第二節　設施蔬菜營養與施肥特點

設施蔬菜需要的主要營養元素雖然和所有大田作物一樣，仍是以碳、氫、氧、氮、磷、鉀、鈣、鎂、硫、鐵、硼、鉬、鋅、銅、氯等為主。但在蔬菜的生產和栽培中，對各種元素的需求量，則與果樹、農作物有著明顯的不同。蔬菜作物需肥量大，對土壤肥力要求較高。

一、設施蔬菜栽培對土壤要求與土壤保育

目前我國設施蔬菜栽培面積達200多萬公頃，占世界設施蔬菜面積的80%以上。由于設施栽培人為地改變了傳統露地種植的土壤環境，具有常年的高溫、高濕、無降水淋洗及高施肥、高產出、超強度利用等特點，因此土壤與施肥均具有與露地蔬菜不一樣的特點。

1.設施蔬菜栽培對土壤要求

設施蔬菜栽培品種比較單一，重茬多，土地復種指數高，設施蔬菜產量高，因此，對土壤要求較高。

（1）土壤要高度熟化　設施土壤有機質含量不低于20～30克/千克，最好能達到40～53克/千克。熟土層厚度要大于30厘米。

（2）土壤結構要疏松　設施菜地土壤應是質地疏松，固、液、氣三相比例適當，固相占50%左右、液相占20%～30%、氣相占20%～30%，總孔隙度在55%以上。土壤含水量保持在60%～80%、土壤空氣含量15%以上。

（3）土壤酸堿度要適宜　土壤pH值為6.0～7.5時，大多數設施蔬菜生長良好。有些設施蔬菜卻適應性很廣，如馬鈴薯在pH值4.0～8.0范圍內都可以生長。

（4）土壤穩溫性能要好　要求土壤有較大的熱容量和熱導率，一般孔隙度適中的黏壤土或有機質含量高、結構性好、顏色相對較深的土壤，穩溫性好。

（5）土壤養分含量高　要求土壤肥沃，養分齊全，含量高，土壤堿解氮150毫克/千克以上，速效磷110毫克/千克以上，速效鉀170毫克/千克以上，氧化鈣1.0～1.4克/千克，氧化鎂150～240毫克/千克，并含有一定量的有效硼、鉬、鋅、錳、鐵、銅等微量元素。

（6）土壤要符合無公害農產品生產的土壤環境質量標準　要求土壤中無病菌，無害蟲，無寄生蟲卵，無有害、污染性物質積累。

2.設施菜地的土壤保育

設施菜地土壤保育主要有科學合理耕作、土壤改良、土壤消毒、土壤提升等。

（1）耕作方式優化　一是選用抗逆蔬菜品種。由于設施內蔬菜因光照少、肥水大，植株表層蠟層薄、組織軟、口感嫩，害蟲喜歡吃食，因此應選用抗逆蔬菜品種。二是科學田間管理。根據不同蔬菜的生物學特性，合理調配設施內光照、溫度、濕度等。三是合理輪作。輪作抗性不同的蔬菜品種、輪作需肥特性不同的蔬菜品種、輪作根系深淺不同的蔬菜品種、輪作固氮蔬菜或綠肥、輪作根系殘余物不同的蔬菜品種。

（2）土壤改良　設施菜地地力下降的主要原因是土壤鹽積化、有害真菌數量和生物量增加、土壤板結、蔬菜分泌自毒化感物質等。一是通過灌水洗鹽、揭膜淋溶、生物吸鹽、增施有機肥料、合理施肥等達到減鹽降鹽。二是通過施用生石灰調節土壤酸堿度。

（3）土壤消毒　一是采用物理消毒法，如高溫季節灌水悶棚、封閉設施前撒施碳酸氫銨、施用石灰氮、施用生石灰等。二是化學消毒法，常見的有多菌靈、波爾多液、代森錳鋅、福爾馬林、硫酸亞鐵和硫黃粉等化學藥劑。三是生物消毒法，如施用微生物藥肥。

（4）土壤質量提升　主要措施有合理輪作換茬、科學肥水管理、綠色防控技術、生態循環技術、優化配套輔助設施等。

二、設施蔬菜的需肥特點

1.設施蔬菜的需肥特點

設施蔬菜生產是高度集約化栽培，由于受設施空間小氣候的影響，其施肥的種類、數量和方法不同于露地栽培。

（1）需肥量大　設施蔬菜為密植作物，產量高，較露地栽培需要的養分多，不僅需要大量的氮、磷、鉀等大量元素，還需要多種中微量元素。

（2）對氮肥的施用要求嚴格　設施蔬菜多為喜硝態氮作物，而銨態氮過量時會抑制設施蔬菜作物對鉀和鈣的吸收，低溫時還易產生氨害。

（3）易產生有害氣體　設施蔬菜施肥中，施用碳酸氫銨等揮發性強的肥料易產生氨氣，容易使蔬菜受害；同時施用未腐熟的有機肥，在設施高溫條件下分解出大量的氨氣而不能及時排出，從而使蔬菜受害。

（4）二氧化碳缺乏，需要補充　設施蔬菜生產是在較為密閉的環境下進行的，由于蔬菜產量高，光合作用需要的二氧化碳不能從大氣中進行補充，因此設施內的二氧化碳不能滿足蔬菜生長需要，需要補充二氧化碳，進行二氧化碳施肥。

（5）蔬菜是喜鉀嗜鈣作物　設施蔬菜作物對鉀的需求量大，如茄果類蔬菜每千克果實平均含鉀41.1克，而小麥、玉米、水稻等每千克籽粒平均僅為4.3克，相差近10倍。同時設施蔬菜作物平均含鈣量比禾谷類作物高12倍之多。

（6）不同種類的設施蔬菜有各自的需肥特點　葉菜類設施蔬菜需氮較多，根菜類設施蔬菜需磷、鉀較多，茄果類設施蔬菜需氮、磷較多，花椰菜、菠菜、洋蔥、甘藍、蘿卜、番茄、胡蘿卜、豆類設施蔬菜對鋁元素比較敏感。

2.各類設施蔬菜的需肥特點

（1）葉菜類設施蔬菜的需肥特點　葉菜類蔬菜種類很多，種植面積大，產量高，包括白菜、甘藍、芹菜、菠菜、萵苣等。這類蔬菜的共同需肥特點，第一是在氮、磷、鉀三要素中，以鉀的需求量為最高，每生產1000千克產量吸收的鉀和氮接近1∶1；第二是根系入土淺，屬于淺根性作物，根系抗旱、抗澇力較弱；第三是植株體內的養分在整個生育期內不斷積累，但養分吸收高峰在生育前期。

（2）茄果類設施蔬菜的需肥特點　主要有番茄、茄子、辣椒、甜椒等。這類蔬菜的共同需肥特點，第一是茄果類蔬菜都是育苗移栽，從生育初期一直到花芽分化開始時的養分吸收，基本在苗床中進行，由于磷素在花芽分化中具有重要作用，因此育苗階段一定要保證磷素供應；第二是這類蔬菜吸收鉀量很大，其次為氮、鈣、磷、鎂，由于多次采收，植株所含養分隨果實采收而不斷帶走，因此，這類蔬菜的養分吸收到生育后期仍然很旺盛，莖葉中的養分到末期仍在增加。

（3）瓜果類設施蔬菜的需肥特點　主要有黃瓜、西葫蘆、南瓜、冬瓜、西瓜、甜瓜等。這類蔬菜的共同需肥特點，第一是果重型瓜果類蔬菜對養分的需求低于果數型瓜類，黃瓜為果數型瓜類的代表，耐肥力弱，但需肥量高，一般采用“輕、勤”的施肥方法，果重型瓜果類蔬菜則注重基肥的施用；第二是植株體內碳氮比增高時，花芽分化早，氮多時，碳氮比降低，花芽分化推遲，因此，苗期要注意氮、鉀肥的施用比例；第三是瓜果類蔬菜施肥中值得重視的問題是施肥對品質的影響，增施鉀肥能顯著提高這類蔬菜的抗病力和品質。

（4）蔥蒜類設施蔬菜的需肥特點　主要有韭菜、大蒜、大蔥、洋蔥等。這類蔬菜的共同需肥特點是根系為弦狀須根，幾乎沒有根毛，入土淺，根群少，吸肥力弱，需肥量大，屬于喜肥耐肥蔬菜。要求土壤具有較強的保水、保肥能力，需施用大量的有機肥提高土壤的緩沖能力，同時以氮為主，磷、鉀配合，保證植株健壯生長，并促使同化產物送往儲藏器官。

三、設施蔬菜施肥問題

目前設施蔬菜生產過量施肥、盲目施肥現象已相當普遍，菜田養分失衡、資源浪費和環境惡化比較嚴重。

1.過量施肥嚴重

一是施用有機肥比重偏高。目前設施蔬菜普遍存在施雞糞等畜禽糞比重偏高問題，一般每畝為10～18立方米，有些超過20立方米，甚至達25立方米。二是施用氮、磷肥偏多。據對河北省永年等8縣市大棚黃瓜、番茄、甜椒的施肥調查，氮肥用量超過推薦用量的1.8～16.9倍，最高達29.2倍；磷肥用量超過推薦用量的9.3～19.1倍，最高達43.8倍。三是施肥量遠遠超過推薦用量。據對河北省永年等規模化設施蔬菜重點區域的田間調查，葉菜類設施蔬菜實際施氮、磷量分別超過推薦用量的9倍和15.5倍，番茄、黃瓜實際施氮、磷量分別超過推薦用量的3～4倍和2～4倍，豆類、茄子、辣椒實際施氮、磷量分別超過推薦用量的2～3倍和3～5倍，韭菜實際施氮、磷量分別超過推薦用量的1.5倍和1倍。四是出現營養過剩癥狀。土壤中養分盈余過多，會導致蔬菜出現一系列不良癥狀，目前主要是氮素過量的蔬菜旺長，中微量元素過剩中毒癥狀，如鋅過剩誘發黃瓜植株頂端葉產生缺鐵癥狀；銅過剩下部葉的葉脈間變黃，生長發育受阻；鐵過剩葉緣變黃下卷，葉脈間發黃；鉬過剩葉脈殘留綠色，葉脈間呈鮮黃色；鎂過剩茄子下部葉片的邊緣向上卷曲，葉脈間出現黃化，隨后葉脈間出現褐色斑點或枯斑。

2.盲目施肥普遍

一是有機肥施用不當。如有機肥暴曬，氮素損失；施用未腐熟有機肥產生氨氣和硫化氫等，滋生雜草，傳播病菌、蟲卵等，甚至出現燒苗現象等；直接施用人糞尿等引起疾病傳播。二是復混肥料施用混亂。基肥、追肥施用復混肥料過多，造成盲目施肥和養分資源浪費。三是施用方法不合理。復混肥料多采取土壤表面撒施，追肥多采取隨灌溉水沖施，導致土壤表層積累大量養分。四是施用禁用肥料。目前設施蔬菜生產禁止施用易釋放氨的化肥品種，但有些菜農仍然用碳酸氫銨作追肥在土表撒施。

3.養分平衡失調

由于菜農長期不合理施肥，目前設施菜田已出現大量元素養分平衡失調，磷、鉀含量偏高，氮素含量不足，土壤有機質含量偏低，并出現中微量元素缺乏等現象。

4.產地環境惡化

一是土壤次生鹽漬化，土壤板結嚴重，生理病害加重，產量降低，品質下降。二是引起深層土壤和地下水污染。調查數據顯示，設施蔬菜栽培區20米淺層地下水受硝態氮污染超標率為39.3%，嚴重超標率達7.1%；40米深層地下水超標率大37.5%。三是溫室氣體排放值得重視。調查數據顯示，我國土壤釋放的一氧化二氮有20%來自于菜田系統。