后浇带施工缝的留设:给土壤消毒

        (主持人)大家好，欢迎收看科技苑。在神话传说中有个女娲补天的故事，女娲为了挽救苍生于水火，把天补了起来。可是，神话故事发生的几千年后，科学家发现，天真的漏了！

       1985年，科学家们在南极洲发现天破了一个洞。许多生物都受到了致命的打击，河里原本欢蹦乱跳的鱼，山坡上到处游荡的羊，天空中自由飞翔的野鸟，都双目失明无法生存。可天怎么会漏洞呢？大家都知道，地球被一层臭氧层围裹着，厚度大约为30公里，可以把太阳辐射到地球的紫外线吸收掉99％，这样地球上的生物就不会遭受强烈紫外线的伤害，物种才可以生存，人类的健康也有保障，所以，臭氧层被誉为"人类的保护伞"。如果臭氧层被破坏了，就等于天空破了洞。而天漏了不是天外的东西砸的，而是地球上一种叫溴甲烷的化学物质造成的。（采访）曹坳程：溴甲烷也叫甲基溴 是一种很好的熏蒸剂，用途也是非常广，其中75%是用在土壤消毒的。

    溴甲烷可以把土壤中的病菌杀死，用这种方法来防治土传病害，效果非常明显。早在六十多年前，世界上一些国家已经开始使用溴甲烷了，我们国家呢，是从十几年前开始，用溴甲烷给土壤消毒。

    （采访）曹坳程：它是非常好的一个药剂，因为熏了以后，它马上可以大幅度增产，投入产值比也是非常高的。

    而在溴甲烷被大量使用的60年以后，科学家研究发现，这溴甲烷是个定时炸弹。它不炸地，不炸人，而是把给天给炸出了个窟窿。

    （采访）曹坳程：它主要是有溴离子放出来，溴离子它慢慢跟臭氧进行结合，结合了以后，它慢慢生成一氧化溴，然后又有溴离子释放出来，又和臭氧结合，形成链式反应。

    也就是说，溴会跟臭氧结合生成其它的物质，臭氧就消耗掉了，就没了。溴甲烷用的越多，臭氧就会越来越少，累计的时间长了，大气臭氧层就会出现空洞了。把天都能炸出洞来，那可是天大的事儿了，这事惊动了联合国。为了宣传保护臭氧层，联合国把每年的9月16日定为“国际保护臭氧层日”，并发起要逐步淘汰溴甲烷的行动。

    （采访）曹坳程：1992年在哥本哈根的一次会议上，决定把溴甲烷就是平常用来熏地的 解决重茬问题的这个药剂，就被列为受控物质了。世界各国都开始了淘汰溴甲烷的工作。

    （主持人）溴甲烷在给土壤消毒方面的业绩可以说是优秀的,要找到一种能替代它的药剂,这个事做起来是比较困难的。就拿我们国家来说吧，很多作物身上土传病害都发生的非常严重，给种植户带来的损失，那可是好几年都翻不过身来。

    咱们就举个生姜的例子来说吧。山东是生姜重要的主产区，像莱芜、安丘的老百姓，都有种生姜的传统。原来有句老话儿叫“姜保本”，只要能把姜好好的种出来，很少会有赔本的。

    （采访）段陈波：今年都达到了三块多钱一斤，一亩地按6000斤的产量算，产值可以达到两万元，这个效益相对别的作物来说都是比较突出的，所以老百姓只要能种姜大部分地块都种姜。

    可是这几年，“姜保本”的这个说法，种植户们可都不敢提了。因为有些种姜的农户不但本儿没保住，还赔了，而且越是种姜年头多的地块赔的越惨，这都是土传病害给闹的。

    （采访）吕华：像姜瘟病、根腐病，就老百姓说的烂脖子，还有线虫病，也就是老百姓说的癞皮病，这些病害都是土传病害。

    在生姜种植过程中，土传病害是最大的威胁，发病率最高。因为病菌来自土地里面， 看不见摸不着， 植物打根儿里就烂了，救都来不及。

    （采访）农户：连片的死，种上的得死一半，没法治。

    （采访）吕华：一般是减产30%到50%，严重了就70%以上 甚至绝产。

    得上了土传病害不是光当年损失，病菌可就扎根儿在这里。像是给这块地判了有期徒刑，好几年都翻不了身。

    （采访）吕华：像发病很严重甚至绝产的地块，到第二年就不能再种生姜了，因为姜瘟病的病菌在土壤当中能存活两年以上0542有的是三年，有的是四年。

    可现实的情况是，种姜的效益高，种植户们就想年年种生姜。当专家们从国外引进溴甲烷以后，给土壤消毒杀菌，果然一用就灵，作物长得好，不得病，所以种植户们就非常依赖甲基溴。溴甲烷要是不让用了，那土传病害怎么防治呢？其实，专家们早就开始寻找能替代溴甲烷的药剂。在过去的10年当中，中国农科院植保所的曹坳程教授，一直带头研究溴甲烷的取代工作。

    （采访）曹坳程：在溴甲烷的取代过程中，我们首先考虑溴甲烷以前主要用于哪些作物。 溴甲烷在我们国家用的作物主要是生姜、草莓、番茄、黄瓜、茄子、辣椒、花卉、人参这些作物，所以我们做实验也是根据这些作物的特点。

    曹坳程教授在全国各地设置了几十个试验基地，经常带着学生和各种仪器设备去做试验。刚开始，曹坳程教授借鉴国外的成功经验，把国外成熟的、大面积使用的一些替代品，用到我们国家的作物上。同时还在摸索适合我们国家的技术。

    （采访）曹坳程：因为中国还有中国的特点，我们中国的面积比较小，它种植方式也多样，所以我们还要把这些替代品，我们还要进行一些技术改造，所以还要进行进一步的筛选，以适合中国的国情。

    在这个位于北京通州的大棚里，根结线虫发生的非常严重，曹坳程教授把这个棚分成几块做对比试验。其中一块是没有经过土壤消毒的。

    （采访）曹坳程：我们是把苗子长到这么高的时候栽进来的，很快感染了线虫长成这样了。如果直接用种子播下去，它死的更快，更不行。在黄瓜生长的最初期，就特别容易受土传病害的攻击，可以说对作物的打击是致命的。黄瓜的根长出了很多疙瘩，这就是根结线虫危害的典型症状。如果不消毒，黄瓜就是这个下场。而其它几块地，曹坳程教授则使用不同的药剂进行了消毒处理。

    （采访）曹坳程：这个就是平时我们使用最好的甲基溴消毒过的，一般做试验都是用它作为标准来对照的，它处理以后效果的确长得非常健壮，根系也是非常发达的。其它几块地用了新的药剂消毒，黄瓜的生长情况能反应出药剂消毒的效果怎么样。

    （采访）曹坳程：一开始看苗子长势，长得高矮，然后再看产量怎么样，每收获一次，我们把产量记下来，我们看哪个产量高，我们再跟甲基溴作对比。如果作物的长势效果相当，成本比甲基溴低，这样的药剂就可以作为甲基溴的替代品了。

    （采访）曹坳程：这个是用硫酰氟处理的，长得效果和甲基溴差不多，而且比它方便，甲基溴要经过加热处理才能使用，这个就是种气体。

    甲基溴在3摄氏度以下是一种液体，要通过设备达到一定的温度，才能变成气体。这种设备成本高，而且相对麻烦。而硫酰氟在摄氏零下50℃时，仍是气体，因此通过分布带直接通到土壤中就行了，使用成本也比溴甲烷低。所以在根结线虫危害严重的黄瓜棚，就可以用硫酰氟替代溴甲烷给土壤消毒了。不过，到了其它地方，其它作物上，由于病虫害的情况不一样，使用的药剂就又有区别了。

    （采访）曹坳程：土传病害的防治一个困难问题。它的种类比较多。还有好多未知一些病虫害，那甲基溴，它用了以后，它可以防治很多未知的，好多病虫害不清楚，可以给它治掉。

    因为甲基溴是一种广谱性的熏蒸剂，杀虫、杀菌效果都很好。而在它的替代品中，缺乏这么全能型的选手，能力各有侧重。所以，作物得了单一的一种病好办，专家就选择相应的药剂治疗。如果这块地里又有菌又有虫，光靠一种药剂就没法应付。就要像中医一样，采用配方来治疗。

    （采访）曹坳程：因为达不到宽广的效果，比如氯化苦杀菌效果比较好，杀线虫像1,3-二氯丙烯，二甲基二硫这些对杀线虫效果比较好，这样我们把它们配合在一起，这样既可以杀线虫又可以杀菌。

    单打独斗不行，那就几种配合使用，直到把土壤中的菌、虫都杀干净为止。

    （主持人）取代甲基溴的药剂选好了，曹坳程教授说，施用药剂的方法也是相当有讲究的。因为不同药剂，状态和性质不一样，往土壤中施用的方法也就不一样。有的要通过给土壤打针，有的要输液，还有的吃药丸。而且这些医疗手段也是科技人员在试验和实践过程中一步步改进得来的。

    这种消毒方式就是给土壤打针。什么样的地块需要打针呢？咱还是举个例子来说吧。对于生姜种植，主要是细菌和真菌病害，曹坳程教授推荐的是用氯化苦这种药剂消毒。不过，用这个药剂，必须全副武装了才能干活。因为氯化苦有毒，而且具有挥发性，要是不戴防护面具随便进行操作，人很容易中毒，甚至会有生命危险。

    （采访）曹坳程：这毒性很高这种药，所以一般没法用手直接施用，都是需要专用机械， 把药剂用一个像枪一样的注射到地里，如果大的，我们用拖拉机带着一个注射器。

    氯化苦本身是液体，达到一定的温度，就挥发成气体,在土壤中的分布性能达到30-50厘米。这种小机器,轮子一旋转起来，带动两个铁耙子像犁地一样在土壤中开道，每走30厘米铁耙子顶端的孔就喷一次药水，轮子再一碾过去，药剂就被掩埋在土层之下了。不过，熏地的工作还没算完，注射药剂过后，还有个环节得跟上，就是盖塑料膜，而且膜的四周围都要压严实，少了这道工序氯化苦的作用根本发挥不出来。

    （采访）曹坳程：它一般的要完全转化成气体一般到120度。

    塑料膜就是为了提高土壤温度。温度升高到一定程度，氯化苦才会在土壤中表现的更加活跃，所到之处，病菌就会被消灭。但是选择什么样的膜是有讲究的。

    （采访）曹坳程：我听到好多农民他说现在药都不管用。我再一看塑料布，覆的膜非常非常薄的地膜。而像氯化苦这类的熏蒸剂，穿透能力是比较强的。

    （采访）曹坳程：药剂直接穿透，它等于不顶用，那种地膜差不多80%、90%差不多全部都跑掉了，药钱花了，基本上不管用。

    所以专家建议不要用种蔬菜的普通地膜，而是要用比较厚的塑料膜，才能保护药剂不会大量穿透塑料膜跑到空气中，药效才能充分发挥出来。土壤在塑料膜的包裹下，要熏蒸10天左右，才能把土壤中残留的病菌消灭了。可是，像氯化苦这类用来土壤消毒的药剂一般都有毒，种植户自己是不能进行消毒处理的，必须有专门经过培训的人员才能上岗，比较麻烦，所以，曹坳程教授他们又改进了施药方法，采用了一种更便于农户操作的方式，那就是给土壤输液。液态的药剂在滴灌管道中，随着水流水滴，药剂均匀的分布到土壤的每个角落里。像给人输液一样，药水能流遍全身的血管。输液的方法不仅便于操作，而且对消毒的人来说，安全更有保障。

    （采访）曹坳程：因为注射药剂要跑出来一些，用滴灌，先盖上塑料布再滴灌对人更安全。

    在塑料膜的保护下，再开始滴灌，药剂就很难挥发出来，一是安全，另外也少流失，不浪费。不过，输液的方法还有一个限制，不是谁家都能用，因为得有专门的滴灌设备才行，所以，这个方法还要改进。

    （采访）曹坳程：我们就发明一种新的技术，就是用胶囊把有毒害的药剂做成像药丸子一样的，把药剂包住。

    药剂被保护的比较好，首先人操作起来就很安全，而且施药的方法也简单。

    （采访）曹坳程：把药剂像播种一样播到地里，再盖上土。

    给土壤吃药丸，不需要什么工具和设备，只要把胶囊埋进土里就行了，种植户拿来就能用。

    （采访）曹坳程：外皮是一种明胶，在常温下可以保存几年，在土壤中慢慢接触水分，就开始破了。再一个是有了压力，就比较薄了，慢慢就破了，药剂流出来 气体慢慢就释放出来了。

    胶囊埋在土壤中破了以后,药剂才会被释放，因为不会挥发到空气中，所以土壤中药剂的浓度就比较高，这样它四周围的病菌、害虫就都被杀死了。除了施药方法的改进，曹坳程教授还一直强调，不管用什么方法给土壤消毒，施药一定得均匀，这是土壤消毒技术的一大关键。

    （采访）曹坳程：不均匀有什么效果呢？你施药多的地方效果很好。而你施药施少的地方，它不管用，不管用，这个病虫害它很快又侵染到你施药效果很好的地方，这样达不到效果了。

    施药均匀了，土壤中的病菌才能都被消灭。同时，给土壤消毒之后，还有一道揭膜敞气的工序不能省。

    （采访）曹坳程：掀了膜以后，让气都敞出来，透出来。

    因为药剂在完成杀菌杀虫的任务之后，留在土壤中就变成了“一害”，直接种植作物很容易产生药害。

    （采访）曹坳程：如果敞气不干净，你像氯化苦用了以后，它有可能影响姜的发育，影响它的生长。

    所以，在种植作物之前，要把地膜揭开，让剩余的药剂慢慢挥发。

    （采访）曹坳程：这个取决于温度，如果温度高的情况下，它要5-7天就行，如果温度比较低的话，有时候一到两个星期，甚至更长。

    在种植作物之前，至少要提前半个月时间揭开地膜，这样残留在土壤中的药剂有足够的时间挥发出来，也不会给种植户延误农时。选对了药剂，再配合上科学的方法，土壤杀菌杀虫的效果就比较理想了。可这么一杀，又出现了一个新问题。在土壤生态系统中，那些带来病害的菌，还有能促进植物生长的有益生物，不都被杀死了嘛？

    （采访）曹坳程：它的选择性是比较差的，把有益生物和有害生物都杀掉了。

    药剂消毒就像化疗，好的坏的生物都杀死了。虽说土壤自身有修复功能，会重新产生一些有益生物。但为了土壤能更快的恢复元气，早日康复，曹坳程教授说，在土壤消毒之后，可以适当的给土地补充一些有益菌。

    （采访）曹坳程：消毒之后等于是个生物真空，把有益微生物施进去以后，把生态位给占住了，占领了位置有害生物再进来的过程中发展速度就慢了。

    土壤中的有益菌多了，自然有害菌就比较难挤进来，生存的空间相对也就比较小了。通过这样补偿的方法，就可以把土壤消毒带来的负面影响降到了最低。

    （主持人）咱们来梳理一下，要给土壤消毒，得先看是哪种作物，找到病根儿对症下药。然后再选好施药的方法。良方配良法，专家们的辛苦研究和试验，就是为了把消毒效果好，操作方便、还得经济实惠的消毒方法推荐给广大农民朋友。