 研究了脱硫 石膏用量对盐碱土的改良效果 结果表明 脱硫石膏用 量为理论值1 2倍时 对土壤改良效果显著 化学药剂具有高效 操作简单的优点 农户使用广 泛 但是其单一或过度使用都会使病菌产生抗药性 污 染土壤环境及农药残留 随着人们环境保护和食品安 全意识的提高 化学药剂的使用将会越来越受到限制 3 3 生物防治技术 土壤逆境生物防治技术 是指采用生物的手段减 轻土壤逆境 如采用微生物菌剂土壤活化技术 秸秆生 物反应堆技术 生物熏蒸剂等 因其具有无毒 无害 无 污染的特点 在实际生产中被广泛使用 贾倩 21 采用 重茬宁 微生物菌剂处理黄瓜 结果 表明处理后黄瓜黑星病 靶斑病发病率降低 促进了黄 瓜的生长发育 王涛等 22 23 研究发现 微生物菌剂能明 显促进连作黄瓜生长 提高产量 其中金宝贝对黄瓜连 作障碍的抑制效果最好 还可利用十字花科或菊科植 物释放出的有毒气体来防治真菌 线虫等土传病害 王 德江等 24 采用生物熏蒸处理温室带病土壤 结果表明 处理后枯萎病得到了有效抑制 并提高了黄瓜产量 马 建华等 25 通过引进秸秆生物反应堆技术的菌种对设施 黄瓜枯萎病进行生态调控研究 结果表明 采用秸秆生 物反应堆技术有效提高了土壤微生物对碳源的利用 率 增强了土壤生理代谢活力 生物有机肥中含有大量的微生物和有机质 可影 响土壤微生物结构 增强土壤中微生物的活性 26 还可 降低土壤中重金属含量 27 28 由于生物防治中微生物菌 剂存在田间防治效果缓慢及效果不稳定等因素 严重 限制了微生物菌剂的产业化发展 29 寻找微生物菌剂 能够稳定发挥防效的有效途径 推广生物防治方法在 生产中的稳定使用 势必成为农业可持续发展的重要 举措 3 4 综合防治技术 土壤逆境综合防治技术 是同时运用2种或2种 以上的防治手段 来减轻土壤逆境对黄瓜的影响 相 2021年第3期 现代园艺 试验研究 輦輯訛 栋等 30 将石灰氮和有机物施入土壤并覆盖地膜进行日 光消毒 发现处理后地温明显提高 根结线虫数量下 降 黄瓜产量提高 孙莉 31 利用拮抗菌SQR 9制成 的微生物有机肥联合石灰和碳铵对土壤进行熏蒸处 理 结果表明处理后能有效抑制黄瓜枯萎病的发生 陈 瑶 32 将高温闷棚和秸秆还田技术相结合运用到实际生 产中 结果发现高温闷棚不仅能杀死病菌害虫 同时又 能促进秸秆的腐熟 提高土壤养分含量 减轻土传病害 发生程度 张功臣等 33 研究发现 生物炭与微生物菌剂 配施可增加连作土壤养分含量 提高黄瓜产量和品质 土壤逆境的减轻和改善是一项长期工作 采用单 一的技术措施将较难全面防治 因此需要采用多项技 术措施配套使用 但是在进行综合防治中 要注意考虑 各项技术是否配套 相互作用是否会对作物生长 土壤 环境产生不利影响 4 结语与展望 在温室黄瓜生产中 对温室黄瓜抗土壤逆境栽培 技术已有大量研究 在减轻土壤逆境方面也取得了很 好的效果 但在实际生产中农户主要采用的是单一技 术措施 且技术措施采用不当时有发生 或者优先选用 见效快的化学药剂 这样会造成化肥农药在土壤和作 物上的残留 污染农田环境 威胁人和动物的生命健 康 而且也不能够较全面地减轻土壤逆境发生 对温室 土壤逆境的减轻效果也不太显著 笔者认为今后发展 重点在以下几个方面 加大推广综合技术措施的使 用 在生产中向农户推广综合技术措施来减轻黄瓜土 壤逆境的危害 土壤消毒结合生物防治 高效低毒杀菌 剂与物理措施相结合等综合调控来缓解或减轻土壤逆 境 加大农用高效技术设备研发力度 节省人力物 力 降低农产品成本 加大对生物防治技术 生防菌 的开发研究 由于化学防治见效快 操作简单 生产上 许多农户使用化学药剂减轻土壤逆境 化学药剂会使 很多病菌产生抗药性 采用生物防治替代化学防治技 术 是今后的研究重点 在实际生产中要加大生物防治 与其他技术的综合配套使用 将对环境的影响降到最 低 使农业走上可持续发展道路 收稿 2020 08 20 参考文献 1 张萍 陈世静 陈士亮 蔬菜土传病害的成因及防治方法探讨 J 上 海蔬菜 2019 6 60 61 2 朱春侠 姜伟 刘文 等 黄瓜嫁接育苗的研究进展 J 北方农业学报 2019 47 2 115 118 3 王平 张红梅 金海军 等 高温闷棚防治黄瓜白粉病及其对黄瓜生 长和生理代谢的影响 J 上海农业学报 2016 32 2 7 13 4 曹学东 刘长新 杜为刚 大棚黄瓜土壤改良及土传病虫害绿色防控 技术 J 农技服务 2017 34 7 60 5 王秋霞 颜冬冬 王献礼 等 土壤熏蒸剂研究进展 J 植物保护学报 2017 44 4 529 543 6 李世东 缪作清 高卫东 我国农林园艺作物土传病害发生和防治现 状及对策分析 J 中国生物防治学报 2011 4 433 440 7 陈玉鹏 梁东丽 刘中华 等 大棚蔬菜土壤重金属污染及其控制的 试验研究 现代园艺 2021年第3期 研究进展与展望 J 农业环境科学学报 2018 37 1 9 17 8 梁肇均 林毓娥 何晓明 等 黄瓜土传性病害的发生与防治技术 J 长江蔬菜 2019 7 52 54 9 张红梅 金海军 杨学科 等 黄瓜植株对高温闷棚的生理响应 J 上 海农业学报 2019 35 5 12 17 10 AndrewC Schuerger SeniorPlantPathologist WilliamHammer Plant Pathologist The Land Epcot Center Lake Buena Vista FL 32830 Suppression of Powdery Mildew on Greenhouse Grown Cucumber by AdditionofSilicontoHydroponicNutrientSolutionIsInhibitedatHigh Temperature J PlantDisease 2007 87 2 11 李英梅 曹红梅 徐福利 等 土壤消毒措施对土壤物理特性及黄瓜 生长发育的影响 J 中国生态农业学报 2010 18 6 1189 1193 12 贺超兴 张志斌 王怀松 高温热水处理防治温室番茄土壤根结线 虫的研究 J 北方园艺 2009 5 140 142 13 吕卫光 张春兰 袁飞 嫁接减轻设施黄瓜连作障碍机制初探 J 西 北园艺 2001 5 6 14 Rana Shahzad Noor Zhi Wang Muhammad Umair et al Interactive Effectsof Grafting Techniquesand Scion Rootstocks Combinationson VegetativeGrowth YieldandQualityofCucumber CucumissativusL J MDPI 2019 9 6 15 朱春侠 姜伟 刘文 等 黄瓜嫁接育苗的研究进展 J 北方农业学 报 2019 47 2 115 118 16 曹坳程 郭美霞 王秋霞 等 世界土壤消毒技术进展 J 中国蔬菜 2010 21 17 22 17 席先梅 白全江 张庆萍 等 不同土壤处理剂对设施蔬菜黄瓜根结 线虫防治技术研究 J 植物保护 2013 39 3 186 189 18 何明明 费林瑶 威百亩对设施作物根结线虫病及其他土传病害 的防效研究 J 湖南农业科学 2013 17 84 86 91 19 刘春艳 王万立 霍建飞 等 98 棉隆微粒剂防治黄瓜根结线虫田 间药效试验 J 北方园艺 2011 23 136 138 20 魏淑贞 张伟华 岳殷萍 脱硫石膏对盐碱土改良效果研究 J 北方 农业学报 2017 45 2 58 62 21 贾倩 微生物菌剂在辣椒 番茄 黄瓜上的应用研究 J 农业科技 与装备 2018 3 9 11 22 王涛 李剑 覃娟 等 几种微生物菌剂处理下连作黄瓜的生长分析 J 北方园艺 2010 18 15 19 23 王涛 乔卫花 李玉奇 等 轮作和微生物菌肥对黄瓜连作土壤理化 性状及生物活性的影响 J 土壤通报 2011 42 3 578 583 24 王德江 杨自超 乔世佳 等 生物熏蒸对黄瓜枯萎病抑制及品质和 产量的影响 J 中国农学通报 2016 32 28 125 130 25 马建华 张丽荣 康萍芝 等 秸秆生物反应堆技术的应用对设施黄 瓜土壤微生物的影响 J 西北农业学报 2010 19 12 161 165 26 侯会静 韩正砥 杨雅琴 等 生物有机肥的应用及其农田环境效应 研究进展 J 中国农学通报 2019 35 14 82 88 27 刘秀珍 马志宏 赵兴杰 不同有机肥对镉污染土壤镉形态及小麦 抗性的影响 J 水土保持学报 2014 28 3 243 247 252 28 李文庆 张民 束怀瑞 等 有机肥对土壤铜形态及其生物效应的影 响 J 水土保持学报 2011 25 2 194 197 29 Meyer S L F Roberts D P Combination of biocontrolagents for management of plant parasitic nematodes and soil borne plant pathogenicfungi J JournalofNematology 2002 34 1 1 8 30 相栋 李宝海 朱荣杰 等 西藏设施黄瓜连作土壤日光消毒技术研 究 J 西南农业学报 2017 30 6 1294 1298 31 孙莉 土壤熏蒸联合生物有机肥防控西瓜和黄瓜枯萎病研究 D 南京农业大学 2015 32 陈瑶 设施蔬菜高温闷棚与秸秆还田技术 J 四川农业科技 2019 6 18 19 33 张功臣 赵征宇 等 生物质炭和微生物菌剂配施对设施土壤理化 特性及黄瓜产量和品质的影响 J 江苏农业科学 2019 47 18 155 159 第一作者简介 齐宝晗 1997 女 湖北荆州人 硕士研究生 主要 研究方向 设施蔬菜 通信作者 宋士清 1965 男 河北沧州人 博士 教授 硕士研究生 导师 主要研究方向 设施蔬菜及其逆境生理 輦輰訛