[科普中國]-連坐障礙原因

簡介

所謂連作障礙是指同一作物或近緣作物頻繁連續(xù)種植后，即使在正常管理情況下，也會(huì)導(dǎo)致作物生長發(fā)育不良、產(chǎn)量降低、品質(zhì)變劣、土傳病蟲害增多、土壤養(yǎng)分虧缺等現(xiàn)象。如大豆、西瓜等經(jīng)濟(jì)作物連續(xù)多年在同一田塊上種植，常會(huì)出現(xiàn)黃化、僵苗，蒼至大片植株死亡，嚴(yán)重地影響產(chǎn)量和品質(zhì)的提高。1

原因引起作物連作障礙的原因十分復(fù)雜，是作物、土壤兩個(gè)系統(tǒng)內(nèi)部諸多因素綜合作用的結(jié)果，不同作物產(chǎn)生連作障礙的原因是不同的。日本瀧島將產(chǎn)生連作障礙的原因歸納為五大因子：土壤養(yǎng)分虧缺、土壤反應(yīng)異常、土壤物理性狀惡化、來自植物的有害物質(zhì)、土壤微生物變化。同時(shí)強(qiáng)調(diào)，在這五大因子中，土壤微生物的變化是連作障礙的主要因子，其他為輔助因子。從國內(nèi)研究結(jié)果來看，多數(shù)研究者認(rèn)為產(chǎn)生連作障礙的原因主要有以下三個(gè)方面。

土壤肥力下降某種特定的作物對土壤中礦質(zhì)營養(yǎng)元素的需求種類及吸收的比例是有特定規(guī)律的，尤其對某種類的微量元素更有特殊的需求。同一種作長期連坐，必然造成土壤中某些元素的虧缺，在得不到及時(shí)補(bǔ)充的情況下，便出現(xiàn)木桶效應(yīng)，影響作物的正常生長，植物的抗逆能力下降，產(chǎn)量和品質(zhì)下降，嚴(yán)重者導(dǎo)致植株死亡。

作物根系分泌物的自毒作用作物在正常的生命活動(dòng)過程中，根系會(huì)不斷地向根際土壤中分泌一些有機(jī)或無機(jī)物。在這分泌物中既有能促進(jìn)土壤養(yǎng)分由難溶的分子狀態(tài)變成作物可吸收利用的離子狀態(tài)的有益成分也有一部分如一些有機(jī)酸、酚類等分泌物在土壤中積聚，對作物自身具有毒害作用。因此，同一種作物長期連作會(huì)造成有毒害作用的根系分泌物在土壤中大量聚積，因而影響到作物的正常生長、發(fā)育，常出現(xiàn)黃化、僵苗現(xiàn)象，進(jìn)而影響到作物產(chǎn)量和品質(zhì)提高，至造成作物死亡。

土壤病原微生物數(shù)量增加土傳病蟲害是引起連作障礙最主要的因子。日本的調(diào)査結(jié)果表明，引起蔬菜連作障礙的70%左右的地塊是由土壤傳染性病蟲害引起的。土壤里微生物的種群和數(shù)量非常龐大，對植物來講，正常情況下，有益微生物的種類和數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于病原微生物。土壤微生物(尤其是根際微生物)與植物宿主形成相應(yīng)的共生關(guān)系，且不同的作物根際微生物的種群結(jié)構(gòu)不同，同一種作物長期連作，作物與微生物相互選擇的結(jié)果造成了某些寄生能力強(qiáng)的種群在根際土壤中占突出優(yōu)勢，與此時(shí)，也會(huì)出現(xiàn)一些病原細(xì)菌、真菌以及線蟲等因拮抗菌數(shù)量減少，而數(shù)量激增，使原有的根際微生態(tài)平衡被打破，共生關(guān)系打亂，從而影響植物的正常生長和生命活動(dòng)，嚴(yán)重危及植物的生命，造成減產(chǎn)。1

對策連作障礙的發(fā)生，不僅影響農(nóng)作物產(chǎn)量和品質(zhì)的提高，同時(shí)還降低了農(nóng)產(chǎn)品的安全性。因此，克服連作障礙是實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)可持續(xù)發(fā)展的當(dāng)務(wù)之急。解除連作障礙是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的一大難題，目前尚未找到根治的辦法，但通過以下措施，可使連作障礙得以緩解。

實(shí)行輪作避免同種作物或同科作物長期連作，實(shí)行輪作，尤其是選擇。他感作物"與農(nóng)作物輪作，是緩解連作障礙的有效途徑之一。

培肥改土實(shí)行測土配方施肥，平衡施肥合理施用N、P、K大量元素肥料，增施微量元素肥料科學(xué)使用有機(jī)肥和微生物肥料。應(yīng)用有機(jī)肥+微生物肥是目前較為有效的方法，這類肥料中具有代表性的是日本的酵素菌及酵素菌有機(jī)肥，國內(nèi)已引進(jìn)推廣。

推行大豆種子包衣技術(shù)中國農(nóng)業(yè)大學(xué)曾研制出適用于不同生態(tài)區(qū)大豆的種衣劑配方油30號(hào)和油31號(hào)，前者適用于北方豆區(qū)，后者適用于南方豆區(qū)。隨后，又開發(fā)出大豆種衣劑油26號(hào)，經(jīng)大田應(yīng)用效果較好。

此外，通過一些合理的農(nóng)藝措施，如選用生物農(nóng)藥、提倡使用有機(jī)肥料、減少化學(xué)殺菌劑等減輕對土壤的污染及土壤微生態(tài)的破壞選擇一些抗逆性較強(qiáng)的作物品種，增強(qiáng)作物對不良環(huán)境條件的抵抗能力。對于像西瓜等作物還可通過嫁接、換根等栽培措施來減輕連作障礙，緩解連作障礙對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)所造成的巨大損失。1