不同底肥條件下不同厚度全生物黑色降解膜在鮮食大豆生產(chǎn)上的應(yīng)用效果試驗*

邱 芬 方 越 陳麗萍 陸鴻英 陸 萍 徐森華 周 婷

（1.浙江省湖州市農(nóng)業(yè)科技發(fā)展中心，浙江 湖州 313000；2.浙江省湖州市植保檢疫與耕肥管理站，浙江 湖州 313000；3.浙江省湖州市吳興區(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心，浙江 湖州 313000；4.浙江省湖州市南太湖現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技推廣中心，浙江 湖州 313000；5.浙江省湖州市農(nóng)業(yè)農(nóng)村生態(tài)與能源中心，浙江 湖州 313000）

大豆是我國重要的糧食和經(jīng)濟作物。從市場需求來看，大豆營養(yǎng)豐富，是人體所需植物蛋白和油脂的主要來源之一［1］。從大豆產(chǎn)業(yè)來看，2019年中央一號文件提出了實施大豆振興計劃，近年來我國大豆的種植面積逐漸擴大，產(chǎn)量不斷提高。從生產(chǎn)效益來看，鮮食大豆每667 m2產(chǎn)值2 000多元，遠高于水稻等傳統(tǒng)糧食作物，且種植鮮食大豆具有在田時間短、投入少、利于土壤種養(yǎng)結(jié)合等優(yōu)點，國內(nèi)消費量不斷增長，還有較好的出口前景，種植效益顯著。

湖州地處浙江北部，大豆種植面積較大，主要栽培早熟鮮銷型品種，上市時間較早，種植效益較好。近年來湖州市鮮食大豆出現(xiàn)了種植品種多而雜、主栽品種種性退化、種植成本上升和種植效益不穩(wěn)定等問題，制約了大豆產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。另外，鮮食大豆生產(chǎn)期較集中，價格易產(chǎn)生大幅波動，如每年6～7月為鮮食大豆上市旺季，常出現(xiàn)產(chǎn)品大量積壓、價格大降的現(xiàn)象，嚴重挫傷了農(nóng)民的種植積極性。為避免大豆集中上市，延長大豆供應(yīng)期，有些農(nóng)戶在早春采用地膜覆蓋保溫促早栽培方式種植大豆，雖然鮮食大豆的上市期提早了，但老化破碎的地膜不易回收，殘膜在土壤中降解困難，嚴重破壞了土壤結(jié)構(gòu)，造成肥力流失，影響了農(nóng)作物的產(chǎn)量和品質(zhì)。近幾年，國家、省、市等各級管理部門出臺了一系列關(guān)于防治農(nóng)用地膜污染的文件，推進減少農(nóng)膜的源頭使用量，調(diào)整種植業(yè)生產(chǎn)方式，改進配套關(guān)鍵技術(shù)，鼓勵引進試驗、示范推廣全生物降解膜。為篩選出增溫保墑和防草效果較好的生物降解地膜，我們于2022年引進不同廠家生產(chǎn)的不同厚度全生物黑色降解膜開展相關(guān)試驗，同時開展不同底肥對大豆生長和產(chǎn)量的影響試驗，為全生物黑色降解膜在大豆生產(chǎn)中的推廣應(yīng)用、為科學(xué)施肥和促進大豆增產(chǎn)提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試全生物黑色降解膜有5種，即杭州新光塑料有限公司生產(chǎn)的全生物黑色降解膜（厚度14 μm、12 μm、10 μm）、上海弘睿生物科技有限公司生產(chǎn)的全生物黑色降解膜（厚度10 μm）、浙江家樂蜜園藝科技有限公司生產(chǎn)的全生物黑色降解膜（厚度10 μm），參試地膜的寬度均為1.6 m。供試大豆品種為浙鮮9號，供試肥料為美豐比利夫復(fù)合肥和尿素。

1.2 試驗方法

試驗設(shè)在浙江省湖州市織里鎮(zhèn)莼鱸生產(chǎn)基地。試驗地肥力中等，沙壤土，鮮食大豆露地種植。筑畦寬（含溝）1.5 m，溝寬30 cm，覆膜后打洞直播。每畦栽3行，行距40 cm，穴距30 cm，每667 m2穴施草木灰600 m3、鈣鎂磷肥50 kg，以利提高出苗率。2022年4月22日覆膜、打洞、直播，每穴播2～3粒種子，每667 m2栽4 500穴，成苗后每667 m2留苗7 700株。試驗采用兩因素完全隨機區(qū)組設(shè)計，共設(shè)10個處理（見表1），3次重復(fù)，隨機排列，共30個小區(qū)，小區(qū)面積120 m2。

表1 試驗處理設(shè)計

1.3 調(diào)查統(tǒng)計方法

觀察大豆全生育期各參試全生物黑色降解膜的降解情況、控草效果，及全生物降解膜對大豆生長的影響；7月21日采收，調(diào)查大豆小區(qū)產(chǎn)量，并折算每667 m2產(chǎn)量。

2 結(jié)果與分析

2.1 各處理全生物黑色降解膜的降解情況和控草效果

各處理全生物黑色降解膜的降解情況見表2。

表2 各處理全生物黑色降解膜的降解情況

由表2可知，M5處理的全生物黑色降解膜于7月3日進入誘導(dǎo)期，至7月21日大豆采收仍未進入開裂期；M10處理的全生物黑色降解膜于6月11日進入誘導(dǎo)期（由于人為踩踏），7月23日進入開裂期；其他全生物黑色降解膜除因人工、機械損傷及草害等原因出現(xiàn)破裂外，至大豆采收未自然開裂進入誘導(dǎo)期。說明厚度同為10 μm的全生物黑色降解膜，杭州新光塑料有限公司和上海弘睿生物科技有限公司生產(chǎn)的全生物黑色降解膜較牢固，不易降解破裂，浙江家樂蜜園藝科技有限公司生產(chǎn)的全生物黑色降解膜較易降解開裂，也有可能由于本次試驗期間雨水偏少、土壤較干旱，影響了全生物黑色降解膜的降解速率。根據(jù)大豆整個生育期的跟蹤調(diào)查，各處理除大豆植株基部和破洞處有少量雜草外，其他地方未見雜草，說明各參試全生物黑色降解膜具有良好的防草控草效果。

2.2 各處理大豆的生育期

各處理大豆的生育期見表3。

表3 各處理大豆的生育期

由于播種前后天氣干旱，大豆出苗速度較慢，4月27日（播種后5 d），各處理大豆芽開始頂起但尚未破土。由表3可知，5月1日（播種后9 d）各處理有99%以上的大豆破土出苗；5月26日區(qū)組Ⅰ5個處理的大豆進入開花期，5月27日區(qū)組Ⅱ5個處理的大豆進入開花期；6月11日各處理的大豆已封行；6月5日區(qū)組Ⅰ5個處理的大豆進入結(jié)莢期，6月6日區(qū)組Ⅱ5個處理的大豆進入結(jié)莢期。各處理大豆株高70～80 cm，葉片肥大，底部有結(jié)莢。從植株長勢來看，區(qū)組Ⅱ（以尿素為底肥）處理的大豆較區(qū)組Ⅰ（以美豐比利夫復(fù)合肥為底肥）處理長勢更旺盛、植株冠幅稍大、葉片顏色稍深；從結(jié)莢情況來看，區(qū)組Ⅰ（以美豐比利夫復(fù)合肥為底肥）處理的大豆結(jié)莢相對較早、前期結(jié)莢數(shù)相對較多，且豆莢微鼓（飽滿）；從大豆生育進程來看，區(qū)組Ⅰ（以美豐比利夫復(fù)合肥為底肥）處理大豆的開花結(jié)莢期較區(qū)組Ⅱ（以尿素為底肥）早1 d，不同底肥處理對大豆其他生育期無影響。

2.3 不同底肥和不同厚度全生物黑色降解膜對大豆產(chǎn)量的影響

2.3.1 各處理大豆的產(chǎn)量

各處理大豆的產(chǎn)量見表4。

表4 各處理大豆的產(chǎn)量

由表4可知，M10、M5、M6處理大豆產(chǎn)量較高，每667 m2產(chǎn)量分別為796.0 kg、791.9 kg、780.0 kg；其他處理大豆產(chǎn)量從高到低依次為M1、M8、M3、M4、M9、M7、M2處理，每667 m2產(chǎn)量分別為756.0 kg、738.0 kg、726.0 kg、666.0 kg、658.0 kg、655.0 kg、607.1 kg。

2.3.2 不同區(qū)組不同廠家出品的全生物黑色降解膜對大豆產(chǎn)量的影響

不同區(qū)組不同廠家出品的全生物黑色降解膜對大豆產(chǎn)量的影響見表5。

表5 不同區(qū)組不同廠家出品的全生物黑色降解膜對大豆產(chǎn)量的影響

由表5可知，厚度為10 μm的不同品牌全生物黑色降解膜處理大豆的產(chǎn)量差異顯著。其中，M5和M10處理大豆的產(chǎn)量較高，平均每667 m2產(chǎn)量為794.0 kg；其次為M3和M8處理，平均每667 m2大豆產(chǎn)量732.0 kg；M4和M9處理大豆的產(chǎn)量較低，平均667 m2產(chǎn)量為662.0 kg。

不同厚度的全生物黑色降解膜顯著影響大豆產(chǎn)量。杭州新光塑料有限公司生產(chǎn)的3種厚度全生物黑色降解膜中，厚度14 μm處理大豆的產(chǎn)量最高，平均每667 m2產(chǎn)量768.0 kg；其次為厚度10 μm處理，平均每667 m2產(chǎn)量732.0 kg；厚度12 μm處理大豆的產(chǎn)量最低，平均每667 m2產(chǎn)量631.1 kg。厚度12 μm處理大豆產(chǎn)量最低的原因尚不清楚。厚度14 μm與厚度10 μm處理大豆的產(chǎn)值差異（后者比前者每667 m2凈收入減少36元）小于成本差異（后者比前者每667 m2成本減少80元），因此厚度10 μm處理大豆的經(jīng)濟效益略高于厚度14 μm處理（每667 m2增收44元）。

區(qū)組Ⅰ（以美豐比利夫復(fù)合肥為底肥）5個處理大豆平均每667 m2產(chǎn)量為709.4 kg，區(qū)組Ⅱ（以尿素為底肥）5個處理大豆平均每667 m2產(chǎn)量為725.4 kg，區(qū)組Ⅱ處理較區(qū)組Ⅰ處理大豆每667 m2增產(chǎn)20 kg、增幅為2.3%。

3 小結(jié)與討論

3.1 各參試全生物黑色降解膜控草效果較好

各處理除大豆植株基部和破洞處有少量雜草外，其他地方未見雜草，說明各參試全生物黑色降解膜具有良好的防草控草效果，覆蓋全生物黑色降解膜能有效抑制雜草生長，可減少除草劑的使用。

3.2 各參試全生物黑色降解膜的降解速度較慢

大豆整個生育期內(nèi)，除浙江家樂蜜園藝科技有限公司生產(chǎn)的厚度為10 μm的全生物黑色降解膜出現(xiàn)開裂、韌性降低、手感較軟外，其他參試全生物黑色降解膜未開裂。究其原因可能試驗期間雨水偏少、土壤較干旱，影響了全生物黑色降解膜的降解速率。使用浙江家樂蜜園藝科技有限公司生產(chǎn)的厚度為10 μm的全生物黑色降解膜無需回收，而使用其他全生物黑色降解膜可能會增加回收的人工成本。

3.3 不同廠家出品、不同厚度的全生物黑色降解膜對大豆產(chǎn)量的影響較大

不同廠家出品的、厚度同為10 μm的全生物黑色降解膜處理大豆產(chǎn)量由高到低依次為浙江家樂蜜園藝科技有限公司、杭州新光塑料有限公司、上海弘睿生物科技有限公司處理，處理間產(chǎn)量差異均達顯著水平。相同廠家出品的、不同厚度的全生物黑色降解膜處理大豆產(chǎn)量由高到低依次為14 μm、10 μm、12 μm處理，厚度12 μm處理的大豆產(chǎn)量顯著低于14 μm、10 μm（原因不明），厚度14 μm處理與厚度10 μm處理的大豆產(chǎn)量差異不顯著。

3.4 底施尿素較底施復(fù)合肥更能提高大豆產(chǎn)量

區(qū)組Ⅱ處理大豆的植株高、冠幅大、葉片肥厚，整體長勢較好，雖然結(jié)莢稍晚，但產(chǎn)量較高，較區(qū)組Ⅰ處理增產(chǎn)2.3%，說明該試驗地的土壤氮素不足，磷、鉀元素較充足，底施尿素較底施復(fù)合肥更有利于提高大豆產(chǎn)量。綜合考慮生產(chǎn)成本、大豆產(chǎn)量、雜草防控效果及地膜的降解情況，浙江家樂蜜園藝科技有限公司生產(chǎn)的、厚度為10 μm的全生物黑色降解膜較適用于春季大豆露地栽培。