王 華嚴(yán) 偉朱愛云陳家勇施含笑陳 香戴振福
(1揚(yáng)中市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心園藝站,江蘇揚(yáng)中 212200;2揚(yáng)中市新壩鎮(zhèn)江花家庭農(nóng)場,江蘇揚(yáng)中 212200)
萵苣為菊科萵苣屬一二年生草本植物,在我國各地均有栽培。萵苣主要食用部分為肉質(zhì)嫩莖,可生食、炒食、涼拌,也有相當(dāng)一部分用于腌制加工[1]。地膜覆蓋可以提高土壤溫度,有效調(diào)節(jié)土壤水熱狀況,改善土壤環(huán)境,促進(jìn)作物生長發(fā)育;還可以減少水分蒸發(fā),降低棚內(nèi)濕度,減少雜草和病蟲害的發(fā)生,從而提高作物產(chǎn)量[2-5]。本試驗(yàn)比較了在相同栽培技術(shù)條件下使用全生物降解膜、耐候膜、PE膜3類地膜的生物效應(yīng),驗(yàn)證了不同地膜的保溫降濕效果及對萵苣生長發(fā)育、土壤地膜殘留量的影響,以期為揚(yáng)中市地膜減量替代提供科學(xué)參考。
試驗(yàn)田塊位于揚(yáng)中市新壩鎮(zhèn)江花家庭農(nóng)場。試驗(yàn)田為連棟鋼架大棚,地塊規(guī)格28 m×40 m,土壤肥沃。
供試作物:萵苣。供試地膜:南通龍達(dá)生物新材料科技有限公司生產(chǎn)的全生物降解膜(厚度0.01mm,黑色)、南通龍達(dá)生物新材料科技有限公司生產(chǎn)的PE膜(厚度為0.01 mm,白色)、南通華盛綠塑包裝制品有限公司生產(chǎn)的高強(qiáng)度耐候膜(厚度為0.01 mm,白色),3種地膜幅寬均為2 m。
大棚設(shè)施栽培,共設(shè)3個(gè)處理,分別為降解膜處理、耐候膜處理、PE膜處理(CK)。3次重復(fù),隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),小區(qū)面積約 20 m2(長 5.6 m、寬 3.6 m),小區(qū)排列方向與小區(qū)長垂直,區(qū)組四周設(shè)50 cm的保護(hù)行,區(qū)間設(shè)0.5 m的走道。各小區(qū)統(tǒng)一農(nóng)藝管理措施。
前茬為黃花苜蓿。2020年5月下旬黃花苜蓿莖稈還田,夏季空茬。2020年10月2日育苗;10月23日施復(fù)合肥(15-15-15)375kg/hm2、商品有機(jī)肥 30t/hm2,旋耕翻 3 次;10 月 25 日施緩釋肥(37-4-4)375 kg/hm2;11月12日每小區(qū)拉繩定點(diǎn)栽插,行間距35 cm左右、株距30 cm,按試驗(yàn)要求進(jìn)行覆蓋地膜處理,自鋪膜當(dāng)天起,每隔10 d定點(diǎn)拍攝2張照片影像記載地膜顏色、形態(tài)、表面完整度;12月3日插溫濕度儀器測量0、10 cm土層溫濕度;12月4日上膜實(shí)施避雨栽培。2021年1月24日防治蚜蟲1次;2月1日觀察萵苣苗期株高等性狀;3月5日考察萵苣株高、莖粗等指標(biāo);3月6日測小區(qū)實(shí)產(chǎn)。
2.1.1 對綠葉數(shù)的影響。由表1可知,PE膜處理(CK)的萵苣平均單株綠葉數(shù)最多,達(dá)22.1片,高于其他2個(gè)處理,較耐候膜處理(20.8片)多出6.25%,較全生物降解膜(20.4片)多出8.3%。
表1 不同處理單株綠葉數(shù)比較
對不同處理綠葉數(shù)進(jìn)行方差分析,結(jié)果表明,3個(gè)處理之間單株綠葉數(shù)差異不顯著。
2.1.2 對萵苣株高、莖粗的影響。由表2可知,3個(gè)處理萵苣株高相仿,從高到低依次是耐候膜處理、PE膜處理(CK)、全生物降解膜處理。其中:耐候膜處理萵苣最高,較PE膜處理(CK)高出1.4%;其次是PE膜處理(CK);最矮的是全生物降解膜處理,比PE膜處理(CK)低0.8%左右。
表2 不同處理對萵苣株高和莖粗的影響
3個(gè)處理萵苣莖粗相仿,以耐候膜處理莖粗最粗(3.8 cm),比 PE 膜處理(CK)粗 5.6%左右;PE 膜處理(CK)與全生物降解膜處理萵苣莖粗均為3.6 cm。
2.1.3 對萵苣病害發(fā)生的影響。3個(gè)處理中后期萵苣基腐病均有發(fā)生。由表3可以看出,以PE膜處理(CK)小區(qū)病株數(shù)最多,為14.7株;其次是耐候膜處理,為10.3株,較PE膜處理(CK)減少29.9%;發(fā)病株數(shù)最少的是全生物降解膜處理,為8.0株,較PE膜處理(CK)減少45.6%。不同覆膜處理間萵苣基腐病發(fā)生情況差異明顯,PE膜處理(CK)病害發(fā)生最重,耐候膜處理病害較重發(fā)生,全生物降解膜處理病害輕微發(fā)生。
表3 不同處理萵苣基腐病發(fā)病株數(shù)
2.1.4 對萵苣產(chǎn)量的影響。由表4可知:以耐候膜處理小區(qū)產(chǎn)量最高,為85.5 kg;PE膜處理 (CK)次之,為81.5 kg;全生物降解膜處理小區(qū)產(chǎn)量最低,為79.8kg。耐候膜處理較其他處理增產(chǎn)明顯,較CK增產(chǎn)4.9%,說明增產(chǎn)效果以耐候膜處理最好;其次是全生物降解膜處理和PE膜處理(CK),兩者效果相當(dāng)。但不同處理對萵苣產(chǎn)量影響差異均未達(dá)到顯著水平。
表4 不同處理對萵苣產(chǎn)量的影響
全生物降解膜鋪設(shè)63 d后進(jìn)入誘導(dǎo)期,94 d后進(jìn)入開裂期,翻耕時(shí)全生物降解膜破碎嚴(yán)重,難以收集起來[6]。耐候膜鋪設(shè)110 d后進(jìn)入誘導(dǎo)期,之后一直處于誘導(dǎo)期狀態(tài),收集時(shí)可以完整收起來,除了移栽孔外無大孔穴。PE膜收集時(shí)可以完整收集起來,除了移栽孔外無大孔穴[6]。
2.3.1 不同處理濕度比較。由表5可知:試驗(yàn)期間,各處理0 cm土層平均濕度相仿,以耐候膜處理最低,為79.4%;PE膜處理(CK)和全生物降解膜處理相同,為79.6%。試驗(yàn)期間,10 cm土層平均濕度以全生物降解膜處理最高,為80.9%;耐候膜處理次之,為80.0%;PE膜處理(CK)最低,為79.9%。說明全生物降解膜較耐候膜、PE膜保濕效果好。
表5 不同處理平均濕度比較
2.3.2 不同處理溫度比較。由表6可知:試驗(yàn)期間,0 cm土層平均溫度以耐候膜處理最高,為11.8℃;其次是PE膜處理,為11.6℃;最后是全生物降解膜處理,為11.3℃。耐候膜較全生物降解膜保溫效果更明顯,0 cm土層平均溫度高0.5℃。試驗(yàn)期間,10 cm土層平均溫度以耐候膜處理、PE膜處理(CK)較高,均為11.8℃;全生物降解膜處理最低,為11.4℃,比耐候膜處理、PE膜處理(CK)低0.4℃。全生物降解膜覆蓋土壤白天升溫高,晚上降溫快且溫度低。
表6 不同處理平均溫度比較
試驗(yàn)結(jié)果表明,3個(gè)處理中,以耐候膜處理小區(qū)萵苣產(chǎn)量最高,全生物降解膜處理小區(qū)產(chǎn)量最低。耐候膜處理較其他處理增產(chǎn)明顯,較PE膜對照增產(chǎn)4.9%,全生物降解膜處理小區(qū)產(chǎn)量較PE膜對照低2.1%。說明耐候膜處理增產(chǎn)效果最明顯,全生物降解膜處理和PE膜對照效果相當(dāng),但不同處理對萵苣產(chǎn)量影響差異均未達(dá)到顯著水平。
耐候膜保濕效果與PE膜相當(dāng),較全生物降解膜稍差;耐候膜保溫效果最好,優(yōu)于PE膜和全生物降解膜,10 cm土層平均溫度較全生物降解膜高0.4℃。耐候膜保溫保濕效果好,促進(jìn)了萵苣植株生長,尤其是促進(jìn)了萵苣株高和莖粗增加,病害發(fā)生中度。耐候膜鋪設(shè)111 d后進(jìn)入誘導(dǎo)期,之后一直處于誘導(dǎo)期狀態(tài),收集時(shí)可以完整收起來。全生物降解膜較耐候膜、PE膜保濕效果好,白天升溫高,晚上降溫快且溫度低,保溫效果最差,病害輕度發(fā)生,鋪設(shè)63 d后進(jìn)入誘導(dǎo)期,鋪設(shè)94 d后進(jìn)入開裂期。翻耕時(shí),全生物降解膜碎裂嚴(yán)重,難以收集。
綜合考慮相同栽培技術(shù)條件下全生物降解膜、耐候膜、PE膜3類地膜的保溫降濕效果及對作物生長發(fā)育、土壤地膜殘留量的影響,建議在萵苣生產(chǎn)上探索示范應(yīng)用強(qiáng)化耐候膜,全生物降解膜需改良其保溫性能后繼續(xù)試驗(yàn)。