PDF《蔬菜大棚条件下土壤性质及环境条件的变化》

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94 ・ 土壤2003 年第2期蔬菜大棚条件下土壤性质及环境条件的变化 ① 焦坤李德成 (中国科学院南京土壤研究所 南京 210008) 摘要原本种植一般作物的大田,在以大棚方式栽培蔬菜后,其土壤性质会发生一系列的变化.

本文根 据国内的相关研究报道,论述了蔬菜大棚条件下土壤的物理、化学和生物学性质变化及其应对措施,并提出了值 得进一步深入系统研究的问题. 关键词 蔬菜大棚;

土壤的理化及生物学性质 中图分类号 S156.1 我国城市化发展很快,其对蔬菜的需求也日趋 增长. 集约化的蔬菜生产(以蔬菜大棚为主要代表) 是未来主要的发展方向之一.在蔬菜大棚中,农户 可以通过调节棚内小气候,为蔬菜生长创造出适宜 的环境条件,从而延长蔬菜生产季节,提高蔬菜产 量,不仅具有较大的增产增收意义,还因缓解了淡 季城市蔬菜紧张供应而具有积极的社会效益.蔬菜 大棚(也包括日光温室等)在我国发展很快,并已 由北方扩展到了全国各地.以蔬菜大棚为主的菜地 面积占菜地总面积的比例已由

1985 年的 1.4%上升 到1995 年的 14% [1] ,且该比例还将不断提高. 但值得注意的是,由于蔬菜大棚特殊的建造结 构、高集约化生产程度、高复种指数、肥料施用量 大、无雨水淋洗、高温高湿、高蒸发量、反季节栽 培等特点,与对照的露天大田相比,各地蔬菜大棚 在利用到一定年限后,棚内土壤的物理、化学和生 物学性质均发生了很大变化,也产生了一些负面问 题.国内针对蔬菜大棚条件下的土壤和环境问题及 其对策做了较多的研究,本文根据相关报道对此做 了简要的回顾总结.

1 土壤的物理性质变化 1.1 地温 棚内与棚外相比, 两者一天中的气温和地温变化 趋势基本一致,均是早晨低,中午前后升至最高,下 午开始逐步降低 [2, 3] .但棚内气温和地温均相对高于 棚外 [4, 5] .如北京地区

11 月下旬至

1 月期间,凌晨 7:30 棚外为-8℃,而棚内可高达 4.2℃.棚内地温与 棚内气温之间呈显著的正向关系, 只是地温变化的速 度低于气温 [6] .江西萍乡地区的研究也表明,棚内土 温在同一深度时一般均高于棚外土温,最高可相差 13.6℃.就增温效果来看,阴雨天好于晴天,冬季好于 春季 [5] .大棚内地温的提高作用有利也有弊,这既有 利于提高蔬菜体内的干物质积累 [7] , 也会使硝化细菌 的活性提高, 导致土壤中残留 NO3 - -N 的浓度变大 [8] . 1.2 水分 由于棚内气温和地温均较高,容易形成较为干 燥的生态环境,导致地面蒸发作用强烈,使土体内 水分多是沿着毛管孔隙由下至上向土表运动 [9, 10] . 对田间持水量的比较研究发现,与露天大田相比, 棚内土壤的田间持水量有的升高,有的降低,可能 与大棚内土壤类型有关 [11] .但耗水量大是蔬菜大棚 生产的一个重要特点,保证充足水分供给是高产的 一个必要措施 [12] . 1.3 其它 赵风艳等在大庆市和哈尔滨市的研究发现,与 露天大田相比,棚内土壤的耕作层厚度减少了 5~15m,容重降低了 0.07~0.10g/cm

3 ,总孔隙度增加 了1.3%~ 5.9%,毛管孔隙度增加了 1.1 %~6.1%, 5~0.25mm 水稳性团聚体增加了 9.5%~50.3%.他们 认为大棚土壤的耕作层结构性好,持水性强,有益 于蔬菜的生长,但耕作层浅,通气透水性差则是限 制产量的障碍因子 [11] .南京市尧化镇的露天大田土 壤质地一般为中壤,而相应的蔬菜大棚内土壤的质 地则多演变为重壤.这可能与化肥大量施用引起的 土壤板结有关 [13] . ①中国科学院知识创新工程重要方向项目(KZCX3 -SW-417)资助. DOI:10.13758/j.cnki.tr.2003.02.002