淺談?dòng)衩椎啬じ采w栽培增產(chǎn)機(jī)理

[摘 要] 玉米地膜覆蓋可以增產(chǎn)是因?yàn)楦材ず笥欣谠黾油寥罍囟龋３滞寥浪郑淖兺寥澜Y(jié)構(gòu)，聚集土壤養(yǎng)分?？梢詾橛衩椎牟シN和出苗創(chuàng)造良好的局部小生態(tài)環(huán)境，爭(zhēng)取早播種，促壯苗，使玉米的顆粒灌漿期處于一年中溫度最適宜的季節(jié)，從而增加粒重，提高玉米單產(chǎn)。

[關(guān) 鍵 詞] 玉米；地膜覆蓋；土壤

[中圖分類號(hào)] F304 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] A [文章編號(hào)] 2096-0603（2017）18-0192-01

玉米地膜覆蓋栽培技術(shù)是20世紀(jì)80年代開始在我國(guó)推廣的一項(xiàng)增產(chǎn)技術(shù)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，覆膜以后的玉米產(chǎn)量要比普通的大田露地玉米產(chǎn)量提高100～300公斤。特別是在我國(guó)北方的高緯度、無(wú)霜期短的地區(qū)和南方一年多熟的地區(qū)，采用此項(xiàng)技術(shù)，可以比較好地解決玉米生長(zhǎng)期短，熱量、光照不足的問(wèn)題，能有效地起到增產(chǎn)作用，其增產(chǎn)的主要原因有以下兩點(diǎn)。

一、生態(tài)學(xué)效應(yīng)

（一）增加溫度

玉米在覆蓋地膜之后，太陽(yáng)光透過(guò)地膜照射到土壤上，從而使土壤獲得輻射熱能，提高地溫。熱量在土層中逐層傳導(dǎo)，使耕作層溫度逐步升高，同時(shí)還有部分熱能作用于水分，使土壤中的水分蒸發(fā)。地膜在這一過(guò)程中減少了膜內(nèi)熱量的流失，阻止了土壤中熱量向大氣擴(kuò)散，提高了耕作層的溫度。有關(guān)研究得出，太陽(yáng)輻射波的透射率在80%～90%之間，覆蓋地膜以后可以有效減少長(zhǎng)波輻射的透射，這些熱量在地膜下被土壤和膜布之間的水分和二氧化碳吸收，保留起來(lái)。水分在地膜下的縫隙間流動(dòng)，有效減少了熱量的損失，增加了土壤的熱容量，提高了土壤溫度。即使有部分熱量隨著土壤中水分的蒸發(fā)流出，到了晚上又會(huì)在地膜下凝結(jié)成小水珠，這樣就可以在較長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)保持土壤溫度的穩(wěn)定。據(jù)統(tǒng)計(jì)，玉米覆膜之后比露地栽培在全生育周期積溫增加了大約200℃～300℃。其中，絕大部分的有效積溫增加在玉米的幼苗期，對(duì)玉米的發(fā)芽、出苗和壯苗都起到了關(guān)鍵的作用。玉米覆膜之后，溫度增加最明顯的是土壤以下10cm處，再往下走，隨著土壤深度的增加，溫度增加幅度逐步下降。經(jīng)過(guò)多年的栽種試驗(yàn)，在一定的積溫范圍內(nèi)，覆膜玉米的產(chǎn)量會(huì)隨積溫的增加而呈現(xiàn)遞增。

（二）保持水分

玉米覆膜以后具有保持、穩(wěn)定和提高土壤墑情的作用。覆膜以后，土壤中原有的水分蒸發(fā)后被留在地膜下的環(huán)境中，使水分只能在膜下聚集，改變了原有的運(yùn)行規(guī)律，阻斷了水分和大氣的交換，從而減少水分蒸發(fā)，將水分保留在土壤中。同時(shí)，由于土壤中熱量增加，膜下溫度升高，表層土壤的溫度差異變大，深層土壤的水分逐步向耕作層聚集，提高了耕作層土壤的水分含量。水分在膜下的不斷凝聚的同時(shí)，在晝夜溫差的作用下，水分在膜下不斷從氣態(tài)向液態(tài)轉(zhuǎn)化，從而使水分在表層土壤中逐步增多，土壤含水量保持在較高一個(gè)水平上。

（三）疏松土壤

玉米覆膜之后，表層土壤受到農(nóng)業(yè)灌溉水和自然降水的沖刷會(huì)大幅度減少，同時(shí)，覆膜之后農(nóng)民田間管理的（如除草、中耕等）次數(shù)也會(huì)明顯減少，這樣自然和人為因素對(duì)土壤影響就會(huì)降低，土壤就能保持播種時(shí)的良好結(jié)構(gòu)，不被踩踏而板結(jié)。同時(shí)，覆膜后膜下表層土壤的溫度升高，水分流動(dòng)加快，使土壤顆粒之間的空隙變大，通氣性、土壤物理性狀得以改善。

（四）聚集養(yǎng)分

玉米覆膜之后，表層土壤的物理形狀得到了改善，微生物活動(dòng)比之前有了增加，表層土壤中養(yǎng)分的供給隨之得到加強(qiáng)。與露地栽培的玉米地相比，覆膜玉米地中的細(xì)菌數(shù)量增加82%～140%，放線菌數(shù)量增加70%～125%，硝化細(xì)菌增加40%～57%，自生固氮菌增加4～8%，可見表層土壤中的微生物種群增加明顯。土壤中微生物數(shù)量及其活動(dòng)的增加，使土壤中的礦物質(zhì)營(yíng)養(yǎng)快速地轉(zhuǎn)化為作物可以吸收的養(yǎng)分。

二、生物學(xué)效應(yīng)

玉米覆膜后有利于增加土壤溫度，保持土壤水分，改變土壤結(jié)構(gòu)，聚集土壤養(yǎng)分。增強(qiáng)了玉米植株群體的光合作用能力，為玉米出好苗、出壯苗提供了良好的條件。

（一）出早苗，出齊苗

玉米覆膜之后使出苗速度加快，實(shí)現(xiàn)了出苗早，出苗齊。據(jù)山西省高緯度地區(qū)的實(shí)驗(yàn)，玉米覆膜之后的9～10天開始出苗，3天出全苗，而露地栽培的玉米15天左右出苗，一周出全苗。

（二）根系發(fā)達(dá)，植株健壯

玉米覆膜后，膜下的土壤生態(tài)小環(huán)境得到改善，植株根系更發(fā)達(dá)，各個(gè)發(fā)育時(shí)期的主根、次生根的層級(jí)、數(shù)目、長(zhǎng)度、重量等均有不同程度的提高，尤其是對(duì)玉米植株生長(zhǎng)的早期，這種促進(jìn)作用更加明顯。

（三）玉米植株群體的光合作用得到增強(qiáng)

玉米覆膜之后，植株的葉片寬度增加，植株群體的葉面積隨之得到明顯提高，從而使玉米植株生長(zhǎng)健壯，有利于光合作用和干物質(zhì)的積累。覆膜玉米的群體葉面積增長(zhǎng)規(guī)律具體表現(xiàn)為：植株生長(zhǎng)早期增長(zhǎng)快速，生長(zhǎng)中期可以保持相對(duì)穩(wěn)定，生長(zhǎng)末期的衰亡又比較慢。早期葉面積增長(zhǎng)快可以迅速使綠葉覆蓋地面，減少漏光損失，中后期保持一定的葉面積，有利于積累更多的光合產(chǎn)物向籽粒中轉(zhuǎn)移。

（四）增加粒重，早熟高產(chǎn)

籽粒重量增加，產(chǎn)量提高。玉米在腹膜之后，最重要的一點(diǎn)是熱量得到增加，可以更好地滿足玉米早期成長(zhǎng)所需要的熱量，從而使成熟期提前，產(chǎn)量增加。腹膜玉米出苗早、苗全、苗壯，生長(zhǎng)發(fā)育提前，從而使籽粒灌漿期處在最適宜的溫度范圍內(nèi)。有關(guān)研究表明：腹膜玉米比露地栽培的玉米出苗早3～4天，抽穗早2～4天，臘熟期要早6～13天，完熟期早8天，全生育期則要縮短4～5天。

玉米薄膜栽培的增產(chǎn)機(jī)理就在于增溫保墑，特別是為玉米播種和出苗創(chuàng)造良好的生態(tài)環(huán)境條件，把玉米籽粒灌漿階段安排在適宜的氣溫條件下，顯著增加粒重，提高產(chǎn)量。

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