不同類型地膜在花菜生產(chǎn)上的應(yīng)用

張 凱，帥建華，王 琳，張丹鳳，眭輝金

（丹陽市園藝技術(shù)指導(dǎo)站，江蘇 丹陽 212300）

地膜覆蓋具有保溫、保墑、改善土壤物理性質(zhì)、增加土壤肥力等作用，因此地膜在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用越來越廣泛，但殘留的地膜也給土壤和環(huán)境帶來一定的負(fù)面影響[1]。隨著同等功效的全生物降解膜的試驗(yàn)、示范和推廣，不但解決了地膜殘留造成的環(huán)境污染等問題，也有效推進(jìn)了農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展[2]。本試驗(yàn)旨在比較驗(yàn)證不同類型全生物降解膜和普通地膜PE在相同栽培技術(shù)條件下的保溫保墑效果、對作物生長發(fā)育、產(chǎn)量品質(zhì)的影響，為丹陽市地膜減量替代提供科學(xué)依據(jù)、成本核算和技術(shù)指導(dǎo)方案。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)在丹陽市云陽街道天元園藝開發(fā)有限公司蔬菜基地內(nèi)開展。供試花菜品種為盛松100,種植戶自行育苗。

試驗(yàn)所用全生物降解地膜由南通龍達(dá)生物新材料科技有限公司和上海弘睿生物科技有限公司兩家企業(yè)提供，供試普通PE 地膜為市場采購的合格地膜（表1）。所有地膜均為黑色，寬幅2 m。

表1 試驗(yàn)地膜種類

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)地土壤為壤土，肥力較好。試驗(yàn)共設(shè)置4 個(gè)處理，以普通地膜為對照（CK），每個(gè)處理3 次重復(fù)，隨機(jī)區(qū)組排列。采用起壟栽培，壟面寬140 cm，溝底寬30 cm，壟高20 cm，雙行種植，株距60 cm，行距70 cm。試驗(yàn)地四周設(shè)有保護(hù)行，統(tǒng)一栽培管理。

從鋪膜即日起，將自動(dòng)溫度記錄儀探頭分別埋入膜下和土壤-10 cm 處，對4 個(gè)處理的膜下土壤和-10 cm 土壤溫度進(jìn)行監(jiān)測。采收期每個(gè)重復(fù)各取長勢一致的20 株植株進(jìn)行產(chǎn)量分析。

全生物降解地膜降解情況試驗(yàn)方法為：①從鋪膜即日起，每個(gè)處理固定圍框50 cm×50 cm、每7 d觀察1 次，對降解膜的誘導(dǎo)期、開裂期、大裂期、碎裂期、無膜期的時(shí)間進(jìn)行調(diào)查記錄。②采收期后，每個(gè)處理取相同大小地膜，埋入深20 cm 坑內(nèi)，每月觀察1 次降解情況。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同類型地膜處理對花菜花球性狀及產(chǎn)量的影響

2022 年4 月22 日，對花菜進(jìn)行一次性采收。由表2 可知，D3 的花球直徑、莖高和單球質(zhì)量較其他處理優(yōu)勢明顯，分別為23.38、12.74 cm 和2.68 kg。D4花球各方面表現(xiàn)最差，長勢較弱。經(jīng)測產(chǎn)分析，D3 的產(chǎn)量最高，為2 685.79 kg,較CK 多0.12%；D2 的產(chǎn)量次之；D4 的產(chǎn)量最低。

表2 不同地膜覆蓋對花菜花球性狀及產(chǎn)量的影響

2.2 不同類型地膜處理對土壤環(huán)境的影響

2022 年1 月25 日—4 月22 日，將自動(dòng)溫度記錄儀探頭分別埋入膜下和土壤-10 cm 處，每7 天記錄5：00、9：00、13：00 的土壤溫度。

結(jié)果顯示，-10 cm 處土壤溫度每日由低上升，13：00 到達(dá)最高值，隨后下降（圖1）。D2 和D3 的溫度曲線幾乎重合，表明這兩種降解膜處理的-10 cm處土壤溫度比較一致，其保溫性能也較一致；D4 處理的-10 cm 處土壤溫度明顯高于D2、D3；而CK（D1）的溫度曲線波動(dòng)較大，說明其保溫性能并不穩(wěn)定。

圖1 -10 cm 處土壤溫度變化

觀察每月膜下土壤和-10 cm 處土壤溫差的最高值和最低值，測算不同處理的溫差平均值，從表3可看出，CK（D1）的溫差最大，平均值為2.5 ℃，其最高溫差達(dá)9.2 ℃；D2、D3、D4 的溫差平均值較為接近，但D4 的負(fù)溫差次數(shù)較多。從整體來看，降解膜在保溫的穩(wěn)定性能上均優(yōu)于普通地膜。

表3 膜下土壤與-10 cm 處土壤溫差 單位：℃

2.3 全生物降解地膜降解期監(jiān)測

全生物降解膜于2022 年1 月17 日鋪設(shè)田間，每7 d 觀察一次其降解情況，至2022 年4 月22 日花菜采收日，D3 已進(jìn)入誘導(dǎo)期，D2 和D4 無變化；2022 年6 月13 日土壤翻耕前，D3 降解膜已進(jìn)入大裂期，D4 處于開裂期，D2 少部分進(jìn)入誘導(dǎo)期。從田間裂解程度來看，0.010 mm 厚度的降解膜裂解速度大于0.012 mm 厚度的降解膜。

2.4 全生物降解地膜殘留監(jiān)測

2022 年6 月13 日，將不同規(guī)格的降解膜各取相同大小分別埋入20 cm 深的土壤中，7 月13 日查看地膜殘留情況發(fā)現(xiàn)：D3 和D4 在土壤中的降解速度最快，僅殘留零星地膜；D2 的地膜殘留量稍多，后將殘留的地膜重新埋入土中，7 月30 日再次查看，已全部降解。由此可見0.010 mm 厚度的降解膜降解速度快于0.012 mm 厚度的降解膜。

2.5 不同類型地膜處理經(jīng)濟(jì)效益比較分析

由表4 分析可知，花菜平均每667 m2凈利潤D2、D3 處理均高于CK。D4 由于產(chǎn)量最低，凈利潤為4 個(gè)處理中最低。

表4 不同類型地膜處理每667 m2 經(jīng)濟(jì)效益分析 單位：元

3 結(jié) 語

通過對比不同類型地膜處理對花菜生長情況的影響表明：

3.1 保溫及增產(chǎn)效果 此次試驗(yàn)3 種生物降解膜處理在花菜生長的關(guān)鍵時(shí)期都表現(xiàn)出良好的保溫效果，對土壤溫度的影響力優(yōu)于普通地膜。溫度的控制對花菜的產(chǎn)量有著一定的影響，全生物降解膜覆膜處理的花菜產(chǎn)量大多高于普通PE 地膜處理，D3 在產(chǎn)量上的優(yōu)勢尤為明顯。但D4 可能因覆膜期間土壤溫差較大或溫度較高等因素，降低了花菜產(chǎn)量，此種地膜對產(chǎn)量的影響需再次進(jìn)行試驗(yàn)進(jìn)一步探究。

3.2 降解效果 3 種全生物降解膜均在采收后開始裂解，既保證了花菜生長期所需的溫度，又能在采收后減輕用工成本。埋入土壤后，3 種降解膜中D3 的自然降解效果最為明顯，其次是D4，一個(gè)半月后3種地膜在土壤中均無殘留。

3.3 經(jīng)濟(jì)效益 除D4 因產(chǎn)量較低，凈利潤低于普通PE 地膜處理外，其他兩種全生物降解膜處理的凈利潤均高于普通PE 地膜處理。

本次試驗(yàn)研究結(jié)果顯示：全生物降解膜比照普通PE 膜有著較好的保溫保墑效果，翻耕入土后自然降解速度快，完全解決了后期地膜回收、污染等問題，既節(jié)本增效又環(huán)保，能滿足市場需求。