基于HACCP 原理的設施蔬菜連作障礙綜合控制措施研究

肖萬里

（濰坊科技學院，山東壽光 262700）

設施蔬菜連作導致土壤理化性質惡化，引起蔬菜微量元素缺乏；同時也會產生自毒作用，一些蔬菜通過地上部淋溶、根系分泌和作物殘茬等途徑釋放一些物質，對同茬或下茬的同種或同科作物產生抑制作用[1]。調研發現，目前設施蔬菜生產的集約化程度越來越高，往往在特定的區域集中栽培特定蔬菜。設施蔬菜在實際生產中，輪作實施起來很困難，原因在于市場需求和流通等與實際種植制度及輪作制度之間存在諸多矛盾。以山東省濰坊市為例，在蔬菜栽培區域分布上，實施“一鄉一品”“一村一品”（例如壽光古城番茄、孫家集黃瓜、洛城絲瓜、昌樂堯溝西瓜等），進行規模生產，方便了菜農賣菜、客商采購及蔬菜物流，但同時也帶來了一系列問題，主要表現為設施蔬菜的栽培過于集中，蔬菜品種單一，導致蔬菜連作障礙現象嚴重，立枯病和根結線蟲病等土傳病害大面積發生，大大增加了防治成本，降低了經濟效益。同時目前生產上缺乏可參照的技術標準規范，農民實際生產中存在不同程度的防治措施不當等問題。

在前期調研的基礎上，本項目在蔬菜生產中引入了HACCP 原理，通過對蔬菜生產全過程的各個環節進行危害分析，找出關鍵控制點，采用有效的預防措施和監控手段，使危害程度降到最低，并采取必要的驗證措施，使產品達到預期的要求，以期為設施蔬菜安全生產及連作障礙防控提供技術支撐。

1 蔬菜生產過程中食品安全影響因素分析

HACCP 表示“危害分析和關鍵控制點”，是確保食品在生產、加工、制造、準備和食用等過程中的安全，在危害識別、評價和控制方面提出的一種科學、合理和系統的方法，用以識別食品生產過程中可能發生的環節，采取適當的控制措施防止危害的發生。HACCP 通過預計哪些環節最可能出現問題或一旦出了問題危害較大，來實施有效措施，以保證蔬菜生產的安全。根據HACCP 原理，對蔬菜生產過程中影響食品安全的各種因素進行分析，找出解決連作障礙問題的關鍵控制點。

首先根據HACCP 原理，對蔬菜生產過程中影響蔬菜安全的各種因素進行分析，找出關鍵控制點（CCP），具體見圖1；再根據我國安全農產品生產中采用的相關標準制定出控制措施，從而保證蔬菜生產過程中免受物理、生物和化學因素的危害。

連作條件下，由于土壤和所種植蔬菜關系相對穩定，容易產生相同病害，尤其是土傳病害，會因環境適宜而大量繁殖，造成累積性危害[2]。從目前的研究結果來看，連作障礙產生原因極其復雜，是作物與土壤系統共同作用的結果[3]。

1.1 危害因素分析（HA）

1.1.1 土壤理化性質惡化

不合理的施肥會導致設施蔬菜養分失衡，具體表現為蔬菜品質下降、肥害增多、生理性病害發生頻繁；隨著蔬菜種植年限的增加，土壤pH 值多呈下降趨勢，逐年酸化；由于大量施肥，導致土壤次生鹽漬化現象有逐年加重的趨勢，影響作物對水分的吸收，造成土壤結構被破壞及板結等[2]。

1.1.2 微生物群落結構失衡

連作使土壤中的病原菌數量不斷增加，特別是近年來過多使用化肥所帶來的土壤中病原頡頏菌減少，使微生物群落結構失衡，加重了土傳病害的發生。

1.1.3 作物自毒作用

作物自毒作用也是導致作物連作障礙的關鍵因子，作物根系分泌的有害物質會加重連作障礙[4]。研究表明，黃瓜連作障礙除與枯萎病有關外，根系分泌的水楊酸也是導致減產的原因[2]。

1.2 關鍵控制點（CCP）

前人研究發現，目前導致連作障礙的主要因素，即關鍵控制點有土壤養分元素失衡、土壤酸化、土壤次生鹽漬化、蔬菜自毒作用、土壤微生物種群失衡、土壤病蟲害等[3,5-6]。這些因素是進行土壤連作障礙綜合防控的關鍵控制點，生產中防控連作障礙時要抓住這些重點進行具體分析，找出具體的控制點，進行精準防控。

2 設施蔬菜連作障礙綜合控制措施

2.1 科學施肥（平衡施肥）

根據HACCP 原理，土壤養分元素失衡、土壤酸化、土壤次生鹽漬化是設施蔬菜連作障礙關鍵控制點?？茖W施肥可以有效防止土壤酸化、次生鹽漬化及養分的不均衡[5]，要求有機、無機肥料配合施用，具體生產中要增施有機肥，合理使用氮、磷、鉀肥，根據作物的需肥特點合理控制化肥用量，采用測土配方施肥等措施有效控制土壤養分元素失衡、酸化及次生鹽漬化等。

2.2 優化種植制度，合理輪作

設施蔬菜大棚越夏期間，根據栽培耕作制度安排，進行科學、合理、有計劃的休閑養地，并將不同種類的蔬菜進行合理輪作?？紤]到設施蔬菜目前集約化種植的特殊性，可采取種植夏季填閑作物的方式控制連作障礙的發生。有研究表明，輪作還可以防止或減輕病害。利用休閑季種植填閑作物，進行小輪作，可以起到減少硝酸鹽淋洗、有效利用菜田土壤殘留氮、降低土壤氮素損失、降低土壤電導率、改良次生鹽漬化土壤、改善土壤酸堿度、增加土壤微生物數量和種類及其代謝活性等作用[7]。根據HACCP 原理，耕作制度也是關鍵控制點。相關研究者對壽光市蔬菜生產出現的土壤質量退化及連作障礙問題進行了深入探討，并反復驗證和篩選適合填閑的作物，確定了小麥、玉米、大蔥等可以作為夏季填閑作物進行小輪作，提出了有關填閑的具體技術措施[7]。李霄[8]研究發現，進行日光溫室“黃瓜-草菇”菜菌輪作，能有效解決連作障礙問題，使土壤有機質含量提高，土壤容重減少，土壤通透性增加，土壤酸化減輕，還可減少化肥、農藥的投入，提高黃瓜品質，增加黃瓜的產量和效益。

栽培抗性品種也是防控連作障礙的有效途徑，目前已選育出許多抗病蟲的蔬菜品種，如抗根結線蟲、枯萎病和黃萎病的番茄品種，抗干腐病的洋蔥品種，抗黑腐病和黃萎病的甘藍品種以及抗枯萎病的黃瓜品種等[3]。具體生產中可根據實際選用。

2.3 嫁接育苗

調查發現，蔬菜自毒作用是設施蔬菜連作障礙的關鍵控制點。生產實踐表明，采用嫁接育苗可有效減輕由自毒作用引起的連作障礙。蔬菜嫁接育苗能增強蔬菜植株的抗病能力，增強植株抗逆性，增產效果顯著。常見的嫁接方法有靠接、插接、劈接。嫁接砧木對于提高蔬菜作物的抗病力非常重要，例如茄子抗黃萎病嫁接可選用砧木品種有托魯巴姆、托托斯加，辣椒抗根腐病嫁接可選用的砧木品種有布野丁、威壯貝爾、砧木1 號、砧木2 號等[9-10]。

2.4 采用病蟲害生物防控措施

土壤微生物種群失衡是設施蔬菜連作障礙的關鍵控制點?？梢圆捎檬┯梦⑸锞?、自制有機物菌肥等肥料進行控制。

2.4.1 施用微生物菌肥

生產中可以施用枯草芽孢桿菌、哈茨木霉、含固氮菌、熱放線菌、乳酵菌、非病菌性乳桿菌等微生物菌劑，能夠降低土壤中真菌及病原菌的數量，增加細菌和放線菌的數量，改善土壤微生物種群。胡永軍[2]以壽光市設施蔬菜生產為例，介紹生產中施用頡頏微生物菌肥可采用的兩種方法：一是以雞糞、秸稈為原料，加入多維復合菌（芽孢桿菌群等106 種有益微生物組成）堆制發酵。二是施入亞聯微生物肥（主要成分是固氮菌、熱放線菌、乳酸菌、非病菌性乳桿菌，有效活性菌≥2.0 億/mL）。使用亞聯微生物肥后，能激活土壤中的肥源，可大幅度降低常規化肥施用量。

除施用頡頏菌外，也可采用接種有益微生物的方式進行防控，生產中可使用多功能根際益生菌S506（鏈霉菌）。具體方法是在育苗時按S506 調控劑:農家肥:田土=1:2:7（體積比）的比例配制栽培基質。定植前挖好苗穴，按每棵苗30 g 的用量，將調好的基質均勻撒入定苗穴中。定苗后需澆透水1 次，以后的田間管理同常規栽培。

2.4.2 自制有機物菌肥防控

可以利用農作物秸稈自制有機物菌肥進行防控，如可利用EM、CM、酵素菌液與農作物秸稈自制有機菌肥。例如稻殼、麥殼、鍘短的玉米秸稈（10 cm 左右）、麥秸、豆秸，與以上菌液的任一種進行堆漚發酵（集中堆制、深埋堆漚），通過微生物產生多種酶，促進有機物的分解，使發酵物轉化為供植物生長的營養物質。

2.4.3 利用生物反應堆技術進行土壤改良

秸稈生物反應堆技術，是將人工培育的酵素菌通過秸稈這一載體進行繁殖，然后施入土壤，從而調節溫室內土壤的微生物平衡[2]?？捎糜衩椎茸魑锝斩捴谱鞣磻?，每667m2日光溫室需干秸稈4000 kg、菌種8～10 kg，采取壟填法，每壟挖深約0.5 m 的溝，內鋪玉米秸稈拌酵素菌種和尿素，后用原土覆蓋[11]，在定植前15～20 d 建造完畢[2]。

2.5 土壤消毒

土壤病蟲害是設施蔬菜連作障礙的關鍵控制點，生產中可采用土壤消毒技術進行病蟲害控制。常用的土壤消毒方式主要有物理消毒和化學消毒。物理消毒是依靠太陽能、高溫蒸汽、熱水等提高土壤溫度進行消毒?；瘜W消毒是利用化學藥劑以噴灑、澆灌、熏蒸、旋耕機攪拌入土等方式進行消毒。生產中兩種消毒方式可單獨使用也可結合使用。

2.5.1 太陽能+石灰氮消毒

對于設施土壤而言，石灰氮有殺滅或抑制地下病原害蟲的效果，可以作為土壤消毒劑進行施用。具體方法是在每年夏季高溫休閑季節，利用將表層土壤進行旋耕的時間段，施用1～1.5 t/hm2石灰氮，有條件的地方可配合施用稻、麥草10～20 t/hm2，作畦后灌水，覆蓋透明塑料薄膜，密閉大棚，悶棚20～30 d[12]。

2.5.2 蒸汽消毒技術

蒸氣消毒技術的基本工作原理是運用高壓密集的蒸氣來殺滅土壤病原生物[13]。除土壤消毒的基本功效外，該技術還可使土壤團粒的數量增加，改善土壤的通氣性及蓄水、排水能力。

蒸氣消毒技術消毒速度快、均勻有效，只需用高壓蒸氣持續處理土壤，使土壤保持在70 ℃、30 min 即可達到殺滅土壤中病原菌、線蟲、地下害蟲、病毒和雜草的目的[13]，冷卻后即可栽種；該技術無殘留藥害，對人、畜安全，無有害生物的抗藥性問題[14]。

2.5.3 熱水消毒技術

該技術是將經過濾的70～95 ℃熱水，以250 L/m2的速度用熱水管或噴孔施于土壤表面，可有效控制多種土傳病害[13]，增加作物產量[15]。

2.5.4 化學注射消毒技術

該技術是通過注射裝置將藥劑注入土壤中，注射深度通常是土層下30 cm。常用的藥劑是氯化苦[14]。

2.5.5 化學灌溉消毒技術

與注射消毒技術相比，化學灌溉消毒技術更均勻、效果更好[14]。該技術需要將熏蒸劑制成乳劑，以便與水能混合均勻，通過滴灌帶將熏蒸劑（威百畝、1,3-二氯丙烯、氯化苦等）均勻施于土壤。熏蒸劑在施用時應與水充分混合，混合后濃度較低，散發較少[13]。綜上，進行設施消毒后，各通風口一定要罩好防蟲網。

3 結語

運用HACCP 原理對設施蔬菜生產全過程的各個環節進行危害分析，找出關鍵控制點，采用有效的預防措施和監控手段，可以使設施蔬菜連作引發的危害因素降到最低，達到控制蔬菜連作障礙的目的，使產品達到預期的要求。一旦出現蔬菜連作障礙，應及時查明原因，采取相應措施消除。只要嚴格按照以上程序操作，一般不會出現影響蔬菜生長和影響產品質量的問題。