所谓“根靠叶养、叶靠根长”,蔬菜植株地上部分的生长依靠地下部分即根系来维持。而对于越夏蔬菜来说,所形成的逆境同样影响到根系的生长,如导致新根不发、根毛寿命短、吸收能力降低等。那么,夏季哪些逆境会造成根系生长障碍呢?
土壤温度过高抑制根系生长
夏季易产生的逆境就是强光高温,而高温是影响根系生长的主要因素之一。资料显示,大多数作物根系生长最适宜温度为15~25℃。而在对养分的吸收上,一般要求保持在0~30℃的温度范围内,随着温度的上升,吸收养分的速度不断加快,吸收的数量不断增加。当温度超过最适宜温度时,吸收的速度与数量会逐渐降低。当土壤温度达到40℃以上时,养分吸收数量就剧烈减少。同时,由于地温过高或持续高温,将会加速根系老化,引起作物体内酶蛋白的活性下降。根系细胞的细胞膜在高温下透气性增加,原来已被吸收的养分会有外渗现象。
就保护地蔬菜栽培而言,当设施内的温度高于35℃时,土壤温度一般接近40℃,这对根系是一个非常大的影响。虽然土壤温度会随着深度的增加而降低,但大多数蔬菜的根系在0~30厘米的范围内,当棚内出现高温时,土壤耕层的温度白天接近于气温,在夜间高于气温。所以蔬菜根系在夏季长期处于高温环境中,那么其生存寿命与吸收能力将会大受影响。
当根系生长不良时,不仅对于水分和养分的吸收相应降低,而且其合成生长素的能力也大大削弱,从而在地上部表现出老化苗、长势差的情况。
土壤通透性不良抑制根系生长
除了高温对根系的抑制,越夏蔬菜栽培时土壤通透性不良也是导致根系异常的重要原因。高温影响下,根系呼吸作用强烈,因而需要足够的氧气供应,若土壤通透性不良,根系不仅得不到足够的氧气,且容易被有害气体包围,这都会影响到根系的生长,从而使根系出现变褐坏死的情况。
在生产中,我们经常会遇到这样的案例。比如为了降低土壤温度,除了覆盖遮阳措施外,浇水是降低土壤温度很重要的一项措施。在土壤结构良好的棚室中,经常浇水既能够降低地温,而且对土壤的通透性影响不大,而对于土壤板结或有厚实的犁底层存在时,则不建议频繁浇水,因为板结或犁底层的土壤通透性很差,往往浇水以后数天内土壤中水气比例失调,在土壤湿度大时遇高温,会增加沤根、伤根的情况。
土壤通透性差,除了直接影响根系,还会影响土壤中微生物的平衡。在通气不良的情况下,嫌气性微生物占优势,有机质分解速度变慢,释放有效养分少,同时形成一些对作物有害的物质如硫化氢、低价铁锰和有机酸等,同样会导致根系受伤。而当根系受伤以后,就会被土传病害侵染,从而出现根部病害,死棵的情况会越来越重。
逆境下施肥不当易造成根系受伤
蔬菜的根系在高温下本来就容易受伤,再加上不合理施肥等,就更容易出现生长不良的情况。越夏蔬菜栽培时间相对较短,生长速度快,对养分的需求量大,而若在定植之前使用未经过腐熟的粪肥,在定植之后,粪肥在高温的土壤中快速发酵,产生的高温和有害气体会伤及蔬菜根系。
比较典型的案例是施用未腐熟的生鲜粪肥或干鸡粪等。粪肥虽然能够提高土壤的有机质,但是生鲜粪肥中含水量、含盐量大,特别是其含盐量(这里是一个统称,主要以氮素为主),在高温土壤中形成氨气,为害蔬菜的根系与地上组织。而干鸡粪等粪肥含水量虽然少,但施入土壤中以后,在高温环境中快速发酵,助推了土壤温度的升高,会导致烧根等不良影响。
当然,越夏蔬菜栽培时未腐熟的粪肥所造成的根系受伤要比低温时期来得更快,这是因为土壤高温更利于微生物的分解,所造成的影响也比较大。
管理方式不当导致根系活力降低
在越夏蔬菜栽培时,管理方式上也应有所改变,但有许多菜农一年四季都采用同样的办法管理,而这些办法可能在低温季节有效果,但在高温季节就会出现不良影响。在这里仅举两个例子。
一是高温下地膜贴地覆盖。相对而言,夏季更利于棚室内杂草的生长,于是很多菜农就采取覆盖黑色地膜的方式来抑制棚室内的杂草,这种措施对于防草的效果很好,但产生多种不利因素。比如黑地膜贴地覆盖,尤其是一些拱棚蔬菜,地膜多是采取紧贴地面的方式,地膜贴地以后能够迅速将吸收的热量传导入土壤,使得土壤温度快速提升,并且地膜贴地后阻碍了土壤的通透性。根系在这种高温缺氧的环境中不能够正常生长,因此采取这种措施的蔬菜往往由于根系生长差而表现出叶片黄化、生长矮小的情况。
二是水分管控不合理。冬季蒸发量小,因而浇水的间隔时间也长,而在夏季高温季节,越夏蔬菜栽培时往往是结合勤遛小水的方式,主要目的还是降低地温,但不宜长期采取这样的方式,以免造成上湿下干的局面。若是长期采取小水勤浇,土壤上部湿度适宜,具有向水性的根系会集中在10~20厘米的土壤中,根系过浅更容易受到高温影响。采取大小水结合的方式,保证浅层土壤与深层土壤的湿度都能够达到50%~75%这个最佳湿度范围,可诱导根系深扎,避免高温的影响。不得不提的是,干旱也是根系受影响的逆境之一,虽然大家感觉夏季浇水频繁不会出现干旱的情况,但在小水勤浇的方式之下,土壤上湿下干的情况也可认为根系受到了干旱的胁迫。