宗興梅 楊尚瓊 李雙情 洪良忠 丁禮云 劉繼學(xué) 劉曉冰
(麗江市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所 云南麗江 674100)
蘇子是起源于我國的一種藥食兼用的重要經(jīng)濟(jì)作物,具有特殊芳香,富含油質(zhì),籽實榨油具有促進(jìn)大腦智力發(fā)育、降低血脂、美容護(hù)膚等多種保健功效,蘇籽也可當(dāng)作調(diào)味料。 發(fā)展白蘇種植產(chǎn)業(yè)對促進(jìn)山區(qū)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展、提高農(nóng)民收入具有積極的作用[1-2]。麗江一直以來就有種植白蘇的習(xí)慣, 主要用于收獲蘇籽, 但由于麗江海拔2 400 m 左右區(qū)域氣溫偏低,致使蘇籽產(chǎn)量一直偏低。 為提高蘇籽的產(chǎn)量,部分農(nóng)戶采用育苗破膜移栽, 此種栽培方式蘇籽產(chǎn)量有所提高,但是隨著聚乙烯地膜的持續(xù)使用,地膜殘留污染問題日益加重。 有試驗研究表明,覆蓋生物降解地膜和普通地膜均能顯著增加作物產(chǎn)量, 提高水分利用效率[3]。 為尋找一種既能提高蘇籽產(chǎn)量,又能減少殘膜污染的栽培方式, 特實施了白蘇不同膜覆蓋栽培試驗,以期為麗江蘇籽產(chǎn)量的提高、殘膜污染的減少提供理論依據(jù)。
試驗田選在麗江市古城區(qū)金山街道麗江市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所團(tuán)山基地,該基地海拔2 410 m,年平均氣溫12.6℃,前茬作物為大麥,長勢良好,土質(zhì)為黑質(zhì)沙壤土,肥力中等,周圍無遮陽,排水方便。
蘇子采用麗江目前大面積栽培的品種:白蘇。 聚乙烯地膜選用麗江市場上銷售的普通白膜和黑膜。全生物降解地膜為黑色, 購自云南省宣威中博塑料有限公司。 地膜的厚度和寬幅分別統(tǒng)一為8 μm 和1.0 m(表1)。
本試驗采用育苗單壟雙行三丁拐雙苗破膜移栽,隨機(jī)排列,無膜栽培為對照,3 次重復(fù),4 個處理(表1)。 移栽密度為5 200 苗/畝,小區(qū)面積為21.8 m2,長4.8 m、寬4.54 m,每小區(qū)4 壟,株距40 cm,壟距1.2 m,四周設(shè)保護(hù)行。
表1 各處理用膜規(guī)格及來源
試驗用苗于2020 年5 月15 日理廂撒播, 播種前撒施顆粒有機(jī)肥300 kg/畝,5 月20 日相繼出苗,田間出苗整齊。 6 月18 日進(jìn)行起壟覆膜移栽,起壟時畝施復(fù)合肥(金正大,N、P、K 比例為17∶17∶17)30 kg,肥料稱量到壟,即每小區(qū)970 g,每壟242.5 g。 為確保白蘇苗的成活率, 邊移栽邊澆水;7 月23 日進(jìn)行追肥,畝追施尿素30 kg/畝、過磷酸鈣20 kg/畝,兩肥料混合追施,追肥時人工拔除壟溝內(nèi)雜草,壟廂上雜草不予拔除;9 月30 日進(jìn)行田間考種,10 月13 日基本成熟,各處理間生育期基本一致, 10 月14 日收割晾曬,10 月26 日單獨脫粒稱量。
各處理對株高與單株花序數(shù)影響情況基本一致,表現(xiàn)為處理1>處理2>處理3>處理4,即白蘇在覆膜栽培條件下與露地栽培相比能顯著提高植株的株高和增加單株花序數(shù)。 普通黑膜、白膜對株高和單株花序數(shù)的增加效果顯著高于全生物降解膜,2 個普通膜處理間差異不顯著(表2)。
植株成活率: 各處理移栽時株數(shù)均一致,為5 200 株/畝, 收獲時株數(shù)在5 035.7~5 198.8 株/畝之間, 在植株移栽到收獲時白蘇苗的成活率為露地栽培=普通黑膜>普通白膜>全生物降解地膜,各栽培條件下的差異不顯著(表2)。
植株分枝情況:處理4 的無效分枝最多,有效分枝最少,說明覆膜栽培能有效減少白蘇的無效分枝,提高有效分枝。 主花序長度在14.20~16.59 cm 之間,主花序最長的是處理3, 與其余處理間差異顯著,主花序的長度與栽培是否覆膜沒有直接的關(guān)系; 小花數(shù)在23.84~27.15 朵/序之間, 最多的是處理3, 與處理1 和處理4 差異顯著, 與處理2 差異不顯著;從千粒重來看, 各處理間千粒重相差不大, 在3.69~3.74 g 之間, 千粒重最高的是處理1 和處理3,其次是處理4, 覆膜栽培使蘇籽的千粒重略高于露地栽培, 但差異不顯著, 說明覆膜栽培可適當(dāng)提高蘇籽千粒重, 不同膜覆蓋栽培對蘇籽千粒重影響差異不顯著(表2)。
表2 各處理白蘇植株性狀
從蘇籽產(chǎn)量情況來看, 各處理畝產(chǎn)量在83.59~122.33 kg 之間, 覆膜栽培的蘇籽產(chǎn)量顯著高于露地栽培,畝增產(chǎn)分別為16.31 kg、27.52 kg 和38.74 kg,增幅分別為19.51%、32.92%和46.53%。 全生物降解地膜栽培的蘇籽產(chǎn)量顯著高于普通聚乙烯地膜,就2 種普通膜而言, 普通白膜處理蘇籽產(chǎn)量要顯著高于普通黑膜處理(表3)。
表3 各處理蘇籽產(chǎn)量
2.3.1 經(jīng)濟(jì)效益分析純經(jīng)濟(jì)效益不計田間管理人工成本。 經(jīng)濟(jì)效益最高的是處理3,為1 506.12 元/畝,較處理4 畝增效459.68 元,增幅43.93%;其次是處理2,較CK 畝增效270.32 元,增幅25.83%;處理1較CK 畝增效85.96 元,增幅8.21%,各處理間差異顯著。 各覆膜栽培處理的投入成本較露地栽培增加,但產(chǎn)值和純收入均顯著高于露地栽培; 全生物降解地膜覆蓋栽培的經(jīng)濟(jì)效益高于普通地膜覆蓋栽培,與普通黑膜處理經(jīng)濟(jì)效益差異顯著, 與普通白膜處理差異不顯著; 普通白膜覆蓋栽培的經(jīng)濟(jì)效益又高于普通黑膜,差異顯著(表4)。
表4 各處理經(jīng)濟(jì)效益分析
2.3.2 生態(tài)效益分析全生物降解地膜是指以生物可降解材料為主要原料制備,用于農(nóng)作物表面覆蓋使用后,在自然條件下降解為水和二氧化碳且對土壤與作物無毒、無副作用的一類新型覆蓋材料。 全生物降解地膜是解決地膜殘留污染的重要途徑之一[4]。 全生物降解地膜在自然條件下降解后,無需人工撿膜,和無膜栽培一樣不會對土壤和生態(tài)環(huán)境造成污染,而聚乙烯地膜需要人工撿拾回收, 且不能完全撿拾干凈,剩余的殘膜殘留在土壤中,要經(jīng)過上百年后才能完全降解,既會影響下茬作物生長,也會破壞土壤生理特性, 撿拾回來的聚乙烯膜焚燒會污染大氣生態(tài)環(huán)境,丟棄后又造成二次污染。 因此聚乙烯地膜的使用會對農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境造成一定的影響, 相比之下全生物降解地膜在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用更加生態(tài)、安全。
試驗結(jié)果表明, 不同膜覆蓋栽培對白蘇株高和蘇籽產(chǎn)量的影響較大, 差異達(dá)顯著水平。 從株高來看,在同一氣候條件和栽培管理情況下,表現(xiàn)為聚乙烯白膜>聚乙烯黑膜>全生物降解膜>無膜,說明覆膜栽培能顯著提高白蘇株高, 普通膜提升株高效果顯著高于全生物降解地膜,2 種普通膜間差異不顯著;從產(chǎn)量情況和經(jīng)濟(jì)效益來看,表現(xiàn)為生物降解膜>聚乙烯白膜>聚乙烯黑膜>無膜, 覆膜栽培同露地栽培的差異顯著,覆蓋全生物降解地膜、普通白膜和普通黑膜的處理差異顯著;從生態(tài)效益來看,露地栽培和覆蓋全生物降解地膜栽培對生態(tài)環(huán)境沒有污染,要優(yōu)于普通聚乙烯地膜。
綜上所述,在白蘇不同膜覆蓋栽培的過程中,覆膜栽培能顯著使白蘇株高增高、主花序長度增長、單株花序數(shù)增多,同時也減少了單株無效分枝,增加了有效分枝和單序小花數(shù),還能適當(dāng)提高蘇籽千粒重,從而顯著提高白蘇蘇籽的產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)效益。 全生物降解地膜覆蓋栽培的白蘇在單株有效分枝、 主花序長度、 單序小花數(shù)方面均顯著高于露地栽培和普通黑膜,高于普通白膜。 覆蓋全生物降解地膜栽培的蘇籽產(chǎn)量顯著高于其余3 種栽培方式, 經(jīng)濟(jì)效益顯著高于普通黑膜和露地栽培,高于普通白膜。 在麗江海拔2 400 m 左右的區(qū)域內(nèi),在田間管理水平、地膜寬度和厚度一致的情況下, 以收獲白蘇籽為主的栽培過程中, 覆蓋全生物降解地膜優(yōu)于覆蓋普通白膜優(yōu)于覆蓋普通黑膜優(yōu)于露地栽培, 因此全生物降解地膜完全可以替代普通聚乙烯地膜在白蘇栽培生產(chǎn)中使用。