不同降解地膜對馬鈴薯生長和產(chǎn)量的影響

李雪松 董順 馬舒筠

摘 要：為解決地膜殘留問題，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展[1]，研究了不同降解地膜覆蓋對春季馬鈴薯的生長狀況、產(chǎn)量及土壤溫度的影響。結(jié)果表明：天壯生態(tài)降解膜降解效果較好，馬鈴薯產(chǎn)量穩(wěn)定，有利于馬鈴薯的生長。

關(guān)鍵詞：降解地膜;馬鈴薯;產(chǎn)量;土壤溫度

行間覆膜技術(shù)具有增溫保寒、保持土壤濕度、促進種子發(fā)芽和幼苗快速增長的作用，可大幅提高農(nóng)作物產(chǎn)量，尤其是蔬菜種植，提高了農(nóng)民的經(jīng)濟效益也豐富了市民的菜籃子。地膜的主要成分是聚乙烯（PE）化合物[2]，不易腐爛，難以降解，殘留農(nóng)田中的碎片會阻礙土壤中水分、空氣、肥的流動，阻礙農(nóng)作物根系的正常生長?；诖?，筆者開展了光降解膜、生物降解膜以及農(nóng)戶常用的普通地膜對馬鈴薯生長和產(chǎn)量的影響比較試驗，以期解決地膜殘留問題，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況 試驗地設(shè)在阜陽市潁東區(qū)插花鎮(zhèn)趙店郭營水廠南側(cè)農(nóng)戶田地（116°5'E、33°1'N），地處淮海平原，地勢平坦，平均海拔31.2m，土層深厚肥沃，排灌條件好，前茬作物為玉米。

1.2 試驗材料 馬鈴薯品種為費烏瑞它，又名荷蘭15。試驗地膜共7種，分別為：生態(tài)地膜包含2種降解速率（快、慢）、2種規(guī)格（0.005mm、0.006mm），總共4種類型，由山東天壯環(huán)?？萍加邢薰咎峁?全生物降解膜0.005mm，由山東野生物新材料科技有限公司提供;標準聚乙烯地膜0.01mm和農(nóng)戶常用聚乙烯地膜0.004mm。

1.3 試驗設(shè)計 試驗共設(shè)8個處理，TZ-5K為天壯0.005mm快速膜;TZ-5M為天壯0.005mm慢速膜;TZ-6K為天壯0.006mm快速膜;TZ-6M為天壯0.006mm慢速膜;QSW為全生物降解膜0.005mm;CK為農(nóng)戶常用地膜0.004mm;CK1為標準聚乙烯地膜0.01mm;CK2為不覆膜處理。試驗采取隨機區(qū)組設(shè)計，3次重復(fù)，小區(qū)長度12m、寬4.2m，單壟雙行栽培，壟寬0.8m、壟高0.2m、溝寬0.3m。

1.4 栽培管理 冬季土壤閑置時深翻土壤，深度達到35～40cm，深翻后不要耙平讓土壤裸露凍曬，可有效殺滅土壤中的病菌。3月5日旋耕一遍，做到土細碎、地平整，底肥施硫酸鉀復(fù)合肥（N∶P∶K=15∶15∶15）1500kg/hm2（分2次施入）、有機肥2400kg/hm2;7日起壟播種，蓋膜前噴施除草劑（二甲戊靈有效成分33%）;9日鋪設(shè)人工地膜，自地膜覆蓋之日起每10d記錄1次土壤溫度并觀測地膜降解性能至6月13日收獲完畢。4月8日記錄馬鈴薯的生長狀況及2m范圍內(nèi)株數(shù)，4月28日記錄株高及分株數(shù)，6月11日開始收獲測產(chǎn)。

1.5 降解階段劃分 階段A—誘導(dǎo)期：從覆膜到畦面地膜出現(xiàn)≤2cm自然裂縫或孔洞的時間;階段B—開裂期：畦面地膜出現(xiàn)>2cm、<20cm自然裂縫或孔洞的時間;階段C—大裂期：畦面地膜出現(xiàn)≥20cm自然裂縫的時間;階段D—碎裂期：地膜柔韌性盡失，畦面地膜出現(xiàn)碎裂，可收集的最大地膜殘片面積≤16cm2的時間;階段E—無膜期：畦面見不到地膜殘片存在的時間。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同降解地膜覆蓋對表層土壤溫度的影響 由表1可知，3月19日至4月8日，CK2露地種植各淺層溫度比覆膜種植的地溫低2.3～5.8℃，QSW保溫效果優(yōu)于TZ-5K、TZ-5M、TZ-6K、TZ-6M、CK、CK1;4月22日、5月9日由于陰天有雨，覆膜與露地各淺層地溫相差不大;5月9日由于TZ-5K、TZ-5M、TZ-6K、TZ-6畦面地膜屬于碎裂期，因此與CK2各淺層地溫相同，QSW、CK、CK1由于地膜未降解，保溫效果略高于露地2～3.5℃。

2.2 不同降解地膜的降解性能 由表2可知，5種降解膜在不同時期都有一定程度降解，4月22日自覆膜第45天TZ-5K、TZ-5M、TZ-6K、TZ-6M開始開裂，天壯提供的4種降解膜降解速度快，自地膜覆蓋之日起第74天即已進入無膜期，4種降解膜降解狀況相同;QSW在4月22日進入開裂期至6月11日馬鈴薯收獲時地膜變化不大，可直接閑置于地里或就地掩埋，至12月10日觀察全生物降解膜出現(xiàn)不規(guī)則的孔洞;CK、CK1一直處于誘導(dǎo)期基本未降解。

2.3 不同降解地膜覆蓋對馬鈴薯生長狀況的影響 由表3可知，由于覆膜具有增溫保墑的作用，所有覆膜處理均比CK2出苗早，縮短了馬鈴薯的生育期，可提早上市。

2.4 不同降解地膜覆蓋對馬鈴薯產(chǎn)量和商品率的影響 6月11日收獲進行測產(chǎn)，每個處理測產(chǎn)6.3m2，3次重復(fù)。由表4可知，CK農(nóng)戶常用地膜產(chǎn)量為26915.3kg/hm2，CK1產(chǎn)量為23243.4kg/hm2，CK2露地產(chǎn)量為27460.3kg/hm2，TZ-5K、TZ-5M、TZ-6K、TZ-6M降解膜地塊產(chǎn)量分別為26460.3、26449.7、27132.3、26677.3kg/hm2，QSW降解膜地塊產(chǎn)量28634.9kg/hm2;與CK對比，TZ-5K、TZ-5M、TZ-6M分別減產(chǎn)455、465.6、238kg/hm2，TZ-6K、QSW、CK2分別增產(chǎn)217、1719.6、545kg/hm2;CK1減產(chǎn)明顯，QSW產(chǎn)量最高。

3 結(jié)論與討論

試驗結(jié)果表明：天壯生態(tài)降解膜、 全生物降解膜、CK和CK1處理地溫比露地種植提高了2.3～5.8℃，馬鈴薯出苗早，縮短了馬鈴薯的生育期;在馬鈴薯的整個生育過程中，生態(tài)降解膜、全生物降解膜和CK的地溫差異不明顯。CK1地膜較厚，需人工破膜，氣溫略高時若不及時破膜會導(dǎo)致燒苗。天壯生態(tài)降解膜在第62天進入碎裂期，喪失保墑功能，收獲時地表地膜已完全降解，有利于機械作業(yè)，省工省時;全生物降解膜從第45天至收獲時一直處于條狀型開裂狀態(tài);普通地膜至收獲時未降解，需要人工清理，未清理的殘膜在土壤中累積造成環(huán)境污染，不利于農(nóng)作物生長和可持續(xù)發(fā)展。

2019年阜陽市全年氣候干旱少雨，馬鈴薯在膨大期時降解膜已完全降解，起不到保墑作用，因此TZ-5K、TZ-5M、TZ-6M種植的馬鈴薯產(chǎn)量低于常規(guī)地膜。QSW測產(chǎn)較高，但地膜價格偏高。TZ-6K產(chǎn)量高于常規(guī)地膜，降解效果理想，適合在阜陽地區(qū)推廣應(yīng)用.

參考文獻

[1]張曉海，陳建軍，楊志新.Biolice可降解地膜降解速率及其產(chǎn)物研究[J].云南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報，2013，28（4）：540-544.

[2]許香春，王朝云.國內(nèi)外地膜覆蓋栽培現(xiàn)狀及展望[J].中國麻業(yè)，2006，28（1）：6-11.

（責編：徐世紅）