第二节　设施蔬菜营养与施肥特点

设施蔬菜需要的主要营养元素虽然和所有大田作物一样，仍是以碳、氢、氧、氮、磷、钾、钙、镁、硫、铁、硼、钼、锌、铜、氯等为主。但在蔬菜的生产和栽培中，对各种元素的需求量，则与果树、农作物有着明显的不同。蔬菜作物需肥量大，对土壤肥力要求较高。

一、设施蔬菜栽培对土壤要求与土壤保育

目前我国设施蔬菜栽培面积达200多万公顷，占世界设施蔬菜面积的80%以上。由于设施栽培人为地改变了传统露地种植的土壤环境，具有常年的高温、高湿、无降水淋洗及高施肥、高产出、超强度利用等特点，因此土壤与施肥均具有与露地蔬菜不一样的特点。

1.设施蔬菜栽培对土壤要求

设施蔬菜栽培品种比较单一，重茬多，土地复种指数高，设施蔬菜产量高，因此，对土壤要求较高。

（1）土壤要高度熟化　设施土壤有机质含量不低于20～30克/千克，最好能达到40～53克/千克。熟土层厚度要大于30厘米。

（2）土壤结构要疏松　设施菜地土壤应是质地疏松，固、液、气三相比例适当，固相占50%左右、液相占20%～30%、气相占20%～30%，总孔隙度在55%以上。土壤含水量保持在60%～80%、土壤空气含量15%以上。

（3）土壤酸碱度要适宜　土壤pH值为6.0～7.5时，大多数设施蔬菜生长良好。有些设施蔬菜却适应性很广，如马铃薯在pH值4.0～8.0范围内都可以生长。

（4）土壤稳温性能要好　要求土壤有较大的热容量和热导率，一般孔隙度适中的黏壤土或有机质含量高、结构性好、颜色相对较深的土壤，稳温性好。

（5）土壤养分含量高　要求土壤肥沃，养分齐全，含量高，土壤碱解氮150毫克/千克以上，速效磷110毫克/千克以上，速效钾170毫克/千克以上，氧化钙1.0～1.4克/千克，氧化镁150～240毫克/千克，并含有一定量的有效硼、钼、锌、锰、铁、铜等微量元素。

（6）土壤要符合无公害农产品生产的土壤环境质量标准　要求土壤中无病菌，无害虫，无寄生虫卵，无有害、污染性物质积累。

2.设施菜地的土壤保育

设施菜地土壤保育主要有科学合理耕作、土壤改良、土壤消毒、土壤提升等。

（1）耕作方式优化　一是选用抗逆蔬菜品种。由于设施内蔬菜因光照少、肥水大，植株表层蜡层薄、组织软、口感嫩，害虫喜欢吃食，因此应选用抗逆蔬菜品种。二是科学田间管理。根据不同蔬菜的生物学特性，合理调配设施内光照、温度、湿度等。三是合理轮作。轮作抗性不同的蔬菜品种、轮作需肥特性不同的蔬菜品种、轮作根系深浅不同的蔬菜品种、轮作固氮蔬菜或绿肥、轮作根系残余物不同的蔬菜品种。

（2）土壤改良　设施菜地地力下降的主要原因是土壤盐积化、有害真菌数量和生物量增加、土壤板结、蔬菜分泌自毒化感物质等。一是通过灌水洗盐、揭膜淋溶、生物吸盐、增施有机肥料、合理施肥等达到减盐降盐。二是通过施用生石灰调节土壤酸碱度。

（3）土壤消毒　一是采用物理消毒法，如高温季节灌水闷棚、封闭设施前撒施碳酸氢铵、施用石灰氮、施用生石灰等。二是化学消毒法，常见的有多菌灵、波尔多液、代森锰锌、福尔马林、硫酸亚铁和硫黄粉等化学药剂。三是生物消毒法，如施用微生物药肥。

（4）土壤质量提升　主要措施有合理轮作换茬、科学肥水管理、绿色防控技术、生态循环技术、优化配套辅助设施等。

二、设施蔬菜的需肥特点

1.设施蔬菜的需肥特点

设施蔬菜生产是高度集约化栽培，由于受设施空间小气候的影响，其施肥的种类、数量和方法不同于露地栽培。

（1）需肥量大　设施蔬菜为密植作物，产量高，较露地栽培需要的养分多，不仅需要大量的氮、磷、钾等大量元素，还需要多种中微量元素。

（2）对氮肥的施用要求严格　设施蔬菜多为喜硝态氮作物，而铵态氮过量时会抑制设施蔬菜作物对钾和钙的吸收，低温时还易产生氨害。

（3）易产生有害气体　设施蔬菜施肥中，施用碳酸氢铵等挥发性强的肥料易产生氨气，容易使蔬菜受害；同时施用未腐熟的有机肥，在设施高温条件下分解出大量的氨气而不能及时排出，从而使蔬菜受害。

（4）二氧化碳缺乏，需要补充　设施蔬菜生产是在较为密闭的环境下进行的，由于蔬菜产量高，光合作用需要的二氧化碳不能从大气中进行补充，因此设施内的二氧化碳不能满足蔬菜生长需要，需要补充二氧化碳，进行二氧化碳施肥。

（5）蔬菜是喜钾嗜钙作物　设施蔬菜作物对钾的需求量大，如茄果类蔬菜每千克果实平均含钾41.1克，而小麦、玉米、水稻等每千克籽粒平均仅为4.3克，相差近10倍。同时设施蔬菜作物平均含钙量比禾谷类作物高12倍之多。

（6）不同种类的设施蔬菜有各自的需肥特点　叶菜类设施蔬菜需氮较多，根菜类设施蔬菜需磷、钾较多，茄果类设施蔬菜需氮、磷较多，花椰菜、菠菜、洋葱、甘蓝、萝卜、番茄、胡萝卜、豆类设施蔬菜对铝元素比较敏感。

2.各类设施蔬菜的需肥特点

（1）叶菜类设施蔬菜的需肥特点　叶菜类蔬菜种类很多，种植面积大，产量高，包括白菜、甘蓝、芹菜、菠菜、莴苣等。这类蔬菜的共同需肥特点，第一是在氮、磷、钾三要素中，以钾的需求量为最高，每生产1000千克产量吸收的钾和氮接近1∶1；第二是根系入土浅，属于浅根性作物，根系抗旱、抗涝力较弱；第三是植株体内的养分在整个生育期内不断积累，但养分吸收高峰在生育前期。

（2）茄果类设施蔬菜的需肥特点　主要有番茄、茄子、辣椒、甜椒等。这类蔬菜的共同需肥特点，第一是茄果类蔬菜都是育苗移栽，从生育初期一直到花芽分化开始时的养分吸收，基本在苗床中进行，由于磷素在花芽分化中具有重要作用，因此育苗阶段一定要保证磷素供应；第二是这类蔬菜吸收钾量很大，其次为氮、钙、磷、镁，由于多次采收，植株所含养分随果实采收而不断带走，因此，这类蔬菜的养分吸收到生育后期仍然很旺盛，茎叶中的养分到末期仍在增加。

（3）瓜果类设施蔬菜的需肥特点　主要有黄瓜、西葫芦、南瓜、冬瓜、西瓜、甜瓜等。这类蔬菜的共同需肥特点，第一是果重型瓜果类蔬菜对养分的需求低于果数型瓜类，黄瓜为果数型瓜类的代表，耐肥力弱，但需肥量高，一般采用“轻、勤”的施肥方法，果重型瓜果类蔬菜则注重基肥的施用；第二是植株体内碳氮比增高时，花芽分化早，氮多时，碳氮比降低，花芽分化推迟，因此，苗期要注意氮、钾肥的施用比例；第三是瓜果类蔬菜施肥中值得重视的问题是施肥对品质的影响，增施钾肥能显著提高这类蔬菜的抗病力和品质。

（4）葱蒜类设施蔬菜的需肥特点　主要有韭菜、大蒜、大葱、洋葱等。这类蔬菜的共同需肥特点是根系为弦状须根，几乎没有根毛，入土浅，根群少，吸肥力弱，需肥量大，属于喜肥耐肥蔬菜。要求土壤具有较强的保水、保肥能力，需施用大量的有机肥提高土壤的缓冲能力，同时以氮为主，磷、钾配合，保证植株健壮生长，并促使同化产物送往储藏器官。

三、设施蔬菜施肥问题

目前设施蔬菜生产过量施肥、盲目施肥现象已相当普遍，菜田养分失衡、资源浪费和环境恶化比较严重。

1.过量施肥严重

一是施用有机肥比重偏高。目前设施蔬菜普遍存在施鸡粪等畜禽粪比重偏高问题，一般每亩为10～18立方米，有些超过20立方米，甚至达25立方米。二是施用氮、磷肥偏多。据对河北省永年等8县市大棚黄瓜、番茄、甜椒的施肥调查，氮肥用量超过推荐用量的1.8～16.9倍，最高达29.2倍；磷肥用量超过推荐用量的9.3～19.1倍，最高达43.8倍。三是施肥量远远超过推荐用量。据对河北省永年等规模化设施蔬菜重点区域的田间调查，叶菜类设施蔬菜实际施氮、磷量分别超过推荐用量的9倍和15.5倍，番茄、黄瓜实际施氮、磷量分别超过推荐用量的3～4倍和2～4倍，豆类、茄子、辣椒实际施氮、磷量分别超过推荐用量的2～3倍和3～5倍，韭菜实际施氮、磷量分别超过推荐用量的1.5倍和1倍。四是出现营养过剩症状。土壤中养分盈余过多，会导致蔬菜出现一系列不良症状，目前主要是氮素过量的蔬菜旺长，中微量元素过剩中毒症状，如锌过剩诱发黄瓜植株顶端叶产生缺铁症状；铜过剩下部叶的叶脉间变黄，生长发育受阻；铁过剩叶缘变黄下卷，叶脉间发黄；钼过剩叶脉残留绿色，叶脉间呈鲜黄色；镁过剩茄子下部叶片的边缘向上卷曲，叶脉间出现黄化，随后叶脉间出现褐色斑点或枯斑。

2.盲目施肥普遍

一是有机肥施用不当。如有机肥暴晒，氮素损失；施用未腐熟有机肥产生氨气和硫化氢等，滋生杂草，传播病菌、虫卵等，甚至出现烧苗现象等；直接施用人粪尿等引起疾病传播。二是复混肥料施用混乱。基肥、追肥施用复混肥料过多，造成盲目施肥和养分资源浪费。三是施用方法不合理。复混肥料多采取土壤表面撒施，追肥多采取随灌溉水冲施，导致土壤表层积累大量养分。四是施用禁用肥料。目前设施蔬菜生产禁止施用易释放氨的化肥品种，但有些菜农仍然用碳酸氢铵作追肥在土表撒施。

3.养分平衡失调

由于菜农长期不合理施肥，目前设施菜田已出现大量元素养分平衡失调，磷、钾含量偏高，氮素含量不足，土壤有机质含量偏低，并出现中微量元素缺乏等现象。

4.产地环境恶化

一是土壤次生盐渍化，土壤板结严重，生理病害加重，产量降低，品质下降。二是引起深层土壤和地下水污染。调查数据显示，设施蔬菜栽培区20米浅层地下水受硝态氮污染超标率为39.3%，严重超标率达7.1%；40米深层地下水超标率大37.5%。三是温室气体排放值得重视。调查数据显示，我国土壤释放的一氧化二氮有20%来自于菜田系统。