可降解地膜覆蓋對(duì)稻后作馬鈴薯產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)效益的影響

林麗艷

（福建省霞浦縣農(nóng)業(yè)技術(shù)和農(nóng)村產(chǎn)業(yè)發(fā)展服務(wù)中心 福建 霞浦 355100）

霞浦縣位于福建省東北部，東瀕東海，西接福安，北鄰福鼎、柘榮，西南與寧德、羅源、連江隔海相望，素有“海疆重鎮(zhèn)、閩浙要沖”之稱[1]。全縣馬鈴薯種植面積2 250 hm2，占糧食作物面積的26.7%[1]。秋冬季種植一般于一季稻收獲后開(kāi)始，即10月中旬至翌年1月上中旬，收獲時(shí)間為翌年2～5月。由于種植馬鈴薯效益好，且能利用秋冬閑田多收一季糧，成為當(dāng)?shù)厍锒镜膬?yōu)勢(shì)作物。但生產(chǎn)中易受秋冬干旱、低溫、陰雨不利天氣等因素影響，造成產(chǎn)量低、商品率差等。相關(guān)研究表明，地膜覆蓋可以保持土壤含水量相對(duì)穩(wěn)定，減少地表水分蒸發(fā)，避免風(fēng)、雨對(duì)土壤的侵蝕，抑制雜草和病蟲(chóng)害[9]；與普通地膜相比，降解地膜在提高馬鈴薯產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)效益方面具有較大優(yōu)勢(shì)[2]；生物可降解地膜能提高馬鈴薯產(chǎn)量和土壤養(yǎng)分含量[4]；覆蓋生物降解地膜的馬鈴薯產(chǎn)量較覆蓋普通地膜增產(chǎn)顯著，也可有效改善品質(zhì)[6]。因此，筆者結(jié)合秋冬季氣候特點(diǎn)，以閩薯2號(hào)為供試品種,探討可降解地膜覆蓋對(duì)稻后作馬鈴薯產(chǎn)量、品質(zhì)和經(jīng)濟(jì)效益的影響，以篩選適合當(dāng)?shù)厍锒抉R鈴薯的栽培方法，為稻后作馬鈴薯覆蓋高效栽培提供技術(shù)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地位于霞浦縣沙江鎮(zhèn)南屏村（26°79′N(xiāo)、119°98′E，海拔26 m），屬中亞熱帶季風(fēng)濕潤(rùn)氣候區(qū)。前茬作物為水稻，土壤為水稻土，pH 6.32，水解性氮含量122 mg/kg，有效磷含量80.9 mg/kg，速效鉀含量337 mg/kg。

1.2 試驗(yàn)材料

供試品種閩薯2號(hào)［登記編號(hào)：GPD馬鈴薯（2018）350088］系福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物究所與中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜花卉研究所聯(lián)合選育，為二級(jí)原種?？山到獾啬げ捎蒙虾：腩Ｉ锟萍加邢薰旧a(chǎn)的黑色全生物降解地膜，規(guī)格1.2 m×0.004 mm。黑色聚乙烯地膜由淄博奧美塑業(yè)有限公司生產(chǎn)，規(guī)格1.2 m×0.003 mm。

1.3 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)采用單因素隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，試驗(yàn)地面積320 m2，設(shè)置覆蓋黑色可降解地膜（T1）、覆蓋黑色聚乙烯地膜（T2）、露地栽培3個(gè)處理，以露地栽培處理為對(duì)照（CK）。每個(gè)處理3次重復(fù)，共9個(gè)小區(qū)，小區(qū)面積31.68 m2，畦帶溝1.1 m，每壟種植2行，每小區(qū)種植192株，四周設(shè)置保護(hù)行。試驗(yàn)于2021年10月18日播種，2022年2月10日收獲，生育期115 d。生育期觀察長(zhǎng)勢(shì)，收獲時(shí)各小區(qū)統(tǒng)計(jì)單株薯數(shù)、薯重和大中薯率。大中薯分類標(biāo)準(zhǔn)：質(zhì)量＜50 g為小薯，質(zhì)量≥50 g為大中薯。使用威海精訊暢通電子科技有限公司生產(chǎn)的土壤溫濕度傳感器（JXBS-3001），生育期實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)地下5 cm土壤溫度和土壤含水量，隨機(jī)抽取苗期、現(xiàn)蕾期和薯塊膨大期3個(gè)時(shí)期24 h數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。

1.4 試驗(yàn)過(guò)程

1.4.1 播前準(zhǔn)備 前作水稻收割時(shí)，通過(guò)收割機(jī)就地將秸稈切碎還田，機(jī)械旋耕深耕耙碎，翻耕深度30～35 cm，讓切碎秸稈均勻分布在表土層。播種前，先剔除爛薯和病薯，≤30 g小薯整薯播種，＞30 g薯塊切塊播種，切塊帶1～2個(gè)芽，每50 kg種薯用58%甲霜靈錳鋅可濕性粉劑2.5 kg加中生菌素可濕性粉劑300 g混合拌種，陰干后播種。

1.4.2 播種覆蓋 按畦面寬80 cm、溝寬30 cm的規(guī)格開(kāi)溝起壟，每畝施入有機(jī)肥料（N+P2O5+K2O總養(yǎng)分≥8%、有機(jī)質(zhì)≥45%、有效活菌數(shù)≥0.2億個(gè)/g）200 kg和硫酸鉀型復(fù)合肥料（N≥16%、P2O5≥16%、K2O≥16）30 kg，10 d后覆蓋地膜，隨后培土壓實(shí)地膜。

1.4.3 田間管理 現(xiàn)蕾期巧施結(jié)薯肥，用硫酸鉀型復(fù)合肥30 kg澆施根部。播種前防治地下害蟲(chóng)1次，封壟后防治黑脛病、莖腐病等病害3次，使用高效低毒生物農(nóng)藥。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理對(duì)馬鈴薯產(chǎn)量的影響

由表1可知，覆蓋黑色可降解地膜馬鈴薯單產(chǎn)2 441 kg/畝，比CK增產(chǎn)11.9%,差異達(dá)顯著水平，覆蓋黑色聚乙烯地膜與CK產(chǎn)量差異不顯著。覆蓋黑色可降解地膜大中薯重6.51 kg，比覆蓋黑色聚乙烯地膜重1.96 kg，比CK重1.36 kg；覆蓋黑色可降解地膜大中薯率93.4%，比覆蓋黑色聚乙烯地膜高7.6%，比CK高4.5%。

表1 不同處理馬鈴薯產(chǎn)量比較

2.2 不同處理對(duì)地下5 cm土壤溫度的影響

由圖1～圖4可知，覆蓋黑色可降解地膜出苗期、現(xiàn)蕾期和塊莖膨大期地下5 cm土壤24 h平均溫度分別比CK高4.3℃、4.6℃和3.3℃；覆蓋黑色聚乙烯地膜分別比CK高-0.5℃、2.9℃和2.7℃。土壤溫度依次為覆蓋黑色可降解地膜＞覆蓋黑色聚乙烯地膜＞CK。因此，覆蓋黑色可降解地膜保溫效果最好。

圖1 出苗期地下5 cm土壤24 h溫度比較

圖4 生育期地下5 cm土壤24 h平均溫度比較

2.3 不同處理對(duì)地下5 cm土壤含水量的影響

由圖5～圖8可知，覆蓋黑色可降解地膜在出苗期、現(xiàn)蕾期和塊莖膨大期24 h含水量分別比CK高8.2%、14.1%、15.7%；覆蓋黑色聚乙烯地膜分別比CK高0.8%、1.7%、0.6%。土壤含水量依次排序?yàn)楦采w黑色可降解地膜＞覆蓋黑色聚乙烯地膜＞CK。覆蓋黑色可降解地膜能夠減少水分蒸發(fā),提高土壤含水量。

圖2 現(xiàn)蕾期地下5 cm土壤24 h溫度比較

圖3 塊莖膨大期地下5 cm土壤24 h溫度比較

圖5 出苗期地下5 cm土壤24 h含水量比較

圖8 生育期地下5 cm土壤24 h平均含水量比較

圖6 現(xiàn)蕾期地下5 cm土壤24 h含水量比較

圖7 塊莖膨大期地下5 cm土壤24 h含水量比較

2.4 不同處理對(duì)馬鈴薯經(jīng)濟(jì)效益的影響

由表2可知，覆蓋可降解地膜商品薯產(chǎn)值為3 648元/畝（按馬鈴薯單價(jià)1.6元/kg計(jì)算），比覆蓋黑色聚乙烯地膜高845元/畝，比CK高546元/畝；覆蓋可降解地膜成本為2 200元/畝，比覆蓋黑色聚乙烯地膜高60元/畝，比CK高180元/畝；覆蓋可降解地膜利潤(rùn)為1 448元/畝，比覆蓋黑色聚乙烯地膜高785元/畝，比CK高366元/畝。可見(jiàn)，可降解地膜成本高，但大中薯率高，產(chǎn)值和利潤(rùn)也高，增產(chǎn)增效顯著。

3 結(jié)論與討論

試驗(yàn)結(jié)果表明，覆蓋黑色可降解地膜與露地栽培處理相比，單產(chǎn)顯著增加11.9%，大中薯率提高4.5%，商品薯產(chǎn)值增加546元/畝，增溫保墑效果最佳，增產(chǎn)增效顯著。因此，稻后作馬鈴薯采用可降解地膜覆蓋配套栽培技術(shù)能夠充分發(fā)揮產(chǎn)量潛力，是霞浦縣冬季馬鈴薯的適宜栽培方法。通過(guò)試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，馬鈴薯實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)可能是因?yàn)楦采w可降解地膜具有以下優(yōu)點(diǎn)：一是增溫保墑。試驗(yàn)中可降解地膜是以生物質(zhì)為主要原料加工而成的全生物降解地膜，種植前期降解地膜膜面完整，其增溫保墑效果與普通地膜相同，能夠促進(jìn)馬鈴薯前期的生長(zhǎng)發(fā)育，生長(zhǎng)后期降解地膜開(kāi)裂，因馬鈴薯性喜溫涼的特性，反而增加了土壤通透性，為塊莖膨大創(chuàng)造了條件，可減少爛薯，提高產(chǎn)量，這與魏靜等[2]的研究結(jié)果一致，而聚乙烯地膜后期通透性差，商品率較低。二是增產(chǎn)增效。可降解地膜雖成本最高，但可提高產(chǎn)量和利潤(rùn)，利用秋冬季閑田種植，既提高了稻田綜合效益，又能增加復(fù)種指數(shù)[8]。三是提高肥力。稻后作秸稈還田既創(chuàng)造了通透性好的土壤環(huán)境，還增強(qiáng)了土壤水肥保持能力[7]，且可降解地膜自動(dòng)降解，又能減少土壤和環(huán)境的污染。筆者對(duì)可降解地膜覆蓋栽培技術(shù)在馬鈴薯產(chǎn)量、商品性、土壤溫度和含水量等方面進(jìn)行了對(duì)比試驗(yàn)，但數(shù)據(jù)尚不夠全面，仍有許多方面需進(jìn)一步探討，如可降解地膜對(duì)土壤肥力的影響、土壤殘膜監(jiān)測(cè)、可降解地膜的開(kāi)裂觀察等，以期形成更完善的可降解地膜覆蓋高產(chǎn)高效栽培技術(shù)體系。