半干旱區(qū)地膜利用次數試驗研究

鄭彩霞，陳彩霞，趙寶勰，李雨陽，杜世坤，師學豪

白銀市農業(yè)科學研究所，甘肅 白銀 730900

地膜覆蓋作為一項有效的農業(yè)增產技術，在我國有著較快的普及速度[1]。目前，我國已經成為世界上地膜覆蓋栽培作物面積最大的國家[2-3]。隨著地膜覆蓋栽培作物面積的不斷擴大，農田殘膜污染問題日益嚴重，引起國內外學者的高度重視[4]。一年覆膜多年利用是減輕污染、減少耕作次數、節(jié)本增效，充分利用舊地膜的集雨、增溫、保墑作用，提高抗旱能力，作物增產顯著的栽培技術[5-7]。膜后穴播胡麻是白銀地區(qū)地膜再次利用的主要形式，生產上有二膜、三膜、四膜胡麻多種方式，由于地膜利用一年后，有不同程度的損壞，究竟利用幾次效益較好，目前尚無定論。為了探索地膜有效利用次數，為穴播胡麻生產及地膜科學利用提供科學依據，筆者在會寧縣柴家門鎮(zhèn)實施了地膜利用次數試驗研究。

一、試驗材料與方法

（一）試驗處理與品種

供試品種：玉米用先玉335，胡麻用隴亞10號。試驗共設三個處理：A：利用二次（即新膜玉米→二膜胡麻），B：利用三次（即新膜玉米→二膜玉米→三膜胡麻），C：利用四次（即新膜玉米→二膜玉米→三膜玉米→四膜胡麻）。

（二）試驗設計與方法

試驗采用隨機區(qū)組設計，隨機區(qū)組排列，重復三次。選擇2015年新膜種植玉米，地膜保護較好的地塊，小區(qū)長5.6m、寬5m，小區(qū)面積28m2，每小區(qū)4個帶，小區(qū)間距0.5m。玉米用點播器點播，行距70cm、株距50cm，雙株留苗，每畝保苗3800株；胡麻用穴播機穴播，行距15.6cm、穴距12cm，每畝播種3.56萬穴、下籽5kg，基本苗35.6萬。收獲中間2帶計產，并選取胡麻20株、玉米10株進行考種。

（三）試驗地點與管理

試驗設在會寧縣柴家門鎮(zhèn)雞兒咀村，試驗區(qū)海拔1 700m，平均氣溫7℃，無霜期135d，≥10℃的有效活動積溫2 100℃，年平均降雨量350mm，年蒸發(fā)量1 700mm，年平均日照時數2 520h，光照充足，晝夜溫差大，屬半干旱地區(qū)。生育期內施肥、灌水等管理同大田。

二、試驗結果與分析

結果統(tǒng)計整理見表2。

表2 地膜多次利用輪作模式試驗結果統(tǒng)計表

（一）地膜不同利用次數對作物產量的影響

從表2看出，地膜利用四次的C處理周期總產量最高，達到1 937.4kg，年均484.4kg；地膜利用三次的B處理周期總產量次之，總產1 408.6kg，較C處理減產27.3%、年均469.5kg，較C處理減產3.1%；地膜利用兩次的A處理周期總產量最低，總產僅805.0kg，較B處理減產42.9%、年均402.5kg，較B處理減產14.3%。同時看出隨著地膜利用次數的延長，指示作物的產量相應逐漸降低，降低程度玉米大于胡麻，且減幅逐漸增大。第一次利用的新膜畝產玉米656.4～660.4kg；二次應用的舊膜畝產玉米609.4～611.9kg，較新膜減產7.3%；三次應用的舊膜畝產玉米530.2kg，較二次利用的減產13.2%。二次利用的舊膜畝產胡麻135.6～138.9kg；三次利用的畝產胡麻131.0kg，較二次利用的減產4.6%；四次利用的畝產122.8kg，較三次利用的減產10.1%。表明：隨著地膜利用次數的增加，地膜的透光、增溫、保墑效應逐漸降低，種植的作物產量相應降低，降低程度玉米大于胡麻，且降幅逐漸增大。

表3 不同利用次數對胡麻性狀的影響

（二）地膜不同利用次數對作物性狀的影響

從表3、表4看出，隨著地膜利用次數的延長，種植的作物生育進程延緩，生育期延長，主要性狀逐漸降低。指示作物玉米從地膜一次利用到三次利用，生育期由106d延長到127d、株高由74.1cm降低到55cm、穗長由20.4cm降低到18.8cm、穗粗由5.27cm降低到4.98cm、穗粒數由528粒降低到504粒、穗粒重由178g降低到162g、百粒重由31.7g降低到29.3g；指示作物胡麻從地膜二次利用到四次利用，生育期由166d延長到172d、株高由74.1cm降低到55cm、工藝長度由54.7cm降低到36.8cm、主莖分枝長由15.25cm降低到12.2cm、果層厚度由9.55cm降低到8cm、株粒數由117粒降低到83粒、果粒數由9.3粒降低到5.6粒、株粒重由0.85g降低到0.572g、千粒重由7.3g降低到6.9g。再次證明地膜利用次數增加，地膜的透光、增溫、保墑效應逐漸降低。

三、地膜多次利用輪作模式對效益的影響

從表5看出，成本隨著地膜利用次數的延長逐漸降低，地膜從利用二次到利用四次，年均成本從294.75元降到272.75元，分別降低15.42元與7.08元。效益以地膜利用三次的B處理最高，周期總產值3 164.28元，年均1 054.76元、周期總收益2326.38元，年均775.43元；地膜利用二次的A處理次之，周期總產值2 107.71元，年均1 053.86元，較B處理降低0.91元、周期總收益1 518.21元，年均759.11元，較B處理降低16.32元；地膜利用四次的C處理最低，周期總產值達到4 076.6元，年均1 019.19元，較A處理降低34.67元、周期總收益2 987.76元，年均746.94元，較A處理降低12.16元。產投比以地膜利用三次的B處理最高，達到3.78元/元；地膜利用四次的C處理次之，為3.74元/元，較B處理降低0.04元/元；地膜利用二次的C處理最低，為3.58元/元，較C處理降低0.16元/元。表明：白銀不保灌區(qū)地膜多次利用以頭茬新膜玉米—二茬殘膜玉米—三茬殘膜胡麻的輪作模式成本較低、經濟效益最佳，是理想的節(jié)本高效少免耕輪作種植制度。

表5 不同利用次數對玉米性狀的影響

三、試驗結論與討論

第一，地膜多次利用，多年地面地面覆蓋，不僅能顯著減少冬春季的土壤水分蒸發(fā)，提高作物播種時的土壤含水量，還可節(jié)省揭膜、鋪膜、耕作等用工與地膜投入，是理想的節(jié)本增效循環(huán)利用技術。

第二，隨著地膜利用次數的增加，地膜的透光、增溫、保墑效應逐漸降低，地膜的破損度增大，種植的作物生育進程延緩，生育期延長，主要性狀及產量相應降低，降低程度玉米大于胡麻，且降幅逐漸增大。二次應用的玉米產量較一次新膜的減產7.3%、三次應用的玉米較二次利用的減產13.2%；三次利用的胡麻畝產較二次利用的減產4.6%、四次利用的較三次利用的減產10.1%。

第三，半干旱不保灌區(qū)地膜多次利用以頭茬新膜玉米—二茬殘膜玉米—三茬殘膜胡麻的三次利用模式為理想的節(jié)本高效少免耕輪作種植制度，種植成本較低、經濟效益最佳。利用三次年均成本279.33元，較利用二次降低15.42元；年均產量可達469.5kg，雖較四次利用減產3.1%，但雖較二次利用增產16.7%；年均產值與年均收益分別達到1 053.86元與759.11元，較四次利用分別增加35.57元與28.48元、較二次利用分別增加0.9元與16.32元；產投比達到3.78元/元，較利用四次增加0.04元/元、較利用二次處理增加0.2元/元。