不同规格生物降解膜对芦笋品质及产量的影响
2020-11-05杨涵施建军施渭尧俞可欣赵国良王方张旭娟
杨涵,施建军,施渭尧,俞可欣,赵国良,王方,张旭娟*
(1.杭州佳惠农业开发有限公司,浙江 杭州 311228;2.杭州步天农业开发有限公司,浙江 杭州 311200)
芦笋(AsparagusofficinalisL.),别名石刁柏、龙须菜,为百合科天门冬属宿根多年生草本植物,以嫩茎供食,具有极高的营养保健价值[1-2]。随着人们生活水平的提高和保健意识的增强,我国的芦笋产业发展迅猛,到2017年全国种植面积达到9.3万hm2,约占世界种植面积的37%,其中浙江种植芦笋3 333 hm2。浙江多为设施芦笋,采收期主要集中在3—5月、6—7月和10月,而市场需求量大、经济效益高的春节则芦笋供应紧张[3]。因此,通过采用各种农艺栽培措施,实现芦笋的早产和提早上市,对于提高芦笋市场经济收益具有重要意义。
农用地膜覆盖是一项改善农作物生长环境的栽培技术,具有增温、保墒、除草、促早熟、增产的效果[4-6]。研究表明,塑料地膜和小拱棚可提早绿芦笋采收期11~20 d,并显著提升芦笋产量和产值[7-8]。目前萧山地区冬春季多采用小拱棚或PE地膜覆盖保温栽培。小拱棚覆盖需揭拱膜采收,而PE地膜会阻碍嫩茎抽出,需借助人工破洞,且极难降解,造成土壤结构破坏、板结,导致土壤质量和作物产量下降[9-10]。生物降解膜具有普通地膜相似的增温保墒、增产效果,同时在自然条件下因微生物作用而引起降解[11-13],可有效解决因塑料薄膜对土壤环境产生污染的问题。
目前各类地膜在芦笋上的应用研究有初步探索,但关于不同厚度、宽幅可降解膜在芦笋生产实际应用上的影响机理尚未探明。为此,本课题组采用上海弘睿生物科技有限公司提供的全生物降解薄膜,初步研究不同规格的可降解薄膜对芦笋冬季产量、嫩茎品质、优质笋产量、芦笋生长情况的影响。
1 材料与方法
1.1 材料
试验在杭州市萧山区围垦十一工段芦笋种植基地进行,该试验区地处亚热带季风气候区南缘。试验材料选取6年生丰岛1号芦笋品种。试验大田土壤为沙壤土,通气排水性好,土壤有机质含量107.2 g·kg-1,速效磷、全氮、全钾含量分别为164.5、533.3、123.5 mg·kg-1,试验田pH值为6.8,适宜芦笋生长。
1.2 处理设计
试验设5种不同规格的生物可降解薄膜处理。T1为地覆6 μm厚度、90 cm宽幅可降解地膜附加小拱棚;T2为地覆6 μm厚度、100 cm宽幅可降解地膜附加小拱棚;T3为地覆6 μm厚度、110 cm宽幅可降解地膜附加小拱棚;T4为地覆8 μm厚度、110 cm宽幅可降解地膜附加小拱棚;T5为地覆10 μm厚度、110 cm宽幅可降解地膜附加小拱棚;对照组(CK)为小拱棚。每组设2个重复,每小区面积为67.5 m2。自2019年12月21日开始覆膜处理,2020年1月7日开始进行产量及芦笋分级处理的试验数据收集。对处理组T1、T2、T3进行芦笋嫩茎及优质笋产量的调查及分析,对处理组T3、T4、T5进行生长情况观察。
1.3 调查项目及方法
芦笋产量测定及品质调查。产量测定自1月7日开始,至2月14日结束,每2 d采收调查1次,采收地上部分高度达37 cm及以上的芦笋嫩茎作为标准,测产天数共计31 d。
芦笋分级标准参考文献[14],并作部分改进。Ⅰ级为嫩茎靠基部(离土表1 cm处)的直径≥1.1 cm,笔直,顶端笋尖鳞片紧密,绿色;Ⅱ级为嫩茎靠基部的直径≥1.1 cm,较直,顶端笋尖鳞片散开,绿色;Ⅲ级为嫩茎靠基部的直径0.8~1.1 cm,笔直,顶端笋尖鳞片紧密,绿色;Ⅳ级为嫩茎靠基部直径0.8~1.1 cm,较直,顶端笋尖鳞片散开,绿色;Ⅴ级为嫩茎靠基部直径≤0.8 cm。该标准中,Ⅰ~Ⅳ级为商品笋,Ⅰ和Ⅲ级为优质笋,Ⅴ级不具备商品性。
不同厚度可降解膜对芦笋生长情况的影响。自12月21日覆膜后,每隔2 d对试验组芦笋生长情况进行观测,记录不同厚度的可降解膜对芦笋正常生长的影响情况。
1.4 数据处理
采用Excel 2019和SPSS 23.0软件进行数据整理和单因素方差分析。
2 结果与分析
2.1 对芦笋产量的影响
由表1可知,不同规格可降解薄膜对芦笋产量的影响表现为T3>T2>T1>CK;相比对照,T3增产效果显著,增产率52.6%;T1、T2无显著增产效果。
表1 不同处理膜对芦笋产量的影响
2.2 对Ⅰ、Ⅲ级芦笋产量及优质率的影响
由表2可知,相同厚度、不同宽幅可降解薄膜覆盖处理对Ⅰ、Ⅲ级芦笋产量提升明显。其中,T1、T2的优质率较对照组有显著优势,优质率提升效果明显;T3的优质率较CK无显著差异。
表2 不同处理对Ⅰ级、Ⅲ级笋产量及优质率的影响
2.3 对芦笋生长的影响
由表3可知,自12月21日覆膜后,T3在芦笋开始抽生时芦笋笋头可正常顶破薄膜,芦笋茎干未出现受薄膜干扰生长弯曲的现象;T4对Ⅴ级笋有轻微抑制作用,Ⅰ~Ⅳ级芦笋嫩茎抽生后笋头可正常顶破薄膜;T5在芦笋抽生后无法自主顶破薄膜,芦笋茎干严重弯曲,生长情况受薄膜影响严重。
表3 不同处理对芦笋生长情况的影响
3 小结与讨论
调查结果表明,在采用相同厚度、不同宽幅可降解薄膜覆盖处理下,地覆6 μm厚度、110 cm宽幅可降解地膜附加小拱棚处理对芦笋产量具有促进增长的作用;地覆6 μm厚度、90和100 cm宽幅可降解地膜附加小拱棚处理对芦笋优质率有显著提升。同时根据研究可知,相同厚度(6 μm)、宽幅不同可降解薄膜均可提高芦笋的外观品质,增加优质笋的产量。研究还发现,6 μm厚度可降解薄膜在实际应用中对芦笋嫩茎生长影响最小,对芦笋生长有正向促进作用。在冬季促进芦笋嫩茎提早抽生、增产优产的实际应用中,6 μm厚度可降解薄膜覆盖是可选优良规格。