從無土栽培產量翻番看大棚土壤的改良方向

這些年，相信菜農也都聽過很多無土栽培增產的信息，也有很多菜農會思考：無土栽培，作物產量為何會出現(xiàn)大幅提高呢？

無土栽培增產，關鍵在根系無缺氧之虞

對比土壤栽培和無土栽培模式，其實各有優(yōu)缺點，不能說哪種就一定好，關鍵看處于什么環(huán)境下，是否適合當?shù)貤l件。說起無土栽培，在配套技術完善、管理良好的情況下，具有產量高、品質好、不受自然條件的約束、病蟲害少等優(yōu)勢，發(fā)展前景廣闊，尤其是在當前土地資源越來越稀缺的情況下，無土栽培可以大大擴展生產空間。但同樣的，無土栽培當前來看也有諸多問題，如成本投入高、配套技術不完善等，尤其是普通農民對無土栽培模式尚不了解，技術應用過程中常出現(xiàn)各種各樣的問題，在試驗情況下大幅增產的技術，到了農民手里卻經常減產。

而土壤是傳統(tǒng)農業(yè)的基礎，經過數(shù)千年的發(fā)展，其配套栽培技術農民普及掌握程度高，生產成本低，更易被農民接受。與無土栽培相比，良田土壤同樣具有很多的優(yōu)勢，如良田土壤理化性質更好，其保水保肥性更佳，同時土壤不是“死的”，土壤中的微生物群落對植物有很大影響，使得土壤對鹽堿、溫度劇變、有害物質污染等惡劣環(huán)境耐受程度更好，具有無土栽培沒有的自我修復能力，其潛在價值更大。

既然各具優(yōu)勢，到底是什么因素造成了土壤栽培與無土栽培在作物產量、品質上的巨大變化呢？仔細想想，其實現(xiàn)在的無土栽培，相較土壤栽培，只在透氣性上取得了突破性進展，讓根系再無缺氧之虞。

傳統(tǒng)的土壤栽培，受土壤透氣性變動的影響很大，根系常常受到缺氧的影響，難以充分發(fā)揮其效用，需要擴展更多的根系、更廣的范圍，才能應對土壤透氣性的變化，提高抗逆性，讓蔬菜增產、穩(wěn)產。在特定環(huán)境下，根系受到的傷害嚴重，大量幼根、根毛等消亡，活性降低，抗性下降，還會加重根部病害發(fā)生。如澆水后，土壤中水分過量，空氣減少，根系處于缺氧狀態(tài)，就會造成大量毛細根死亡，最直觀的例子就是澆水后地膜下大量的“白根”隨之消失，這種階段性的傷害一直存在與整個栽培管理過程中，根系也一直處于生長、損傷，再生長、再損傷的循環(huán)過程中，讓蔬菜生長收到很大影響。而近年來隨著設施栽培的發(fā)展，土壤栽培時間延長，生產指數(shù)提高，土壤休養(yǎng)生息的機會也大幅減少，加上施肥不合理等因素影響，使得土壤有機質含量不斷下降，土壤結構變差，團粒結構減少，微生物平衡被破壞，板結更加嚴重，也使得土壤透氣性不斷下降。近年來，土壤問題不斷加重，死棵等根部問題高發(fā)，蔬菜長勢變弱，產量下降，分析其中原因，很重要的一點就是土壤透氣性不斷下降。跟人一樣，生活在霧霾嚴重、出門需要戴口罩的環(huán)境下，與生活在藍天碧水、空氣清新的環(huán)境中，其身體狀態(tài)是完全不一樣的。土壤透氣性的差異，可比空氣變化嚴重無數(shù)倍，造成的影響可想而知。

還有很多菜農提出反對意見，沙土地透氣性倒是好，可產量不是照樣不高，這是其保水保肥性上的差異，是另一方面的問題，在采用更佳的水肥管理策略后，沙土地蔬菜產量同樣會大幅提高。

土壤問題日益突出，解決措施刻不容緩，很多地區(qū)新建大棚種了四五年，就出現(xiàn)各種問題，效益大降，讓很多菜農認識到了養(yǎng)護土壤的重要性。那么，土壤改良應該從哪些方面入手呢？對比土壤栽培和無土栽培的差異，毫無疑問，改土最關鍵的一點應放在改善土壤透氣性上。

多措并舉，增強土壤透氣性

增強土壤透氣性，不是一朝一夕能達到的，要有正確的方式，還要持之以恒，堅持下去，才能取得更好的效果。從增強土壤透氣性方面來說，可以從改善土壤自身透氣性和維持土壤透氣性穩(wěn)定兩個方面入手。

1.改善土壤自身理化性質，增強透氣性，這是增強土壤透氣性的根本措施

要增強土壤透氣性，從根本上來說是改善土壤自身理化性質，提高有機質含量，促進團粒結構形成，從而提高土壤透氣性。這方面，提高土壤透氣性的措施主要有以下幾個方面。

一是增施有機肥，提高土壤有機質含量。

土壤有機質是土壤肥料儲存的倉庫，也是土壤團粒結構形成不可缺少的主體成分，增施有機肥是改良土壤最重要的手段。團粒結構是土壤透氣性最好的狀態(tài)，此時，土壤顆粒間的空隙大，透氣性強。有機質含量高，土壤疏松，透氣性好的土壤，稱之為“海綿田”，作物產量最高。歷史上，中國就是一個以農業(yè)為主的社會，尤其是中原地區(qū)，農業(yè)歷史悠久，數(shù)千年的耕種，使得土壤地力不斷下降，突出表現(xiàn)就是土壤有機質明顯降低。如山東地區(qū)多數(shù)土壤的有機質含量在1%左右，而適合蔬菜等農作物生長的有機質含量則在2%以上。而在保護地栽培條件下，設施建造造成熟土層破壞，栽培主要在生土層進行，有機質含量更低，而且設施條件下地溫常年保持在較高溫度下，土壤微生物活躍時間成倍增加，土壤有機質的消耗也是成倍增長，需要補充更多的有機質，才能維持土壤有機質的穩(wěn)定。

有機肥種類多，包括各類禽畜糞肥、作物秸稈、綠肥等，特性不一，考慮各地獲取有機肥的狀況，這里提供一個比較通用的施肥方案，那就是要求平均每畝有機肥用量在5000公斤以上，一般可選擇施用干雞糞3000-4000公斤，碎秸稈1000-1500公斤作為配合，深翻入土，高溫悶棚。禽畜糞肥雖然有機質含量高，肥效好，但含鹽量也高，最好不要過量施用，而應配合秸稈、綠肥、菌糠等，以減輕土壤鹽漬化。

除底肥集中施用外，一些新技術對改善土壤透氣性效果更好，菜農可酌情選擇使用，如秸稈生物反應堆技術，可以說是改善土壤透氣性的不二良法。

二是增施生物菌肥、腐植酸等功能性肥料，促進土壤團粒結構形成。

土壤有機質多了，土壤結構不一定良好，還需要增施生物菌肥，增加土壤中的有益微生物數(shù)量，才能促進有機質分解，形成對改良土壤作用巨大的腐植酸等有效成分。目前，市場上生物菌肥種類繁多，既有腐熟糞肥、改良土壤的，也有預防病害、減少死棵的，菜農要合理選擇，正確使用。底肥施用后，應選擇以腐熟有機肥為主的菌肥，如加加旺激抗菌968微生物發(fā)酵劑、菌養(yǎng)道等；蔬菜定植時，則應選擇防病為主的菌肥，如加加旺激抗菌968壯苗棵不死、大源落地生根等；蔬菜定植后追肥，則應選擇防病和增氮解磷解鉀為主的菌肥，以預防病害、提高肥效為主要作用。

三是合理翻耕土壤，保持耕作層健康。

土壤透氣性變差，還有一個很重要的原因就是耕作層變淺，犁底層上浮，20厘米以下的土壤透氣性很差。尤其是對于那些建棚較早，過去又一直使用耕作深度較淺的旋耕機的大棚，耕作層變淺已經成為影響蔬菜生長的主要因素。一般來說，旋耕機旋刀大約25厘米長，入土則在15厘米左右，每年耕地后，看著翻起的土壤很厚，但那是虛的，實際澆水過后耕作層土壤絕不超過20厘米，長此以往，犁底層沒有被破壞，透氣性越來越差，不利于根系深扎，培育壯棵。所以，菜農應該每隔2-3年進行一次深耕，打破20厘米左右的犁底層，改善土層結構，使植物根系有更大的生長空間。

2.維持土壤透氣性穩(wěn)定，減少栽培管理過程中對土壤透氣性的破壞，這是輔助措施

土壤翻耕后，土壤透氣性良好，但如果維護不當，土壤透氣性下降很快，對蔬菜生長的影響也很大。要注意改善栽培管理措施，減輕對土壤透氣性的破壞，保持土壤透氣性良好，創(chuàng)造根系生長的良好環(huán)境，這是保證蔬菜高產穩(wěn)產的基礎。

一是起壟栽培。

這些年來，棚室蔬菜栽培中我們一直大力推薦起壟栽培，其主要目的就是為了提高土壤與空氣的接觸面積，提高土壤透氣性，也有利于冬季快速提高地溫。當前，使用較多的起壟栽培模式為M型起壟，大溝為操作行，小溝為種植行，壟肩內側定植蔬菜。

二是改善地膜覆蓋方式和時間。

由于薄膜的氣密性強，貼著地表覆蓋，尤其是操作行內，勢必影響土壤的透氣性，造成根系缺氧，并影響二氧化碳的逸出，造成土壤氧氣缺乏、二氧化碳過多的環(huán)境，抑制根系呼吸，最明顯的癥狀就是缺素，引起黃葉、早衰。為了減輕覆蓋地膜對土壤透氣性的影響，最為有效的措施就是種植行覆蓋地膜，但需要起拱，將地膜撐起來，不要與地面直接接觸；而操作行覆蓋秸稈，既保證了地溫，降低了濕度，又減輕了走動時對土壤的踩踏壓實，增強了土壤透氣性。除此之外，還要注意地膜的覆蓋時期，對冬春季蔬菜來說，就是“晚蓋早揭”，以促進苗期根系深扎，減輕地膜對后期土壤透氣性的影響。

三是多次中耕，打破地表板結。

中耕是蔬菜生長期打破地表板結，提高土壤透氣性最為有效的措施。但受當前栽培模式的影響，菜農中耕次數(shù)越來越少，最多定植后中耕一兩次，覆蓋地膜后就不再進行中耕，造成土壤表層板結越來越重，透氣性嚴重下降。尤其是仍然采用大水漫灌方式的大棚，地表板結尤為嚴重。這里，記者鄭重提醒菜農朋友，一定要重視中耕操作，可在定植后連續(xù)中耕2-3次，促進苗期根系深扎，培養(yǎng)健壯根系；覆蓋地膜后，可每隔一個月左右，輕輕揭開地膜中耕一次，結合追施部分有機肥等，效果很好。

四是改善澆水方式。

傳統(tǒng)的大水漫灌方式，破壞土壤結構，對土壤侵蝕、壓實作用很強，澆過一次水，可以看到地表明顯出現(xiàn)板結層，土壤透氣性嚴重下降。而近年來廣泛使用的微灌方式（包括噴灌、滴灌等），因為澆水時間長，是慢慢地侵潤土壤，沒有積水存在，因此對土壤的破壞明顯減輕。使用滴灌的地區(qū)，菜農普遍反映，蔬菜拔園后棚內土壤更加疏松，透氣性更強。