不同地膜覆蓋增溫效果研究*

張 淮，孫君艷

（信陽(yáng)農(nóng)林學(xué)院，河南信陽(yáng) 464000）

不同地膜覆蓋增溫效果研究*

張 淮，孫君艷

（信陽(yáng)農(nóng)林學(xué)院，河南信陽(yáng) 464000）

文章為了探討地膜覆蓋對(duì)土壤的增溫效果，在大田條件下，通過(guò)黑色地膜、普通地膜覆蓋及露地對(duì)比試驗(yàn)，研究了黑色地膜、普通地膜覆蓋對(duì)土壤溫度的影響。結(jié)果表明，黑色地膜和普通地膜覆蓋能夠明顯提高土壤溫度，其中黑色地膜覆蓋能夠顯著提高土表溫度，而普通地膜覆蓋對(duì)地表下5～10 cm的增溫效果優(yōu)于黑色地膜。

地膜覆蓋 土壤溫度 普通地膜 黑色地膜

我國(guó)自20世紀(jì)70年代末開(kāi)始推廣農(nóng)用地膜以來(lái)，已經(jīng)取得了很好的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益，當(dāng)前我國(guó)地膜的使用量居世界第1位[1]。地膜應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，不僅能夠提高地溫、保水、保土、保肥，提高肥效，而且還可以滅草、防病蟲(chóng)、防旱抗?jié)?、抑鹽保苗、改善土壤淺表層光熱條件，促進(jìn)作物植株早生快發(fā)，縮短生育期，使產(chǎn)品早上市，獲取更大的比較收益[2]。生產(chǎn)上應(yīng)用最廣泛的地膜有無(wú)色透明膜（普通地膜）和黑色膜。這2種地膜可廣泛應(yīng)用于蔬菜、棉花、甜菜、西瓜、花生等作物。該研究通過(guò)比較無(wú)色透明膜（普通膜）和黑色膜對(duì)地溫的影響，以期為科學(xué)使用這2種地膜提供指導(dǎo)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)區(qū)概況

試驗(yàn)于2015年9～10月在信陽(yáng)農(nóng)林學(xué)院試驗(yàn)農(nóng)場(chǎng)內(nèi)進(jìn)行。試驗(yàn)田為旱田，地勢(shì)平坦。

1.2 試驗(yàn)材料與設(shè)計(jì)

選用山東省濟(jì)南市第三塑料廠生產(chǎn)、厚度為0.01 mm黑色地膜（透光率小于5%）和厚度為0.01 mm普通地膜作覆蓋材料。試驗(yàn)設(shè)普通地膜、黑色地膜及露地對(duì)照3個(gè)處理，3次重復(fù)，隨機(jī)區(qū)組排列。小區(qū)面積5 m×6 m=30 m2。每小區(qū)單對(duì)角線取樣，測(cè)定3個(gè)樣點(diǎn)的溫度，取平均值。

1.3 土壤溫度測(cè)定

采用曲管地溫計(jì)對(duì)不同處理的土壤溫度進(jìn)行測(cè)定，測(cè)定層次為地表及地下5、10 cm深處的溫度，測(cè)定時(shí)間為7∶00～17∶00，每40 min測(cè)1次，連續(xù)觀測(cè)1個(gè)月。

1.4 數(shù)據(jù)分析

所有數(shù)據(jù)采用Excel工作表進(jìn)行處理及繪圖，采用Duncan新復(fù)極差法檢驗(yàn)各處理間差異顯著性。

2 結(jié)果與分析

2.1 土表溫度的日變化

從圖1可以看出，土壤地表溫度隨著時(shí)間的推移先逐漸升高，當(dāng)達(dá)到最大值后又逐漸降低；其中黑色膜覆蓋下土壤地表溫度最高，11∶00即達(dá)到最高值（48℃）；普通地膜的土壤溫度介于對(duì)照與黑色膜之間，在12∶20達(dá)到最高值（41℃）。16∶00以后，3個(gè)處理溫度趨近，表明地膜覆蓋對(duì)此時(shí)溫度的變化基本無(wú)影響。

2.2 5 cm土層溫度的日變化

從圖2可以看出，普通膜覆蓋下5 cm土層溫度上升較快，11∶00達(dá)到最高值（39℃），此后一直維持在較高溫度至14∶20，增溫效果最好。黑色地膜覆蓋下5 cm土層溫度顯著低于普通膜，但顯著高于露地溫度。15∶00以后，3個(gè)處理之間溫度接近。

圖1 土表溫度的日變化

圖2 地下5 cm土層溫度的日變化

圖3 地下10 cm土層溫度的日變化

2.3 10 cm土層溫度的日變化

從圖3可以看出，普通膜覆蓋下10 cm土層溫度最高，上升最快，維持時(shí)間最長(zhǎng)，在10∶20即達(dá)到最高值（37℃），此后到16∶00一直在31℃以上，增溫效果最好。黑色地膜的土壤溫度介于對(duì)照與普通膜之間，在12∶20達(dá)到最高值。16∶00以后，3個(gè)處理之間溫度趨近，表明地膜覆蓋對(duì)此時(shí)溫度的變化基本無(wú)影響。

3 結(jié)論

試驗(yàn)結(jié)果表明，在土壤溫度的日變化過(guò)程中，地表土壤溫度升高和降低的均較快，溫度變化很明顯，地下5 cm處的次之，地下10 cm處的不太明顯，說(shuō)明隨著土壤深度的增加，地膜對(duì)土壤溫度的影響逐漸降低；黑色地膜和普通地膜覆蓋能夠明顯提高土壤溫度，其中黑色地膜覆蓋能夠顯著提高土表溫度，而普通地膜覆蓋對(duì)地表下5～10 cm的升溫效果優(yōu)于黑色地膜。因此，播種深度要求較深的作物宜采用白色地膜覆蓋，播種深度要求較淺甚至接近地表的作物宜采用黑色地膜覆蓋。

[1] 陳東城.我國(guó)農(nóng)用地膜應(yīng)用現(xiàn)狀及展望.甘蔗糖業(yè)，2014，（4）：50～54

[2] 張巧庭.黑色地膜的功效.今日科技，1992，（12）：25

2014年度信陽(yáng)農(nóng)林學(xué)院青年教師基金項(xiàng)目“不同地膜除草保溫保濕效果研究”（201401001）