我国目前大棚蔬菜种植面积已达6000万亩左右，主要分布在渤海湾及黄淮海地区，以及长江中下游和西北地区。大棚蔬菜的发展是一次重大的农业生产力的发展，在技术上，它成功的突破了传统农业生产系统强烈受外界环境和农业资源的限制，克服了地域气候条件对蔬菜生产的严重制约，解决了季节性蔬菜生产供应短缺的矛盾，保证了蔬菜的长年性均衡供应；在经济上，它提高了农业生产要素的高度集约化、高效利用率，提高了农业生产力，以高效、高产出为特征，已成为我国蔬菜生产的主导产业和农业现代化的重要组成部分。目前，大棚种植面积为全国蔬菜种植总面积的20%，产量则是占全国蔬菜总产量的30%，其总产值占蔬菜总产值的50%，对我国稳定“菜篮子”，增加农民收入，发展农村经济作出了重大贡献。但同时由于大棚蔬菜种植区长期不合理的高投入和田间管理，连续单一种植同一作物，大棚蔬菜种植体系资源浪费、环境污染、土壤质量和农产品质量下降等问题日趋突出，特别是大棚蔬菜土壤在存在的问题比较严重，已影响到大棚蔬菜可持续发展、环境安全和人类健康，必须引起我们的高度重视，认真加以解决。我们希望在保证环境安全、食品安全和土壤资源可持续利用的基础上，完善大棚蔬菜种植体系，为农业生产者提供效果显著、经济效益不受影响的简便和实用技术，以保障大棚蔬菜的健康发展，农业的可持续发展。
一、目前大棚蔬菜种植的技术缺陷
1、化肥、农药超量投入。为了获得更高的经济效益，菜农们超量投入肥料、水、农药等资源已成生产定式，造成了生产成本的急剧上升，更为严重的是，大量资源的盲目投入，造成了集约化大棚蔬菜产区土壤质量下降等环境质量恶化；其次是蔬菜产品的安全问题引起了社会各界的广泛关注，威胁到我国蔬菜产业的可持续发展。与大田作物相比，农民习惯于菜田的高养分投入，据测算，我国大棚蔬菜每季主要化肥投入量：氮素（N）为700~1200Kg/hm2，磷素（P2O5）为600~1000Kg/hm2，钾素（K2O）为300~1000Kg/hm2，山东寿光市每季氮、磷、钾投入量更高，分别为1960、1712、16011000Kg/hm2。其中氮投入量远远超过农业技术推广中心提供的“蔬菜安全生产操作规程”所推荐的氮肥施用量250Kg/hm2，超出蔬菜作物吸收氮量的5~10倍。
2、除化肥过量投入外，大棚蔬菜水资源投入量也非常大。农民习惯栽培模式是采用水—肥大水漫灌的方式进行生产。京郊地区平均年总灌溉水量为750~1125mm，山东寿光市平均年总灌溉总量为1000~2000mm，单次灌溉量一般为50~100mm，远远超过了蔬菜生长需要量和土壤持水能力。过量灌溉已带来一系列不良后果。
3、有机质投入不足。由于在大棚蔬菜生产中，蔬菜废弃物未还田，土壤有机质主要由根系留田和有机肥补充，根系留田数量有限，而尽管近年来在大量施用有机肥，但由于主要是以单一的鸡粪、猪粪作为主要原料的有机肥品种，其有机碳含量低，氮和无机盐含量高，对补充有机质和改善土壤质量作用不大。寿光市在大量施用禽畜粪便类有机肥10~20年后，土壤有机质含量任然很少有超过1.8~2.0%的大棚。相反长期施用膨化鸡粪导致了土壤质量退化，如土壤C/N失衡，盐分、重金属积累。
4、连续单一种植同一作物。由于技术、种植习惯、市场需求等因素的影响，许多大棚蔬菜种植区常常连续多年单一种植同一作物，已产生化感作用，同时也了影响大棚里生物多样性，土壤中微生物多样性已下降50%以上，导致土壤生态系统恶化，严重危害土壤健康可持续生产能力。
二、大棚蔬菜土壤质量恶化具体表现和影响
由于前述大棚蔬菜种植的技术缺陷，造成日趋严重的大棚土壤质量恶化，其具体表现为：
1、土壤酸化
近年来，我国各地的大棚蔬菜土壤酸化较为普遍和严重，对山东省寿光市的大棚调查表明，大棚土壤的PH值随棚龄的增长而明显降低。1年棚龄PH值为7.69，4年棚龄的PH值为6.82,8年棚龄的PH值为6.52，而13年棚龄的PH为4.31。在淮北平原，大棚菜地土壤PH值平均每年下降0.05~0.06，全国范围内均如此。
大棚菜地土壤酸化造成的危害，一是会加剧土壤盐基离子的淋失，从而导致土壤养分流失，造成土壤养分贫瘠，并降低作物品质，同时造成土壤结构，特别是团粒结构破坏，并由此降低对土壤有机质的物理保护作用，土壤酸化会影响土壤微生物种类的分布和活动，从而影响土壤有机质的分解，影响氮、磷、硫等营养元素化合分解。在酸性土壤中，由于硝化菌对低PH值较为敏感，从而造成土壤亚硝酸的积累，进而对作物和土壤生物产生毒害。土壤酸化也恶化了作物生长环境，影响作物生长发育，造成产量和品质下降。
2、大棚菜地的土壤次生盐渍化
土壤次生盐渍化是人类不合理的灌溉和施肥，使带入土壤中的大量盐分，在强烈蒸发作用下，向地表积累的现象。大棚内终年不接受降雨，没有自然淋漓过程，在土面蒸发和植物蒸腾作用下，土壤水分移动以向上为主，导致水中的盐分在土层表面积形成次生盐渍化。大棚菜地的高投入，主要是禽畜粪便等含盐量高的有机肥品种是产生次生盐渍化的又一个重要原因。近年来，次生盐渍化现象已经成为我国大棚菜地普遍存在的一个土壤退化问题。
与酸化危害相似，土壤次生盐渍化不仅会破坏土壤结构，还会对蔬菜的生长和土壤微生物活性产生不利影响，进而导致作物产量和品质下降以及土壤质量恶化，一般来说，土壤中盐分的积聚，轻则影响作物对水和养分的正常吸收，重则导致作物死亡。
3、大棚菜地土壤板结
由于超量水、肥投入，再加之酸化、次生盐渍化影响，导致土壤结构被破坏，土壤板结，容量增加，孔隙度减小，透气性差，一是破坏了土壤中水、肥、气、热平衡，减弱了土壤的保水、保肥、保气、保热的功能。二是恶化了土壤生态环境，减少了土壤生物多样性的50%，直接抑制了作物和土壤微生物的生物活性，造成地力衰退，影响到土壤生态系统中的物质循环和生命过程，使土壤质量下降。
4、土传病害发生严重
目前我国大棚蔬菜产区土传病害发生严重，如黄瓜枯萎病、番茄枯萎病、辣椒疫病、根结线虫病等，特别是南方根结线虫病已成为大棚蔬菜生产危害最大最广的病害，全国各地均见，在山东寿光约有60%的大棚中，线虫危害严重。为了防治病虫害，又不得不大量使用农药，却又危及农产品安全。
大棚菜地土传病害发生严重的原因有二，一是作物连续障碍。即在大棚蔬菜生产中连续种同一种作物，引起了化感作用。化感作用引起了根系生物活性下降，养分吸收能力降低和植物抗病性减弱，是导致土传病害严重发生的重要诱导因素。同种植物释放化学物质抑制同种或近源植物生长的自毒效应比较普遍，这种自毒作用在大豆、番茄、茄子、西瓜、甜瓜和黄瓜等作物上极易发生。二是土壤微生物生态失衡，由于土壤酸化、次生盐渍化和土壤板结，致使土壤生态环境恶化，再加上长期单一连续种植，造成大棚菜地生物多样性下降50%，土壤微生物生态失衡，一方面致使土壤微生物对有毒有害物质降解、解毒净化能力下降，造成自毒物质大量积累，产生自毒现象。另一方面，有害生物、病原生物大量繁殖，侵害生物。三是，土壤板结，土地积水严重，透气能力降低，作物易发生根腐病和枯萎病。
5、地上病害发生严重
由于大棚营造的适合蔬菜生长的气候条件，也适合病虫害繁殖，使得大棚病虫害发生频率和危害强度大大高于露天栽培。这一是在大棚条件下，病原菌害虫不需冬眠越冬，可以同年繁殖，四季危害，害虫不受风雨和天敌危害，繁殖迅速，易爆发成灾；二是大棚内气温高，湿度大，空气相对湿度可高达80~100%，十分适宜病菌繁殖，在通风不良的条件下，能迅速繁殖成灾；三是在大肥大水情况下，植物根系鲜嫩，水分含量高，易感染病虫害；四是大棚菜地土壤易板结，土壤含水量高，含氧量低，作物根系缺氧，发育不良，植物抗逆性差。为防治易发的病虫害，菜农不得不加大农药使用量，这就造成了农残超标，严重影响农产品安全。
6、由于上述原因影响，农作物生长发育受阻，菜农们往往不认为是土壤质量下降、管理不当造成，而是认为水肥不够，而加大水、肥投入量，形成恶性循环。
三、健康植保，综合治理大棚退化土壤
当前大棚菜地土壤退化比较严重，对大棚蔬菜产业和我国农业可持续发展构成了严重威胁，对大棚菜地土壤退化的治理迫在眉睫。由于大棚菜地土壤退化是多年诸多因素综合作用而成，所以任何单一治理措施都不能达到治理目标，须得采取综合治理措施，标本兼治，方能取得成效。
成都新朝阳作物科学有限公司是一家专注于有机绿色农业生产投入品研发、生产和推广应用的国家高新技术企业。公司倡导践行“健康植保”理念，产品以植物源农药、植物源调节剂为主导，致力于农业生态环境的改善和农产品的质量安全。其中在土壤修复与营养方面，已形成包括土壤综合调理剂、土壤酸碱调节剂、土壤重金属砷、镉、铅、汞、亚硝酸盐调节剂；有机抗重茬剂，有机根结线虫处理剂，有机保水剂；兼具营养补充和改善理化性能的超浓缩天然有机肥、蚯蚓菌肥，有机水溶性免耕肥等数个土壤修复与营养类产品，可以针对大棚菜地土壤退化问题，标本兼治，提供一揽子综合治理解决方案。
首先，针对大棚菜地的土壤酸化，次生盐渍化、土壤板结问题，施用土壤调酸剂、土壤综合调理剂、亚硝酸盐调节剂，调节土壤酸碱平衡，打破土壤板结，修复团粒机构，增强土壤保水、保肥、保热功能，恢复和提升大棚菜地的适耕性和生态环境。
其次，针对大棚土传病害、地下虫害和地上病虫害严重的问题，在解决土壤板结，修复生态环境的同时，施入蚯蚓菌肥、超浓缩天然有机质和有机抗重茬剂，增加土壤有益微生物种群和数量，补充多元有机质，增强土壤微生物活性，修复和提升土壤的生物活性和自我净化能力，消纳和降解土壤中有毒有害物质，净化大棚环境，培育健康作物，增强作物免疫力和抗逆性，降低大棚病虫害发生率。同时辅之以植物源农药，如有机根结线虫处理剂、保障植物健康生长，少用或不用化学农药，清除农药残留。
第三，针对大棚菜地重金属积累和污染趋势，用多元天然有机肥替代单一鸡、猪粪，施用重金属清除剂，钝化和沉降土壤中的重金属离子，清洁已污染土壤，保障农产品安全。
健康的土壤，才能生长健康的作物，也才能生产健康的农产品。大棚菜地土壤退化是一个多因素作用的渐变过程，所以在我国的现实条件下，大棚菜地土壤退化的修复，须从改善农业生态环境入手，在充分利用各种资源的基础上，提高土壤有机质含量并改善质量，从而改善土壤的物理、化学和生物学性状，保证作物的营养平衡和抗病性，减少肥料、农药的投入，从而减少环境污染，以提高资源的利用率，并达到高产、高效的目的，保证大棚蔬菜可持续发展。
