安定區(qū)生物降解膜不同種植模式比較試驗

胡亞峰 王一之 武漢軍 李繼明 楊 瑩

（定西市安定區(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務中心 甘肅定西743000）

近幾年來，面對地膜覆蓋帶來的環(huán)境污染問題，安定區(qū)積極應對，創(chuàng)新應用秸稈覆蓋、保水劑、降解膜示范等多項環(huán)保增產(chǎn)技術(shù)，加大對各項新材料、新產(chǎn)品的試驗示范，促進旱作農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。 生物降解膜是一種新型的環(huán)保農(nóng)膜， 在自然條件下可降解破裂，如能在生產(chǎn)中廣泛應用，對改善環(huán)境和提高耕地質(zhì)量都具有重要意義。 為進一步推動生物降解膜在安定區(qū)的推廣應用， 筆者進行了生物降解膜不同種植模式試驗，為大田推廣應用提供科學依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗設在葛家岔鎮(zhèn)清明村一農(nóng)戶的梯田地中，土壤類型為黃綿土，試驗地海拔2 105 m，年平均降雨量360 mm，無霜期142 d，年平均氣溫6.3℃，≥10℃有效積溫 2 239.1℃。 耕層土壤（0～20 cm）含有機質(zhì)10.05 g/kg、速效氮 113 mg/kg、速效磷 14.6 mg/kg、速效鉀145 mg/kg，試驗地前茬為玉米，肥力中等，地力均勻。

1.2 試驗材料

生物降解膜由蘭州金土地塑料制品有限公司生產(chǎn)。 馬鈴薯品種‘青薯9 號’由甘肅定西百泉馬鈴薯有限公司提供。 玉米秸稈由當?shù)剞r(nóng)戶提供。

1.3 試驗方法

試驗采用隨機區(qū)組設計，5 個處理，3 次重復，小區(qū)面積 48 m2（4.8 m ×10.0 m），各處理如下。 B1：大壟無微溝覆膜種植；B2：大壟微溝覆膜種植；B3：雙壟溝覆膜種植；B4：壟上短秸稈覆蓋種植；B5：無壟平作種植（CK）。各處理種植密度52 500 株/hm2。重復間走道80 cm，外設保護行，于 2020 年 4 月 28 日播種，其他管理同大田。

各處理種植方法如下。 B1： 大壟無微溝覆膜種植，按壟面70 cm、壟高15 cm、壟溝40 cm 起壟覆膜播種。 B2：大壟微溝覆膜種植，按壟面70 cm，中間微溝5 cm、壟高15 cm、壟溝40 cm 起壟覆膜播種。 B3：雙壟溝覆膜種植，選用厚0.012 mm、寬120 cm 黑色地膜， 按大壟壟面 70 cm、 壟高15 cm、 小壟壟面40 cm、壟高10 cm 起壟全覆膜播種。 B4：壟上短秸稈覆蓋種植，按壟面70 cm、壟高15 cm、壟溝40 cm 起壟播種。 在壟上均勻覆蓋2～4 cm 玉米短秸稈，覆土，秸稈用量 9 000 kg/hm2。 B5：無壟平作種植（CK），不起壟不覆膜種植。

1.4 調(diào)查項目和方法

（1）調(diào)查不同處理馬鈴薯生育期及各生育期農(nóng)藝性狀表現(xiàn)。

（2）土壤水分測定。 在出苗期、現(xiàn)蕾期、薯塊膨大期，成熟期，各小區(qū)按0～20 cm 土層取樣，用烘干法測定土壤含水量。

（3）產(chǎn)量。 收獲時各小區(qū)單收計產(chǎn)。

（4）塊莖生長狀況。 觀察塊莖性狀特征、塊莖數(shù)目、單株塊莖重。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同種植模式對馬鈴薯生育期的影響

由表1 可以看出， 各處理以雙壟溝覆膜種植處理生育期最長， 為152 d, 較大壟無微溝覆膜種植處理、大壟微溝覆膜種植處理、無壟平作種植（CK）推遲3 d 成熟，較壟上短秸稈覆蓋種植處理推遲4 d 成熟。采用生物降解膜覆蓋不同種植模式在安定區(qū)都能正常成熟。

2.2 不同種植模式對土壤含水量的影響

由表2 可以看出，在出苗期，以大壟微溝覆膜種植處理的土壤含水量最高，為13.58%，較無壟平作種植（CK）高2.4 個百分點；在現(xiàn)蕾期，以大壟微溝覆膜種植處理的土壤含水量最高，為14.38%，較無壟平作種植（CK）高2.32 個百分點；在開花期，以大壟微溝覆膜種植處理的土壤含水量最高，為14.57%，較無壟平作種植（CK）高2.0 個百分點；在塊莖膨大期，以大壟微溝覆膜種植處理的土壤含水量最高，為15.17%，較無壟平作種植（CK）高2.19 個百分點；在成熟期，以大壟微溝覆膜種植處理的土壤含水量最高，為13.72%，較無壟平作種植（CK）高2.37 個百分點。

表2 不同種植模式對土壤含水量（0～20 cm）的影響

2.3 不同處理對馬鈴薯經(jīng)濟性狀的影響

由表3 可以看出， 馬鈴薯株高以大壟微溝覆膜種植處理最高，為132.7 cm，較大壟無微溝覆膜種植處理、雙壟溝覆膜種植處理、壟上短秸稈覆蓋種植處理、無壟平作種植（CK）處理分別高7.3 cm、6.2 cm、4.4 cm、15.9 cm；單株塊莖數(shù)以大壟微溝覆膜種植處理最多，為7.8 個，較大壟無微溝覆膜種植處理、雙壟溝覆膜種植處理、壟上短秸稈覆蓋種植處理、無壟平作種植(CK)處理分別多 0.5 個、0.2 個、0.7 個、1.5 個；單株塊莖重以大壟微溝覆膜種植處理最多，為0.82 kg，較大壟無微溝覆膜種植處理、雙壟溝覆膜種植處理、壟上短秸稈覆蓋種植處理、無壟平作種植（CK）處理分別重 0.04 kg、0.09 kg、0.14 kg、0.20 kg；大薯率以大壟微溝覆膜種植處理最高，為70.7%,較大壟無微溝覆膜種植處理、雙壟溝覆膜種植處理、壟上短秸稈覆蓋種植處理、無壟平作種植（CK）處理分別高5.3 個、7.3 個、8.9 個、12.6 個百分點。

表3 不同處理對馬鈴薯經(jīng)濟性狀的影響

2.4 不同處理對馬鈴薯產(chǎn)量的影響

由表4 可以看出， 馬鈴薯產(chǎn)量最高的是大壟微溝覆膜種植處理， 為36 461 kg/hm2， 較無壟平作種植（CK）處理高 7 644 kg/hm2， 增產(chǎn)率 26.5%； 其次是大壟無微溝覆膜種植處理，產(chǎn)量為35 469 kg/hm2，較無壟平作種植（CK）處理高6 652 kg/hm2， 增產(chǎn)率23.1%； 產(chǎn)量最低的是壟上短秸稈覆蓋種植處理，為 31 073 kg/hm2， 較無壟平作種植 （CK） 處理高2 256 kg/hm2，增產(chǎn)率7.8%。 經(jīng)對小區(qū)產(chǎn)量結(jié)果進行方差分析可知，F(xiàn)=9.65>F0.01=9.52， 各處理間差異極顯著。

表4 不同處理對馬鈴薯產(chǎn)量的影響

3 討論與結(jié)論

目前， 生物降解膜種類眾多， 但大多數(shù)存在抗拉伸力度不夠、 降解時間與作物生長期錯位等問題， 影響了其在旱作區(qū)馬鈴薯栽培中的應用。 地膜的保墑增產(chǎn)效果已在安定區(qū)旱地馬鈴薯種植中得到了廣泛的印證， 其栽培模式有壟上微溝、 全膜雙壟側(cè)播、 膜下滴灌、 膜上覆土等， 部分栽培模式已實現(xiàn)全程機械化， 具有技術(shù)的可靠性和穩(wěn)定性。 將生物降解膜的保溫增墑可分解性與不同栽培模式相結(jié)合， 降低普通地膜對環(huán)境和土壤的污染， 可提高旱作農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)能力。 試驗選用生物降解膜覆蓋， 大壟無微溝、 大壟微溝、 雙壟溝、 壟上短秸稈、 無壟平作5 種種植模式，驗證降解膜覆蓋最佳栽培模式。試驗結(jié)果表明，利用生物降解膜進行不同覆蓋方式，以大壟微溝覆膜種植處理效果最好， 其單株塊莖重為0.82 kg，大薯率為 70.7%，產(chǎn)量為36 461 kg/hm2，較無壟平作種植（CK）處理高7 644 kg/hm2，增產(chǎn)率26.5%。 因此，在生產(chǎn)中，可選用生物降解膜大壟微溝覆膜種植方式推廣應用。