大棚地膜殘留系數(shù)測(cè)算試驗(yàn)初報(bào)

沈瓊?cè)A

摘要對(duì)設(shè)施大棚農(nóng)田進(jìn)行調(diào)查檢測(cè),獲取土壤地膜殘留量,計(jì)算地膜殘留系數(shù)。結(jié)果表明,地膜殘留系數(shù)1.14%、殘留量3.85kg/hm2,均處于較低水平,但累積速度加快,累積量迅速增加,分析了影響地膜殘留系數(shù)和殘留量的主要因素,為地膜殘留污染治理提供數(shù)據(jù)支持。

關(guān)鍵詞大棚;地膜;殘留系數(shù);殘留量

中圖分類(lèi)號(hào) X592 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A文章編號(hào) 1007-5739(2009)14-0230-01

地膜覆蓋栽培技術(shù)操作簡(jiǎn)單,增溫、保水效果好,增產(chǎn)作用和經(jīng)濟(jì)效益顯著。隨著覆蓋年限增加和面積擴(kuò)大,其副作用日趨嚴(yán)重,尤其是殘膜問(wèn)題已成為農(nóng)業(yè)環(huán)境的重大威脅。為掌握地膜殘留現(xiàn)狀和累積情況,浙江省紹興縣農(nóng)技推廣中心對(duì)普遍應(yīng)用該項(xiàng)技術(shù)的大棚蔬菜開(kāi)展了地膜殘留系數(shù)試驗(yàn)測(cè)算,取得了初步成果?，F(xiàn)將試驗(yàn)情況報(bào)告如下。

1材料與方法

1.1試驗(yàn)地基本情況

試驗(yàn)地設(shè)在浙江首紹興縣山地蔬菜基地富盛鎮(zhèn)烏石村,當(dāng)?shù)夭宿r(nóng)習(xí)慣只在越冬春季蔬菜上應(yīng)用地膜覆蓋技術(shù)。廢膜人工回收處理,累計(jì)2次。試驗(yàn)大棚南北向搭建,前作辣椒。試驗(yàn)作物為瓠瓜(當(dāng)?shù)厮追Q蒲子),品種為浙蒲2號(hào)。2008年2月14日移栽,4月13日開(kāi)始采收,6月22日采摘結(jié)束并揭膜。田間栽培管理同未試驗(yàn)的大棚。

1.2試驗(yàn)地膜

試驗(yàn)所用地膜為浙江明日控股集團(tuán)杭州新光塑料有限公司生產(chǎn)的高透明聚乙烯吹塑薄膜。技術(shù)指數(shù)和規(guī)格為:折徑100cm、寬幅200cm、厚度0.014mm、面密度13g/m2、單卷重20kg、長(zhǎng)約770m。

1.3試驗(yàn)設(shè)計(jì)

在鋪設(shè)地膜前,采用梅花狀取樣路線,用鋤頭在田間挖掘3個(gè)面積為2m2、深20cm的土坑(面積不足或等于0.067 hm2的地塊取3個(gè)點(diǎn),面積超過(guò)0.067hm2的地塊取5個(gè)點(diǎn),下同),邊挖邊清撿殘留地膜。殘留含雜質(zhì)地膜以肉眼可見(jiàn)為標(biāo)準(zhǔn),并將清撿出的地膜洗凈,晾干稱重,取3個(gè)坑的殘膜平均值,經(jīng)過(guò)換算即可得到棚內(nèi)凈殘留總量和每公頃凈殘留總量。揭膜后,采用同上的方法求得作物收獲后棚內(nèi)凈殘留總量和每公頃凈殘留總量。試驗(yàn)不設(shè)對(duì)照處理。試驗(yàn)大棚面積551m2(5.8m×95.0m)。棚內(nèi)覆膜面積467.50m2,覆蓋率84.85%。試驗(yàn)用膜7.90kg,折168.98kg/hm2。地膜殘留系數(shù)的表示方法:地膜殘留系數(shù)(%)=(作物收獲后地膜殘留總量-鋪設(shè)地膜前地膜殘留總量)/地膜鋪設(shè)量×100。

2結(jié)果與分析

由表1可知,試驗(yàn)菜地地膜殘留量處于較低水平,但隨著覆膜次數(shù)的增加地膜殘留量加大,而且累積速度加快。

試驗(yàn)前后每公頃殘留總量、地膜鋪設(shè)量或試驗(yàn)前后棚內(nèi)地膜殘留總量、試驗(yàn)用膜量2套數(shù)據(jù)均可求解地膜殘留系數(shù)。為與實(shí)際更相符,試驗(yàn)中采用后1套數(shù)據(jù)。地膜殘留系數(shù)=(0.21-0.12)/7.90×100%=1.14%。進(jìn)一步求解每年新增殘留量,將試驗(yàn)前后數(shù)據(jù)相減,即每年新增殘留量,為1.63 kg/hm2。假設(shè)每年新增殘膜獨(dú)立殘留且年均勻速分解。設(shè)分解率為A,至試驗(yàn)完成為止,前2茬的殘留量為1.63×(1-A)×(1-A)kg/hm2,前1茬的殘留量為1.63×(1-A)kg/hm2,試驗(yàn)用膜還未開(kāi)始分解。用公式表示前2年的殘留量,即1.63×(1-A)×(1-A)+1.63×(1-A)=2.22kg/hm2。通過(guò)方程求解,A分別等于0.230 4和2.769 6。取A為0.230 4,即每年新增殘膜年均分解23.04%。

3結(jié)論

(1)從農(nóng)民種植習(xí)慣分析,清理殘株后再揭膜的精耕細(xì)作流程,特別是及時(shí)仔細(xì)的殘膜回收對(duì)降低殘留系數(shù)非常有效。加之覆膜頻率低、時(shí)間短、累計(jì)次數(shù)少,進(jìn)一步減少了地膜殘留量。

(2)從試驗(yàn)農(nóng)膜本身特性分析,地膜厚度(0.014mm)和寬幅(200cm)顯著增強(qiáng)了抗拉能力,即在相同的殘膜處理?xiàng)l件下,使用該類(lèi)地膜比更薄、更窄的地膜殘留系數(shù)小。加之分解速度快,因此殘留累積慢。

(3)從使用環(huán)境分析,棚內(nèi)相對(duì)封閉的小氣候減輕了膜的風(fēng)雨侵蝕程度,加之藤蔓作物的遮光效應(yīng)及避開(kāi)了高溫季節(jié),使殘膜不易老化和碎裂,完整性好,回收處理實(shí)現(xiàn)了低殘留系數(shù)和低殘留量。

(4)從試驗(yàn)結(jié)果分析,地膜殘留系數(shù)和殘留量均處于較低水平,但從前2次只殘留2.22kg/hm2,而第3次增加到3.85 kg/hm2,說(shuō)明后期累積速度加快,殘留量迅速加大。因此,殘膜污染須早發(fā)現(xiàn)早治理。

(5)不同種植習(xí)慣、農(nóng)膜特性和覆膜環(huán)境等綜合條件下的地膜殘留系數(shù)和殘留量不同。為研究地膜殘留情況,需進(jìn)一步對(duì)影響殘留量的主要因素開(kāi)展系統(tǒng)研究,便于采取對(duì)策開(kāi)展治理。

4參考文獻(xiàn)

[1] 嚴(yán)昌榮,梅旭榮,何文清,等.農(nóng)用地膜殘留污染的現(xiàn)狀與防治[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào),2006﹙11﹚:269-272.