全生物降解地膜對馬鈴薯產(chǎn)量及環(huán)境影響

儲(chǔ)麗章，朱維賢，鄒萬君，李 華

（昆明市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院，云南昆明 650034）

云南省馬鈴薯種植僅次于水稻、玉米和小麥，是第四大糧食作物，昆明市馬鈴薯種植面積已超過4.6萬hm2，產(chǎn)量140萬t，對增加農(nóng)戶經(jīng)濟(jì)收入有著重要作用。當(dāng)前，種植馬鈴薯主要以覆蓋普通地膜為主，雖然給馬鈴薯生產(chǎn)帶來了巨大的便利和效益，但地膜在自然條件下難以降解，對土壤和環(huán)境造成了嚴(yán)重的白色污染，降低土壤質(zhì)量，影響環(huán)境質(zhì)量。

全生物降解膜作為近年來研究熱點(diǎn)之一，其不僅具備普通塑料膜的增溫保墑功能，而且在作物的生長后期膜開始破裂，一定時(shí)間后會(huì)在自然狀態(tài)下完全降解，解決了白色污染的問題。為了探明全生物降解膜在馬鈴薯田間增產(chǎn)機(jī)制及自凈能力特進(jìn)行試驗(yàn)，以期為全生物降解膜在馬鈴薯上的大規(guī)模推廣使用提供理論依據(jù)和技術(shù)支持，實(shí)現(xiàn)環(huán)境保護(hù)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的可持續(xù)性，推動(dòng)馬鈴薯產(chǎn)業(yè)升級發(fā)展。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

全選用金發(fā)科技研發(fā)的由云南宣威中博塑料公司生產(chǎn)的全生物降解膜（厚度0.008 mm）；對照膜（CK1）選用利名塑料制品廠生產(chǎn)的普通地膜（厚度0.005 mm）。供試材料為脫毒健康的馬鈴薯品種青薯9號二級種。

1.2 試驗(yàn)地基本概況

本試驗(yàn)安排在昆明市尋甸縣鳳合鎮(zhèn)云南泵龍馬鈴薯公司基地，海拔2100 m，地勢平坦，土壤為紅壤土，肥力中等，前作為蠶豆。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，3次重復(fù)，以普通地膜作對照1（CK1），露地種植為對照2（CK2），行株距為（40 cm + 80 cm）×30 cm，20行/區(qū)，17株/行，小區(qū)面積為64.8 m2。

1.4 試驗(yàn)過程

試驗(yàn)地深耕平整后，播前畝施農(nóng)家肥2 t，尋甸縣六哨鄉(xiāng)馬鈴薯繁育基地生產(chǎn)的馬鈴薯專用復(fù)混肥（N∶P∶K = 8∶8∶9）120 kg，稱肥到小區(qū)做底肥。

試驗(yàn)于2020年1月14日播種，2月29日開始出苗，由于前期干旱嚴(yán)重，雨水來得相對較晚，全試驗(yàn)采用了滴灌技術(shù)，保證水分供應(yīng)，至3月26日苗全部出齊，7月28日收獲。

1.5 測定方法與數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

覆膜前稱取地膜重量并記錄，覆膜666.67 m2后再次稱取剩余地膜重量，兩者之差即為每畝用膜量。試驗(yàn)數(shù)據(jù)多重比較采用新復(fù)極差法。

2 結(jié)果與分析

2.1 膜用量記載（表1）

全生物降解地膜（厚度0.008 mm）每畝用膜量為5.5 kg，普通地膜（厚度0.005 mm）每畝用膜量為4.8 kg。

2.2 產(chǎn)量結(jié)果對比（表2）

全試驗(yàn)平均畝產(chǎn)為3441.2 kg，畝產(chǎn)量居第一位的是覆蓋普通地膜處理為3640.4 kg，居第二位的是覆蓋全生物降解膜處理為3625.6 kg，露地栽培為3057.8 kg。商品薯率（≥75g）方面，覆蓋普通地膜、覆蓋全生物降解膜、露地栽培處理分別為86.90%、83.86%和86.89%，商品薯折合畝 產(chǎn)量，最高的是覆蓋普通地膜處理為3163.4 kg，其次覆蓋全生物降解膜處理為3040.6 kg，露地栽培為2657.0 kg。

由表2、表3可看出，方差分析處理間差異顯著，覆蓋普通地膜和覆蓋全生物降解膜均比露地栽培分別增產(chǎn)19.1%和15.6%，差異顯著，普通地膜栽培與全生物降解膜差異不顯著。

表3 不同處理間產(chǎn)量差異比較

2.3 經(jīng)濟(jì)效益分析

全生物降解地膜（厚度0.008 mm）每畝用膜量為5.5 kg，普通地膜（厚度0.005 mm）每畝用膜量為4.8 kg。

以降解膜28元/kg，普通地膜21元/kg，馬鈴薯售價(jià)1.5元/kg計(jì)，覆蓋全生物降解膜每畝的經(jīng)濟(jì)效益為3625.6×1.5 - 5.5×28 = 5284.4元；覆蓋普通地膜為3640.4×1.5 - 4.8×21 = 5359.8元；露地栽培為3057.8×1.5 = 4586.7元；可以看出，覆蓋普通地膜產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益比覆蓋全生物降解膜產(chǎn)生的效益畝略增95元，覆蓋全生物降解膜比露地栽培畝增697.7元。

2.4 環(huán)境效益分析

通過試驗(yàn)觀察，到收獲測產(chǎn)時(shí)肉眼已經(jīng)無法看到生物降解膜的殘留，已全部降解，對環(huán)境不會(huì)造成二次污染，有利于環(huán)境保護(hù)，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)增長與環(huán)境協(xié)同發(fā)展；而覆蓋普通地膜，收獲時(shí)幾乎沒有降解，對環(huán)境造成了二次污染，不利于環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展，還增加了整地時(shí)的人工成本。

3 結(jié) 論

通過試驗(yàn)，全生物降解膜覆膜處理與普通地膜覆膜處理產(chǎn)量無顯著性差異；從成本上看，雖然覆蓋全生物降解膜成本比覆蓋普通地膜略高53.2元，但覆蓋全生物降解膜比露地栽培畝增697.7元；從環(huán)境可持續(xù)發(fā)展上分析，覆蓋全生物降解膜可以全部降解完，無殘留現(xiàn)象，不會(huì)造成對土壤的二次污染，有利于環(huán)境保護(hù)；因此，綜合上述分析，全生物降解膜可在馬鈴薯產(chǎn)區(qū)進(jìn)行推廣示范，進(jìn)一步研究其在生產(chǎn)上的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益，為在大面積生產(chǎn)推廣應(yīng)用提供更多依據(jù)。