綜合調(diào)整土壤微生態(tài)環(huán)境發(fā)展障礙消減詳解演示文稿

綜合調(diào)整土壤微生態(tài)環(huán)境發(fā)展障礙消減詳解演示文稿目前一頁\總數(shù)四十九頁\編于十七點（優(yōu)選）綜合調(diào)整土壤微生態(tài)環(huán)境發(fā)展障礙消減目前二頁\總數(shù)四十九頁\編于十七點一、連作障礙危害與形成機制簡述

連作障礙是指在同一塊土壤上連續(xù)種植同種或同科作物時，即使在正常的栽培管理條件下，也會出現(xiàn)不同程度的生長緩慢、發(fā)育不良、長勢變?nèi)酢a(chǎn)量和品質(zhì)降低以及病蟲害等現(xiàn)象。目前三頁\總數(shù)四十九頁\編于十七點難以根治的重茬病害目前四頁\總數(shù)四十九頁\編于十七點田間發(fā)病情況番茄青枯?。ㄗ螅┓亚嗫莶〔≈旰途摚ㄓ遥┠壳拔屙揬總數(shù)四十九頁\編于十七點番茄青枯病（常州市）小番茄青枯?。ê香枇_）目前六頁\總數(shù)四十九頁\編于十七點江西南昌茄子青枯病田間藥效

2002年8月目前七頁\總數(shù)四十九頁\編于十七點作物的栽培品種較為單一，在連作情況下病蟲害發(fā)生尤為嚴(yán)重，直接危害作物的生長發(fā)育，從而造成產(chǎn)量和品質(zhì)下降，投入產(chǎn)出比升高，經(jīng)濟(jì)效益明顯降低。連作危害又因作物生長發(fā)育時期、作物品種和連作年限不同而有差異。連作障礙難以防治，造成農(nóng)藥的超量使用，化學(xué)農(nóng)藥每年100萬噸以上，大量農(nóng)藥殘留降低了作物品質(zhì)，影響生活環(huán)境和人體健康。如毒生姜等事件，直接關(guān)系到農(nóng)產(chǎn)品的安全。人類生存的生態(tài)環(huán)境遭到嚴(yán)重破壞，食品安全出現(xiàn)問題，身體健康受到嚴(yán)重威脅??！目前八頁\總數(shù)四十九頁\編于十七點研究表明，土壤惡化會導(dǎo)致作物生長發(fā)育受阻，產(chǎn)量降低;研究表明，設(shè)施大棚中黃瓜產(chǎn)量和根系活力均隨連作年限的增加而降低;對設(shè)施園藝中栽培的非洲菊進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)連作土壤中放射菌、脲酶、細(xì)菌和中性磷酸酶的活性明顯降低，表現(xiàn)為明顯的連作障礙。連作危害主要表現(xiàn)為作物長勢緩慢、產(chǎn)量降低、品質(zhì)下降，土壤理化性質(zhì)遭到破壞、酸化和鹽漬化較為嚴(yán)重、土壤養(yǎng)分單一性消耗、病原菌增多，有毒物質(zhì)富集等。目前九頁\總數(shù)四十九頁\編于十七點下圖為連作障礙的產(chǎn)生機理圖目前十頁\總數(shù)四十九頁\編于十七點歸納起來，連作障礙的原因（產(chǎn)生機理）無外乎：土壤理化性狀的改變；土壤微生物的改變（土壤微生物數(shù)量及區(qū)系變化、生理類群變化、生物數(shù)量及區(qū)系變化、病原微生物數(shù)量增加）。兩者是密切關(guān)聯(lián)的，最后表現(xiàn)為土壤原有的微生物平衡破壞而發(fā)病。連作障礙難以防治的原因：A.傳播途徑隱蔽。病原菌在土壤的病殘體上越冬或越夏，在適宜條件下直接侵染作物，用化學(xué)農(nóng)藥進(jìn)行澆灌或熏蒸均難以有效殺滅病原菌。目前十一頁\總數(shù)四十九頁\編于十七點B.潛伏期長且隱蔽性強。病原菌成功侵染后在植株內(nèi)潛伏，此階段利用寄主的養(yǎng)分生長繁殖，當(dāng)病原菌累積到一定閾值且環(huán)境條件有利于發(fā)病時，病害集中爆發(fā)，短期內(nèi)大面積流行。C.病原菌定植于作物體內(nèi)，發(fā)病部位特殊，化學(xué)藥劑難以達(dá)到較好的防治效果。目前十二頁\總數(shù)四十九頁\編于十七點70%=Neutral15%=Negative15%=PositiveInthe1gsoilaroundplantroot;morethan108bacteriaandmanyothersRhizosphere:Howmuchdoweknow?有害菌有益菌中性菌每克根際土壤，細(xì)菌數(shù)菌數(shù)以億以上計數(shù)目前十三頁\總數(shù)四十九頁\編于十七點PlantGrowth-PromotingRhizobacteria(PGPR):Naturally-occurring,root-colonizingbacteriathatbenefitplantsbygrowthpromotionandbiocontrol.PGPRtreated15%=Positive

根際促生菌：來自自然，促進(jìn)植物生長目前十四頁\總數(shù)四十九頁\編于十七點15%=NegativeRhizosphereisafrontlineagainstsoil-bornepathogens!

根際土壤是土傳病害的前沿目前十五頁\總數(shù)四十九頁\編于十七點顯然，連作障礙對作物生長的限制因子不外乎物理、化學(xué)和生物的3個方面，實際上是連作地的土壤被有害微生物和化學(xué)物質(zhì)污染而退化是根本。退化的本質(zhì)是微生物原有的平衡被破壞，微生態(tài)環(huán)境惡化。物理化學(xué)生物目前十六頁\總數(shù)四十九頁\編于十七點二、連作障礙調(diào)控技術(shù)歸類與分析

1.土壤滅菌從生態(tài)健康和可持續(xù)農(nóng)業(yè)理念出發(fā)，化學(xué)滅菌方法有帶來環(huán)境風(fēng)險的致命弱點，而物理方法既能消除土壤有害生物，又不至于引起土壤污染，大體有：熱力消毒滅菌法、光照輻射滅菌法、電離輻射滅菌法、微波消毒滅菌法等應(yīng)是生產(chǎn)中宜于采用的較為理想的土壤滅菌方法。但因效果問題僅是有光照輻射滅菌法在生產(chǎn)中應(yīng)用。2.施用土壤改良劑施用土壤改良劑能夠有效緩解土壤鹽漬化以及酸化程度，能夠顯著增加土壤有機質(zhì)含量，均衡土壤各種營養(yǎng)元素，改善施用肥料過多而導(dǎo)致的營養(yǎng)元素富集現(xiàn)象，可以非常明顯的改良土壤的理化性質(zhì)。目前十七頁\總數(shù)四十九頁\編于十七點3.合理增施有機肥與微生物肥料長期適時適量的施用有機肥有助于提高土壤中有效微量元素含量與有機質(zhì)含量的提高連作和輪作條件下施用有機肥其增產(chǎn)率分別為１３３％和８１％。表明有機肥對緩解連作障礙有一定的作用，是減輕連作障礙的有效措施之一。

目前十八頁\總數(shù)四十九頁\編于十七點4.無土栽培凡是不用天然土壤，使用或不使用基質(zhì)，利用營養(yǎng)液來提供植物生長所需的養(yǎng)分、水分、氧氣來種植植物的栽培技術(shù)，或用其他施肥方式來種植作物的方法統(tǒng)稱為無土栽培。農(nóng)作物土壤栽培的一個缺點是經(jīng)過多次種植之后，土壤肥力下降，需要大面積采用輪作的方式才能恢復(fù)。而無土栽培中，可更換栽培基質(zhì)或進(jìn)行消毒處理，沒有受到外部雨水的影響，很容易保持營養(yǎng)液的原狀，種植設(shè)施也易于清洗和消毒，能夠克服土壤栽培中連續(xù)生產(chǎn)導(dǎo)致土地肥力下降的劣勢，有效提高了作物的連續(xù)生產(chǎn)能力以及大規(guī)模種植能力。目前十九頁\總數(shù)四十九頁\編于十七點5.實施輪作與間套作輪作可使病菌失去寄主或改變其生活環(huán)境，因而可以減輕或消滅病蟲害，同時也可以改善土壤理化性狀，有利于充分利用土壤養(yǎng)分。研究表明，花生與小麥輪作后，生物產(chǎn)量和莢果產(chǎn)量較對照分別增產(chǎn)２３.９８％和２５.１０％，與水蘿卜輪作后，生物產(chǎn)量和莢果產(chǎn)量分別增產(chǎn)２３.２２％和２ｌ.２０％。目前二十頁\總數(shù)四十九頁\編于十七點三、綜合調(diào)整土壤微生態(tài)環(huán)境的方案

1.方案指導(dǎo)思想從土壤微生態(tài)環(huán)境入手，將上述單個措施加以創(chuàng)新，符合作物不同的生長需要，“團(tuán)隊”作戰(zhàn)，提前做好預(yù)防避免連作障礙發(fā)生。農(nóng)作物連作障礙的研究，是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的熱門研究課題之一。據(jù)已有的資料顯示，大多數(shù)研究人員的研究方向都主要集中在農(nóng)作物連作障礙產(chǎn)生后的解決方式上面，而有關(guān)連作障礙發(fā)生前預(yù)防措施的相關(guān)研究鮮有報道。連作障礙的防范措施，應(yīng)該首先從最基本的步驟開始，即從一開始在種植農(nóng)作物之前就應(yīng)該有意識的預(yù)防連作障礙，趁其還未發(fā)生前就做好相應(yīng)的預(yù)防措施，而重點可以考慮從作物根際土壤的變化下手，為減緩或者控制連作障礙的發(fā)生做好實踐準(zhǔn)備。近幾年我們與山東僑昌農(nóng)化集團(tuán)合作，取得了一些成績，下面做一介紹。目前二十一頁\總數(shù)四十九頁\編于十七點從土壤物理肥力與微生物肥力入手，提出了“修復(fù)土壤、藥治菌補、基質(zhì)置換、改善微生態(tài)環(huán)境、全程防控”的新思路并進(jìn)行了嘗試，取得了較好的結(jié)果，土傳病害的防效在95%以上，增產(chǎn)幅度為20%以上。為蔬菜生產(chǎn)農(nóng)藥化肥零增長提供了一種新模式，實現(xiàn)了真正改良、培肥土壤之目的。目前二十二頁\總數(shù)四十九頁\編于十七點土壤消毒PH值調(diào)節(jié)提高透氣基質(zhì)置換補充微生物有機質(zhì)定植進(jìn)行種苗處理健康的土壤+合理的肥水管理健康土壤12345提高、激活、作物免疫能力，達(dá)到抗病、抗逆目的目前二十三頁\總數(shù)四十九頁\編于十七點連作障礙消減實施步驟土壤消毒PH值調(diào)節(jié)基質(zhì)置換補充有機質(zhì)補充微生物第一步第二步第三步第四步第五步特別注意：種植時，重視種苗的消毒和提高種苗免疫能力二氧化氯土壤調(diào)理劑有機肥生防菌栽培基質(zhì)目前二十四頁\總數(shù)四十九頁\編于十七點連作障礙消減方案主要構(gòu)成物質(zhì)簡介二氧化氯

生防菌基質(zhì)連作消減方案主要由二氧化氯（土壤消毒劑）、生防菌為主的復(fù)合菌劑和基質(zhì)。目前二十五頁\總數(shù)四十九頁\編于十七點土壤消毒的化學(xué)藥劑主要有兩種：有機薰蒸消毒劑，如甲基溴和氯化苦等；無機化學(xué)藥劑，如過硫酸鈉、高錳酸鉀等。在實際生產(chǎn)中用得最多的還是前者。有機消毒劑中，甲基溴被認(rèn)為是最好的土壤薰蒸消毒劑，但價格高，對空氣中臭氧層有極大的破壞性，從而有被淘汰之虞；氯化苦消毒效果也好，且價格較甲基溴低，但在使用時仍利用薰蒸法，對人體有強烈的刺激和催淚作用，使人不適。因此開發(fā)價格低廉、性能更好的土壤消毒劑非常重要。二氧化氯（粉劑）在土壤消毒上也是一種很好的藥劑，其特點是無殘留、補菌間隔期短、對化感自毒物質(zhì)、田間有機殘留物（含抗生素、苯酚類物質(zhì)）、重金屬變價鈍化起到良好的作用。此外，在作物生長期控制好濃度，對作物進(jìn)行土壤消毒，是熏蒸劑望塵莫及！土壤消毒劑的選擇目前二十六頁\總數(shù)四十九頁\編于十七點新型土壤消毒劑二氧化氯（粉劑）二氧化氯作為一種強氧化劑，能夠有效的滅菌、滅病毒，還能與許多無機物和有機物發(fā)生較強的氧化還原反應(yīng)。二氧化氯對酚類化合物都有比較好的去除效果。例如當(dāng)二氧化氯的投量為5.0mg/L時，它對間苯二酚、簡苯三酚的去除率都在90%以上；而當(dāng)氯的投加量和二氧化氯相同時，它的去除率只有60%左右。二氧化氯對間甲酚的去除率為50%以上；而氯對它的去除率只有30%左右。因為二氧化氯與酚類化合物的反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)，所以不會形成氯代酚；而氯與酚類化合物所產(chǎn)生的是“取代反應(yīng)”，所以會形成氯代酚。目前二十七頁\總數(shù)四十九頁\編于十七點處理銨態(tài)氮硝態(tài)氮有效磷速效鉀有機質(zhì)pH含水量mgkg-1mgkg-1mgkg-1mgkg-1mgkg-11:2.5%處理前3.7481.74303.601708.3629.687.3915.46處理后二氧化氯4.86108.88343.94203.6432.256.8211.02溴甲烷36.6561.16359.09500.6339.356.5719.02對照2.88179.78356.311134.1927.887.1315.16中國農(nóng)科院的兩個試驗報告摘錄試驗地點：北京市通州區(qū)大運河蔬菜基地。作物：黃瓜

土壤理化性質(zhì)分析結(jié)果見表1。處理銨態(tài)氮硝態(tài)氮有效磷速效鉀有機質(zhì)pH含水量mgkg-1mgkg-1mgkg-1mgkg-1mgkg-11:2.5%處理前3.7481.74303.601708.3629.687.3915.46處理后二氧化氯4.86108.88343.94203.6432.256.82

11.02溴甲烷36.6561.16359.09500.6339.356.5719.02對照2.88179.78356.311134.1927.887.1315.16表1土壤理化性質(zhì)分析結(jié)果

中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所2012年5月8日目前二十八頁\總數(shù)四十九頁\編于十七點處理重復(fù)數(shù)鐮刀菌疫霉菌菌落數(shù)（個/g土樣）防治效果%菌落數(shù)（個/g土樣）防治效果%二氧化氯I50074.7596093.06II16091.9246096.67III40079.80102092.63平均353.3382.15813.3394.12溴甲烷I0100.006099.57II0100.002099.86III0100.008099.42平均0.00100.0053.3399.61對照I136038120II17401600III28401780平均1980.0013833.33中國農(nóng)科院的兩個試驗報告摘錄處理后土壤中的鐮刀菌（Fusariumspp.）、疫霉菌（phytophthoraspp.）分離結(jié)果見表2表

2土壤微生物分析結(jié)果處理重復(fù)數(shù)鐮刀菌疫霉菌菌落數(shù)（個/g土樣）防治效果%菌落數(shù)（個/g土樣）防治效果%二氧化氯I50074.7596093.06II16091.9246096.67III40079.80102092.63平均353.3382.15813.3394.12溴甲烷I0100.006099.57II0100.002099.86III0100.008099.42平均0.00100.0053.3399.61對照I136038120II17401600III28401780平均1980.0013833.33表2結(jié)果可見，二氧化氯處理和溴甲烷處理對鐮刀菌和疫霉菌均有較好的防治效果，二氧化氯對鐮刀菌的防治效果為82.15%、疫霉菌為94.12%，溴甲烷處理后對鐮刀菌的防治效果為100%、疫霉菌為99.61%。目前二十九頁\總數(shù)四十九頁\編于十七點處理銨態(tài)氮硝態(tài)氮有效磷速效鉀有機質(zhì)pH含水量mgkg-1mgkg-1mgkg-1mgkg-1mgkg-11:2.5%處理前13.4846.15253.17404.1611.995.9113.80%處理后二氧化氯6.718.77333.38366.6610.405.9211.84溴甲烷9.2018.73243.05254.1711.235.8411.86對照6.5913.95290.36301.0512.055.4310.71試驗地點：山東省安丘市凌河鎮(zhèn)西儒林村。作物：生姜

土壤理化性質(zhì)分析結(jié)果見表1。表1土壤理化性質(zhì)分析結(jié)果處理銨態(tài)氮硝態(tài)氮有效磷速效鉀有機質(zhì)pH含水量mgkg-1mgkg-1mgkg-1mgkg-1mgkg-11:2.5%處理前13.4846.15253.17404.1611.995.9113.80%處理后二氧化氯6.718.77333.38366.6610.40

5.9211.84溴甲烷9.2018.73243.05254.1711.235.8411.86對照6.5913.95290.36301.0512.055.4310.71目前三十頁\總數(shù)四十九頁\編于十七點處理重復(fù)數(shù)鐮刀菌疫霉菌菌落數(shù)（個/g土樣）防治效果%菌落數(shù)（個/g土樣）防治效果%二氧化氯I16091.3736091.03II14092.4450087.54III16091.3736091.03平均153.3391.73406.6789.87溴甲烷I8095.686098.50II2098.9242089.53III4097.8446088.54平均46.6797.48313.3392.19對照I17994263II16203756III21404020平均1853.004013.00處理后土壤中的鐮刀菌（Fusariumspp.）、疫霉菌（phytophthora）分離結(jié)果見表22表2土壤微生物分析結(jié)果處理重復(fù)數(shù)鐮刀菌疫霉菌菌落數(shù)（個/g土樣）防治效果%菌落數(shù)（個/g土樣）防治效果%二氧化氯I16091.3736091.03II14092.4450087.54III16091.3736091.03平均153.3391.73406.6789.87溴甲烷I8095.686098.50II2098.9242089.53III4097.8446088.54平均46.6797.48313.3392.19對照I17994263II16203756III21404020平均1853.004013.00通過表2可以看出，二氧化氯處理和溴甲烷處理對鐮刀菌和疫霉菌均有較好的防治效果，二氧化氯對鐮刀菌的防治效果為91.73%、疫霉菌為89.87%，溴甲烷處理后對鐮刀菌的防治效果為97.48%、疫霉菌為92.19%。目前三十一頁\總數(shù)四十九頁\編于十七點傳統(tǒng)土壤消毒劑消毒辦法1、操作麻煩，需要穿戴專業(yè)防毒服、防毒面具2、對土壤墑情要求嚴(yán)格3、毒性高、對干活的人危害大。4、覆蓋較厚的薄膜5、需要專業(yè)設(shè)備6、3-5人才能完成操作7、周期長，存在風(fēng)險8、對環(huán)境破壞極大。9、殘留大、毒性高嚴(yán)重可引起人員死亡。目前三十二頁\總數(shù)四十九頁\編于十七點采用機動注射器或手動注射器注射施藥后應(yīng)立即覆膜防止藥劑揮發(fā)散失熏蒸2~3周后，可揭膜，敞氣散氣15天以上。配置母液靜置15-20分鐘隨水沖施漫灌或噴灌僑信地康-個人輕松簡單完成土壤消毒，間隔24小時即可補菌種植傳統(tǒng)消毒二氧化氯消毒PK目前三十三頁\總數(shù)四十九頁\編于十七點生防菌之一HY9622簡介

室內(nèi)測定了拮抗菌株HY9622對番茄青枯病病原菌Nb21的毒力。

平板培養(yǎng)法和雙層培養(yǎng)基法結(jié)果表明,HY9622對Nb21具有較好的拮抗作用,其抑制率分別為20.11%和24.17%。

通過溫室盆栽,確定了HY9622發(fā)酵液及其制成的生防制劑對番茄青枯病的最佳防治方法為浸根法。

番茄苗浸1×105cfu/ml的HY9622發(fā)酵液015h,栽入滅菌土后澆入該HY9622發(fā)酵液100ml,處理后30d防效仍高達(dá)69.17%。

溫室防治試驗結(jié)果表明,采用浸根法HY9622發(fā)酵液施用后21d對番茄青枯病防效可達(dá)77.18%。

生防制劑稀釋100倍施用后20d防效可達(dá)81.15%。

大田防治試驗結(jié)果表明,生防制劑稀釋100倍后使用,在番茄整個生育期對番茄青枯病都具有很好的防效,在收獲末期的防效仍可達(dá)81.8%。目前三十四頁\總數(shù)四十九頁\編于十七點長期肥藥的不合理施用，破壞了土壤的物理、元素和生物肥力，恢復(fù)土壤微生態(tài)環(huán)境非一日之功！基質(zhì)置換是連作障礙消減的一個實用的方法。簡單說：在種植行的土壤上施上一層基質(zhì)（有機質(zhì)、生物炭與生物菌+海洋生物物質(zhì)），局部改善作物的根際周區(qū)微生態(tài)環(huán)境，形成一個特殊的隔離層為苗期生長打好基礎(chǔ)。加上作物的全程解決方案，是實現(xiàn)連作障礙消減行之有效的方法。本方案選用一種新型材料生物炭為主料，比表面積較大，具有良好的吸附性，為優(yōu)質(zhì)的土壤改良材料。詳見檢測數(shù)據(jù)?；|(zhì)置換簡介目前三十五頁\總數(shù)四十九頁\編于十七點生物炭檢測數(shù)據(jù)最可幾孔徑((μm)ModePoreDiameter(μm)

平均孔徑((μm)MeanPoreDiameter(μm)中值孔徑((μm)

MedianPore

Diameter(μm)比孔容(cc/g)(cc/g)

SpecificPoreVolume(cc/g)比表面積(m(m/g)

SpecificSurfaceArea(m/g)1.640.351.682.2825.82目前三十六頁\總數(shù)四十九頁\編于十七點目前三十七頁\總數(shù)四十九頁\編于十七點四、實例分享、展望與討論

我們與山東僑昌農(nóng)化集團(tuán)合作，幾年來以山東為重點，開展了試驗跟蹤活動，在僑昌各銷售分公司支持下，分別選擇了生姜、番茄、草莓、山藥、土豆、枸杞等作物，試用方案取得了可喜的成績，下面略舉幾例，分享幾個試驗檔案。目前三十八頁\總數(shù)四十九頁\編于十七點試驗田檔案地點：單縣姓名：張傳杰作物：山藥病害：“黑皮”?。ǚ乐涡Ч?8%）目前三十九頁\總數(shù)四十九頁\編于十七點空白地處理2015年4月11日在單