修复障碍土壤,改善土壤结构,提高辣椒抗淹
2022/8/15 来源:不详涝害是影响作物生长及产量的重要限制性因素,在降雨量较多的地区尤为显著。在我国江南和华南地区,出现雨涝的概率极高,年雨涝频率超过了30%,对作物生长、产量及品质影响十分严重,加之很多地区土壤粘重,进一步加重了淹水对生产造成的损失。迄今为止,还未能找到可以有效提高作物涝胁迫能力的方法。
涝害是植物正常生长发育的非生物胁迫因子之一,淹涝胁迫对植物生长产生的危害不是由于水分过多直接导致,而是由于水分过多阻碍植物与大气环境间的气体交换,造成土壤缺氧,使植物根系处于缺氧状态。根系缺氧抑制呼吸作用,导致养分吸收和运输受阻,植物从有氧呼吸转换到无氧呼吸,对植物产生次生胁迫,从而对植物外部形态和生理生化等方面产生严重影响。
植物地下部和地上部是相互联系的统一整体,植物根系通过木质部将合成的激素、吸收的水分、养分运往地上部,供给植物的生长发育;叶片是植物进行光合作用的主要场所,光合作用产生的光合产物通过韧皮部向下运输。淹涝胁迫使植物内部的代谢循环紊乱,打破了植物间的动态平衡。土壤缺氧导致根系生长不良,植物内源激素合成受阻,对水分、养分的吸收能力减弱,不能满足植物地上部分的生长需求,进而导致叶片气孔关闭,二氧化碳扩散的气孔阻力增加。随着涝胁迫时间的延长,羧化酶活性逐渐降低,叶片早衰并脱落。受涝后叶片叶绿素含量降低,光合作用相关蛋白活性降低,光合色素合成受阻,光合能力下降,植物生长受到抑制。
辣椒是中国最重要的蔬菜种类之一,其年种植面积达万亩。辣椒属于浅根性植物,根系比较细弱,土壤水分过多会影响辣椒发育和正常生理机能,甚至发生“沤根”病害,淹水数小时便会成片死亡。辣椒多为露地栽培,春季和夏秋涝渍危害频繁会严重影响其品质和产量。因此,急需建立科学的辣椒抗涝种植方法。
中国农业大学的胡树文教授团队多年致力于盐碱化、盐渍化、酸化、连作障碍土壤改良研究工作,在各地取得了显著的改良效果。针对济宁市金乡县周围大面积大蒜、辣椒轮作,与济宁市农科院专家一起,提出了土壤障碍因子的一整套改良方案。在种植大蒜时,适用专用土壤调理剂,大蒜长势良好,亩产超过未改良土壤的大蒜15-35%之间。此外,土壤改良对下茬作物辣椒也有显著的效果,辣椒的长势远好于对照的地块的辣椒。研究发现,经过土壤改良,其结构得以改善,其大团聚体含量显著提升,土壤的容重下降,土壤的通透性提升,从而缓解水淹对辣椒的胁迫作用。研究还发现,经土壤改良,土壤的渗水性大幅度提高,土壤缺氧胁迫得以缓解,辣椒根系环境得到极大的改善,呼吸作用增强,因此辣椒的抗涝性得到显著提高。
年7月31日,中国农业大学胡树文教授,济宁市农科院副院长马井玉研究员,黄信诚研究员,王秋云所长一行考察济宁金乡、菏泽巨野障碍土壤修复后的辣椒种植,辣椒长势良好。
常规管理下,许多辣椒田呈现出一派衰败景象。
年8月,济宁菏泽等地区遭受了持续的强降雨天气,部分农田受到涝害,农作物损失严重。金乡、巨野等县区的朝天椒受灾严重,很多椒农蒙受了巨大的损失。遭遇几场暴雨后,朝天椒田普遍连日积水,辣椒叶纷纷萎蔫、脱落,未成熟的尖椒僵死,辣椒棵渐渐干枯,造成大量次品。
在金乡高河街道,巨野县大谢集镇等地,由中国农业大学、济宁市农科院土壤障碍因子修复工作室开展了障碍土壤修复工作。通过简便易行的土壤改良工作的实施,改善了土壤的理化状况,土壤健康得到修复,辣椒体现出显著的抗淹抗涝特性。经过土壤修复后的朝天椒长势依然健壮,叶色墨绿,枝叶舒展,一簇一簇的满棵都是优质的辣椒。
经过土壤改良的辣椒田,虽经历了暴雨灾害,长势依然良好。
在雨季到来之前,经过土壤修复的辣椒长势就明显好于常规种植的地块;水涝灾害发生后,土壤改良地块的辣椒表现得更为突出。有的椒农在采用了胡教授团队的土壤修复技术后,辣椒边摘边卖,每亩已经到手五千多块钱,而辣椒的长势依然劲头十足。他们高兴地说:“改良了土壤,辣椒扛淹抗病,看这劲头,一亩地辣椒卖上万把块钱不是难事了!”
菏泽市巨野县邢海村秦老师的辣椒田,改良土壤后,辣椒株壮叶旺挂果多,抗病抗涝,大雨过后依然生机盎然
金乡县高河街道周楼村李文龙的辣椒田,改良土壤后,辣椒长势旺盛,淹水之后未早衰,丰收在望;而常规种植的地块,已经早衰、枯死
金乡县高河街道周楼村李通、李凯的辣椒田,情况也是大同小异:经过土壤改良的地块,土壤得到修复,透水透气性好,抗灾抗病能力强;常规管理的地块,却没有逃过暴雨积水的洗劫。
究其原因,就是这次遭受水害的辣椒田土壤板结,盐渍化严重,导致土壤透水透气性差,椒地长时间受雨水浸泡,在高温高湿环境下,辣椒发生了“闷根“、沤根,甚至枯萎、腐烂,直至死棵。
通过对土壤障碍因子的修复,解决土壤板结、盐渍化问题。经改良,土壤通透性提高,渗透率提高,辣椒根系环境得到极大的改善,因此辣椒的抗逆性得到显著提高。
土壤改良是现代农业健康发展的必由之路。中国农业大学,济宁市农科院针对济宁地区大蒜辣椒典型土壤,针对性开发出连作障碍土壤修复技术,通过土壤修复技术的实施,大蒜重茬问题得到解决、辣椒抗涝抗淹性能显著提高,有力地帮助当地广大种植户增产增收。
“老耕地,病土壤,板结发硬庄稼黄;不治理,不改良,年年不会有希望!”当地农民朋友自创的打油诗,生动、形象地体现了土壤改良的迫切性和重要性。
陶树明博士讲解经过土壤改良的地块,土壤得到修复,透水透气性好,辣椒抗灾抗病能力强;紧邻的常规管理的地块,却没有逃过暴雨积水的洗劫。
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