生物降解地膜在小京生花生上的應(yīng)用

曾智勇，陳銀根*，章文斌，任軍凱，張偉金，楊天天，梁定富

(1.新昌縣種植業(yè)技術(shù)推廣中心，浙江 新昌 312500；2.新昌縣和諧農(nóng)產(chǎn)品專業(yè)合作社，浙江 新昌 312550)

小京生花生是新昌縣的名特優(yōu)農(nóng)產(chǎn)品，為農(nóng)產(chǎn)品地理標(biāo)志產(chǎn)品，已有300多年栽培歷史，其干果香甜，松脆爽口，油而不膩，色香味均好[1]，多次榮獲浙江省名牌農(nóng)產(chǎn)品、中國國際產(chǎn)業(yè)博覽會(huì)名牌產(chǎn)品等稱號(hào)。2022年新昌縣種植小京生花生1 600 hm2，產(chǎn)量4 000 t，產(chǎn)值1億元以上。

地膜覆蓋栽培可充分利用光、溫、水等自然資源，增加農(nóng)作物產(chǎn)出量，受到廣大農(nóng)戶的普遍歡迎。從20世紀(jì)90年代開始，新昌小京生覆蓋地膜栽培技術(shù)得到大力推廣，年推廣面積為1 500 hm2，對(duì)花生的增產(chǎn)增效較為明顯，據(jù)吳旭江等[1]研究，小京生地膜覆蓋栽培比露地栽培增產(chǎn)1倍以上。自然環(huán)境中聚乙烯或聚氯乙烯普通地膜很難分解，地膜殘留物會(huì)對(duì)土壤結(jié)構(gòu)造成較大破壞，阻礙作物根系生長和水肥吸收，進(jìn)而影響到作物的品質(zhì)和產(chǎn)量[2]。同時(shí)，隨著耕地上廢舊地膜殘片的日積月累，對(duì)農(nóng)田生態(tài)環(huán)境帶來的“白色污染”不容忽視。本研究通過生物降解膜與普通地膜在小京生花生生產(chǎn)上對(duì)花生農(nóng)藝性狀、經(jīng)濟(jì)性狀及產(chǎn)量的影響研究，為農(nóng)戶種植小京生花生選擇地膜時(shí)提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)時(shí)間與地點(diǎn)

試驗(yàn)時(shí)間為2022年4—9月，試驗(yàn)地位于新昌縣羽林街道白楊村東山崗，試驗(yàn)地屬砂壤土，土層深厚，前茬為高粱，肥力中等。

1.2 材料

花生品種為小京生直立型品種，由新昌縣小京生協(xié)會(huì)提供。

降解膜選擇浙江家樂密園藝材料有限公司提供的生物降解膜。

1.3 方法

試驗(yàn)共設(shè)置5個(gè)處理，其中4個(gè)生物降解膜處理，普通PE地膜為對(duì)照(CK)(表1)，采用單因素隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)3次重復(fù)，共15個(gè)試驗(yàn)小區(qū)，小區(qū)面積2.3 m×8 m。

表1 試驗(yàn)處理設(shè)置Table 1 Experimental treatment

1.4 栽培管理

選取地塊平整排水良好的地塊，每667 m2施蠶砂350 kg，復(fù)合肥15 kg，硼砂1 kg，深翻30 cm，畦長8 m，畦面寬2 m，溝寬30 cm。4月30日播種，畦面覆蓋地膜，戳孔播種，每畦播4行，每穴播2粒，株距35 cm。生育期內(nèi)不進(jìn)行中耕除草、追肥，因天氣干旱，7月中旬至8月中旬每日下午噴灌2 h。按照當(dāng)?shù)鼗ㄉ耘鄠鹘y(tǒng)只治蟲不治病。6月15日防治蚜蟲，使用藥劑為10%吡蟲啉可濕性粉劑1 000倍液。

1.5 觀測指標(biāo)

觀察記載播種期、出苗、生物降解膜裂解情況等；成熟后每個(gè)小區(qū)各取5穴10株，5個(gè)處理3次重復(fù)共取75穴750株，調(diào)查下針數(shù)、結(jié)莢數(shù)；花生收獲后用電子秤實(shí)測小區(qū)產(chǎn)量(鮮果重)，將小區(qū)內(nèi)雜株和非試驗(yàn)因素引起的異常植株(如空稈)剔除，剔除株的產(chǎn)量以小區(qū)平均產(chǎn)量補(bǔ)回。

1.6 數(shù)據(jù)處理

采用WPS 2019進(jìn)行數(shù)據(jù)整理；利用SPSS 22.0軟件進(jìn)行方差分析，采用新復(fù)極差法(Duncan)進(jìn)行多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 生物降解膜覆蓋對(duì)小京生花生出苗的影響

5月17日和5月24日觀察記錄各處理出苗率情況(表2)。5月17日生物降解膜覆蓋小京生花生出苗率均達(dá)50%以上；處理A1出苗率最高為77.4%，處理A3、A4較低，只有51.4%、51.1%；7 d后各處理出苗率均在90%以上，處理A3、A4仍較低，分別比對(duì)照低3.8和4.5百分點(diǎn)。分析比較不同處理間出苗率的差異，發(fā)現(xiàn)5月17日出苗率A1與A3、A4之間存在顯著差異，5月24日出苗率均未檢驗(yàn)出顯著差異。

表2 不同處理對(duì)小京生花生出苗的影響Table 2 Effects of different treatments on seedling emergence in peanut variety Xiaojingsheng

2.2 生物降解膜覆蓋對(duì)小京生花生結(jié)莢的影響

9月20日收獲，各小區(qū)選取1穴2株植株，調(diào)查下針數(shù)和結(jié)莢數(shù)(表3)。生物降解膜覆蓋結(jié)莢率均高于普通膜覆蓋下的結(jié)莢率，處理A2的結(jié)莢率最高，為45.1%，但各處理間無顯著差異。

表3 不同處理對(duì)小京生花生結(jié)莢的影響Table 3 Effects of different treatments on podding of peanut variety Xiaojingsheng

2.3 生物降解膜覆蓋對(duì)小京生花生產(chǎn)量的影響

從表4可知，處理A1、A2、A4較對(duì)照表現(xiàn)為增產(chǎn)，處理A1最高，處理A3較對(duì)照表現(xiàn)為減產(chǎn)；處理A1產(chǎn)量最高，667 m2為442.0 kg，比對(duì)照增產(chǎn)16.8%，處理A2、A4 667 m2產(chǎn)量均為398.4 kg，比對(duì)照增產(chǎn)5.3%；處理A3產(chǎn)量最低，667 m2為330.0 kg，比對(duì)照減產(chǎn)12.8%，不同處理間的產(chǎn)量沒有顯著差異。

表4 不同處理對(duì)小京生花生產(chǎn)量的影響Table 4 Effects of different treatments on yield of peanut variety Xiaojingsheng

2.4 生物降解膜裂解情況

每小區(qū)隨機(jī)選3處0.5 m×0.5 m地塊觀察記錄生物降解膜裂解情況。由表5可以看出，不同厚度的黑色、白色生物降解膜在本次試驗(yàn)中的誘導(dǎo)期、開裂期、大裂期和碎裂期沒有差異，收獲時(shí)還處于大裂期至碎裂期階段，未出現(xiàn)無膜期。普通PE膜在整個(gè)生育期未出現(xiàn)降解，只是在收獲前，因?yàn)檗r(nóng)事操作等環(huán)節(jié)的影響，出現(xiàn)了地膜破碎的情況。

表5 不同地膜的裂解情況Table 5 Splitting of different mulching films

3 結(jié)論與討論

前期黑色生物降解膜覆蓋的小京生花生出苗率存在顯著差異，后期差異沒有達(dá)到顯著水平，表明生物降解膜覆蓋對(duì)小京生花生出苗沒有不良影響，黑色生物降解膜覆蓋下小京生花生出苗較晚，出苗時(shí)間跨度拉長。本試驗(yàn)結(jié)果與呂敬軍等[3]研究一致。

生物降解膜覆蓋結(jié)莢率均高于普通膜覆蓋下的結(jié)莢率，但生物降解膜和普通膜覆蓋下的小京生花生結(jié)莢率沒有顯著差異，生物降解膜覆蓋對(duì)小京生花生結(jié)莢沒有影響。不同處理之間小京生花生產(chǎn)量有所不同，但未達(dá)到顯著水平，生物降解膜覆蓋對(duì)小京生花生產(chǎn)量沒有影響。曲杰等[4]研究認(rèn)為，降解地膜覆蓋與普通地膜覆蓋各處理之間夏花生產(chǎn)量差異均達(dá)到顯著性水平，與本試驗(yàn)有差異，可能是與所用降解膜厚度有關(guān)。吳正鋒等[5]研究認(rèn)為，與普通地膜相比，較厚的降解膜會(huì)使產(chǎn)量顯著下降，而降解膜厚度和普通地膜相近的，花生側(cè)枝數(shù)、葉齡數(shù)及干物質(zhì)的累積、產(chǎn)量均差異不顯著。楊君等[6]研究認(rèn)為，降解膜與普通膜在產(chǎn)量上沒有明顯差異，與本試驗(yàn)結(jié)果一致。

不同厚度的黑色、白色生物降解膜的裂解性在本次試驗(yàn)中沒有明顯差異，直到小京生花生收獲時(shí)生物降解膜還處于大裂期至碎裂期之間。綜上所述，生物降解膜與普通膜在出苗、結(jié)莢、產(chǎn)量上差異不明顯，生物降解膜可自然降解，不用撿拾收集殘留膜，節(jié)省勞力，減少土壤、環(huán)境污染，生物降解膜可以替代普通膜用于小京生花生生產(chǎn)，可優(yōu)先選用0.008 mm白色生物降解膜。