高效环保地膜多年应用对青花菜生长发育的影响

牛芬菊，杨海兴，崔银花

（榆中县农业技术推广中心，甘肃 榆中 730100）

为了减少地膜连年使用造成的“农田白色污染”，技术人员与塑料企业通过多年研究，开发出高效环保地膜，高效环保地膜与普通地膜一样，具有保墒、增温、抑制杂草等作用[1]，由薄膜变厚膜、单色变双色，规范开孔，可连续使用5～8年，可真正实现低成本、减量化、全回收和零污染，解决生产中因连年使用常规地膜造成的白色污染问题。

青花菜（Brassica oleraceaL.var.italicPlanch.）是十字花科芸薹属甘蓝种中进化为花椰菜过程中的一个变种，主要以绿色花球为产品。青花菜不仅营养成分含量高，位居同类蔬菜之首[2-4]；而且营养十分全面，主要包括蛋白质、碳水化合物、脂肪、矿物质、维生素和胡萝卜素等。据分析，每100 g新鲜青花菜花球中含蛋白质3.5～4.5 g，是花椰菜的3倍、番茄的4倍，叶酸含量尤其丰富；同时，青花菜还具有药用价值和特殊的保健作用，因而备受人们青睐[5-6]。近年来，甘肃省榆中县青花菜采用无公害蔬菜操作规程进行种植，保证了产品的绿色安全品质，产品远销往广东、上海、浙江、福建等地，不仅为榆中带来巨大的经济效益，而且也让当地的许多菜农脱贫和致富[7-8]。但因地膜的广泛使用，为生产的可持续发展带来一些问题，为了加快高效环保地膜在蔬菜种植中的推广应用，促进作物栽培覆盖材料的更新换代，特开展高效环保地膜多年应用对青花菜生长发育的影响试验，以期能为蔬菜种植中选择高效环保地膜提供参考。

1 材料和方法

1.1 试验材料

采用3种地膜：高效环保地膜（厚度0.15 mm，上银灰下黑色），银灰色地膜（厚度0.01 mm），普通黑色地膜（厚度0.01 mm），均由兰州金土地塑料制品有限公司生产，幅宽均为1.2 m。青花菜品种选用中熟品种耐寒优秀，由兰州天马种业有限责任公司选育。

1.2 试验区概况

试验地选在榆中县康源蔬菜产销专业合作社蔬菜种植基地，该地区海拔1 717 m，年平均气温6.57 ℃，年降雨量400 mm左右，无霜期159 d，地下水资源丰富，水质好，光照充足、气候温暖，是兰州高原夏菜特色农产品优势区。

1.3 试验方法

1.3.1 试验设计

试验设7个处理，分别是处理1：高效环保地膜使用0年；处理2：高效环保地膜使用1年；处理3：高效环保地膜使用2年；处理4：高效环保地膜使用3年；处理5：高效环保地膜使用4年；处理6：银灰色地膜（副对照CK1）；处理7：普通黑色地膜（主对照CK2）。处理1、6、7均为当年新膜，处理2、3、4、5均为上年使用后回收再利用膜。

试验采用大区种植，每处理100 m2左右，顺序排列，不设重复，测产时按3次重复取样。

1.3.2 田间管理

试验地平坦、整齐、肥力均匀，前茬作物为甘蓝。前茬甘蓝于2018年7月中旬收获完毕，只清理杂草和菜叶，地膜保留不动，继续种植下茬青花菜。青花菜于2018年8月1日，按穴单株定植；667 m2种植3 000株。定植后大水漫灌，垄和沟都灌足灌透。8月20日，667 m2追施尿素20 kg、磷酸二铵40 kg、复合肥（16-10-10）40 kg，9月10日，667 m2追施尿素10 kg、复合肥（15-15-15）20 kg，结合施肥进行灌水。9月5日和9月23日喷施氯氰菊酯防治菜青虫、小菜蛾2次，10月13日收获测产。

试验除铺设地膜不同外，其他田间管理与大田均一致，符合生产要求。

1.4 测定项目及方法

生长过程中对青花菜的农艺性状等进行记载，10月13日收获时取10株青花菜测定株高、株幅、花球纵径、花球横径、单株毛质量和单球净质量（商品）等农艺性状，每个处理取3个点，样点小区面积5 m×1.1 m＝5.5 m2，实测小区毛菜产量和净菜产量，取平均值，并进行方差分析。

10月26日青花菜收获完毕后，揭开地膜对青花菜耕作层土壤容重采用环刀容重测定方法进行测定。土壤容重rs＝m×100/[V×（100＋W）]，其中V＝лr2h。式中，rs——土壤容重（g/cm3）；m——环刀内湿样质量（g）；W——样品含水量（%）；V——环刀容积（cm3）；r——环刀内半径（cm）；h—环刀高度（cm）；л—圆周率（3.1416）。

2 结果与分析

2.1 不同地膜处理对青花菜产量的影响

从表1可以看出，使用不同年限高效环保地膜的青花菜667 m2产量在1 867.6～1 910.0 kg，相差在42.4 kg。总体上来看，高效环保地膜使用0年667 m2产量最高、达1 910.0 kg，与主对照黑色地膜（CK2）相比增产22.2 kg，增产率1.18%，比副对照银灰色地膜（CK1）增产26.67 kg，增产率1.42%；其次是高效环保地膜使用1年与CK2相比667 m2增产10.1 kg，增产率0.54%，比CK1增产14.55 kg，增产率0.77%；其余高效环保地膜都比2个对照减产，高效环保地膜使用2年与CK2相比667 m2减产11.7 kg，减产率0.62%，比CK1减产7.27 kg，减产率0.39%；高效环保地膜使用3年与CK2相比减产1.07%，比CK1减产0.84%；高效环保地膜使用4年与CK2相比减产0.96%，比CK1减产0.73%。黑色地膜比银灰色膜667 m2增产4.44 kg，增产率0.24%，各处理667 m2产量从高到低依次为高效环保地膜使用0年＞高效环保地膜使用1年＞普通黑色地膜（CK2）＞银灰色地膜（CK1）＞高效环保地膜使用2年＞高效环保地膜使用4年＞高效环保地膜使用3年。采用Duncan进行多重比较，各处理间差异不显著。

2.2 不同地膜处理对青花菜农艺性状的影响

10月13日收获时，各处理青花菜农艺性状测量结果见表2。从测量结果来看，株高方面：高效环保地膜使用2年＝银灰色地膜＞黑色地膜＞高效环保地膜使用0年＞高效环保地膜使用1年＞高效环保地膜使用4年＞高效环保地膜使用3年；花球横径方面：高效环保地膜使用2年＞银灰色地膜＝黑色地膜＞高效环保地膜使用1年＝高效环保地膜使用4年＞高效环保地膜使用3年＞高效环保地膜使用0年；花球纵径方面：高效环保地膜使用0年＞银灰色地膜＞高效环保地膜使用2年＞黑色地膜＞高效环保地膜使用4年＝高效环保地膜使用1年＞高效环保地膜使用3年；单球毛质量方面：黑色地膜＞银灰色地＞高效环保地膜使用0年＞高效环保地膜使用3年＞高效环保地膜使用4年＞高效环保地膜使用2年＞高效环保地膜使用1年；单球净质量方面：黑色地膜＞银灰色地膜＞高效环保地膜使用0年＞高效环保地膜使用2年＞高效环保地膜使用4年＞高效环保地膜使用3年＞高效环保地膜使用1年；净菜率方面：高效环保地膜使用2年＞高效环保地膜使用4年＞银灰色地膜＞黑色地膜＞高效环保地膜使用0年＞高效环保地膜使用1年＞高效环保地膜使用3年。经多重分析，各处理农艺性状没有显著差异，说明各处理的地膜对青花菜生长发育的影响差异不大。

2.3 不同地膜处理对青花菜收获后土壤性状的影响

从表3可以看出，土壤含水量以高效环保地膜使用1年处理的最高，其次是高效环保地膜使用0年、高效环保地膜使用2年、银灰色地膜、高效环保地膜使用3年、黑色地膜，高效环保地膜使用4年的含水量最低。土壤容重排序为高效环保地膜使用0年＞银灰色地膜＞高效环保地膜使用1年＞高效环保地膜使用2年＞高效环保地膜使用3年＞黑色地膜＞高效环保地膜使用4年。高效环保地膜使用4年的土壤容重最小，土壤结构、透气透水性能相对最好，其次是黑色地膜、高效环保地膜使用3年、高效环保地膜使用2年、高效环保地膜使用1年。结果表明，高效环保地膜使用年限越长，土壤容重越小，土壤的透气透水性能越好，有利于植株的生长。

表1 不同处理对青花菜产量的影响

表2 不同处理对青花菜农艺性状的影响

表3 不同处理土壤含水量及土壤容重比较

2.4 不同处理地膜破损程度和回收效果

10月26日青花菜收获完毕，于11月2日清理完田间菜叶后，揭膜回收观察，高效环保地膜的几个处理，地膜上下的菜叶、土等杂质稍一抖动就能清理干净，可以直接卷成捆保存或回收，揭膜回收容易。而黑色地膜和银灰地膜上下的杂质不容易抖落下来，植株残体嵌在地膜上不容易清理，回收时还撕裂成一条一块的，少量小块被埋在地里不能全部回收。总体来说，高效环保地膜比黑色地膜和银灰色地膜田间回收容易、干净且没有被撕裂，无任何地膜残留。

3 结论与讨论

从试验结果可以看出，高效环保地膜使用0年处理折合667 m2产量最高，达1 910.0 kg，比主对照黑色膜增产22.2 kg，增产率1.18%，比副对照银灰色膜增产26.67 kg，增产率1.42%；高效环保地膜连续使用4年处理与主对照相比减产0.96%，比副对照银灰色膜减产0.73%，产量差异不显著。高效环保地膜使用年限越长，土壤容重越小，土壤的通气透水性能越好，有利于根系发育。5个高效环保地膜处理的青花菜生长发育与2个对照相比没有明显差异，同时高效环保地膜在回收时杂质清理容易、干净，也不被撕裂；因此，可以考虑高效环保地膜作为普通地膜的替代品，可视具体生产情况采用使用过0～4年的地膜。

常规农用地膜在农业生产中大量的使用造成了严重的“白色污染”，目前对可降解地膜或生物降解地膜[7-11]、不同颜色地膜[12-14]研究较多，但对高效环保地膜研究报道很少[15]。本试验通过研究连续使用1～4年后对青花菜生长的影响，为高效环保地膜的推广应用起到积极作用。通过试验结果可以看出，高效环保地膜连续使用4年对青花菜的生长影响不大，并且起到与普通地膜同样的作用。由于条件所限，本文只对1个蔬菜品种进行了研究，不同使用年限地膜对其他蔬菜种类是否有相同作用，有待于进一步研究。