镇江新区春季设施栽培辣椒不同地膜覆盖比较试验

施阳 ，李芳 ，王春昕 ，陈雪芬

（1.江苏镇江新区社会发展局，212132；2.江苏圌山农业科技有限公司）

近年来，随着地膜覆盖技术的大面积推广，镇江新区农用地膜使用量逐年增大，“白色污染”问题也日益凸显。2019年新区现代农业产业园覆膜蔬菜面积达 314 亩（20.93 hm2），年使用地膜 3.25 t；农用地膜主要成分为聚氯乙烯或聚乙烯，在自然条件下很难降解，残存期达20 a以上，如不及时清理回收，土壤中的残膜量会逐年积累，且残留的地膜碎片会改变土壤物理性质，降低土壤透气性，严重影响农作物根系生长，导致农作物减产；加上目前园区内很多农户使用地膜厚度大部分为0.01 mm以下，回收难度较大。根据前期的土壤残留监测结果，园区覆膜地地膜残留达0.168 kg/667 m2，“白色污染”问题严重。

本试验主要是通过在设施大棚内覆盖不同地膜栽培辣椒，验证不同地膜对作物生长发育、产量品质的影响，为全区地膜减量替代提供科学的参数、成本核算和技术指导方案，以期筛选出适宜镇江新区蔬菜种植的地膜。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验设在镇江新区现代农业产业园（江苏圌山农业科技有限公司）的钢架大棚内，长80 m，宽6 m。试验地冬季平均气温3.8℃、夏季26.5℃，北亚热带季风气候，日照时数2 057.2 h，年平均降雨量1 070.1 mm，无霜期238 d。试验地土质为黄砂土，土壤 pH值（7.9）呈微碱性，含有机质 34.6 g/kg、全氮 2.5 g/kg、速效磷 91.8 mg/kg、速效钾 193 mg/kg，试验地灌溉采用棚内滴灌，前茬作物为花椰菜。

1.2 供试品种及相关材料

试验辣椒品种为洛椒98A（园区种植户主栽辣椒品种），供试地膜均由南通华盛新材料有限公司生产，全生物降解地膜，黑色，120 cm×0.01 mm；强化地膜，黑色，120 cm×0.01 mm；普通地膜（PE），黑色，120 cm×0.01 mm。

1.3 试验设计

试验共设1个对照和3个处理：对照（CK），无地膜覆盖设施大棚栽培；处理1（T1），黑色普通PE地膜覆盖设施大棚栽培；处理2（T2），黑色强化地膜覆盖设施大棚栽培；处理3（T3），黑色可降解地膜覆盖设施大棚栽培；试验采取随机区组排列，3次重复，每小区长 8 m，宽 1.6 m（包沟），面积 12.8 m2，小区四周设保护行。苗情监测及取样考种时，每处理确定3点作为3次重复。

表1 不同地膜覆盖土壤温度的比较

1.4 试验过程

2020年4月15日按垄距1 m、垄高15 cm起垄覆膜，地膜两边用土压实，防止被风吹开。4月20日沿每垄一侧半坡处打孔，按株距40 cm、行距50 cm均匀定植辣椒苗，然后微喷灌浇透水。每穴定植1株，每小区定植40株。按照春季大棚辣椒栽培技术要点进行管理。每小区分次采收计产，9月20日前全部采收完毕。

1.5 记载项目及方法

①土壤温度 定植后1个月内每隔10 d测量每个小区地膜下表土层0、10 cm处的土壤温度，取3次测量的平均值。

②物候期和主要性状 记录不同处理辣椒的播种期、定植期、始花期、始收期等主要物候期。观察各处理植株的田间生长势；每小区随机选取5株，取3次重复的平均值，在盛果期，对株高、单株结果数和果长等进行测定；采收期结束后，调查辣椒青枯病发病情况，以根茎部出现褐变，挤压产生乳白色菌液的植株作为发病株，发病率（%）=发病辣椒植株数量/总株数×100。

③总产量 每小区单独计产，每处理取3次重复的平均值进行产量计算。总产量为每小区实际收获的商品果产量总和。

表2 不同地膜覆盖辣椒物候期和主要性状比较

④地膜完整度 定期对地膜表面完整度进行监测，观察不同地膜碎裂程度。分为诱导期：即从覆膜到垄（畦）面地膜出现多处（每延长米3处以上）≤2 cm自然裂缝或孔洞（直径）的时间；开裂期：即垄（畦）面地膜出现≥2 cm、＜20 cm自然裂缝或孔洞（直径）的时间；大裂期：即垄（畦）面地膜出现≥20 cm自然裂缝或孔洞（直径）的时间；碎裂期：即垄（畦）面地膜出现碎裂，最大地膜残片面积≤16 cm2的时间；无膜期：垄（畦）面基本见不到地膜残片。

⑤效益分析 计算每个处理种子、投入品、地膜、人工等投入费用，并结合产量、批发价等测算净收入。

表3 不同地膜覆盖对辣椒产量的影响

2 结果与分析

2.1 土壤温度分析

由表1可知，与对照（CK）相比，不同地膜覆盖对辣椒根部土壤均有保温作用，但增温作用随着土层深度的增加而减弱，在20 cm处温度几乎没有变化。 与普通黑膜（T1）相比，强化膜（T2）升温较快，可降解膜（T3）升温较慢。

2.2 辣椒物候期和主要性状分析

由表2可知，不同地膜覆盖下，辣椒的始花期、始收期比对照（CK）均有所提前，并且终收期比对照（CK）有所延长，其中强化膜（T2）覆盖的辣椒采收持续天数最长，为87 d，普通地膜（T1）和可降解膜（T3）均为 84 d；在株高、结果数和果长方面，不同地膜覆盖的辣椒表现均优于对照（CK），其中强化膜（T2）覆盖的辣椒表现最优，与 CK、T1、T3比较差异显著。在后期不同地膜覆盖的辣椒枯萎病发病率均高于对照（CK），其中强化膜（T2）覆盖的辣椒发病率最高，达2.5%。

2.3 辣椒产量结果比较

由表3可知，不同地膜覆盖对辣椒产量有明显的促进作用，以强化膜（T2）覆盖的辣椒产量最高，折合产量为32 813 kg/hm2，与 CK、T1、T3比较差异显著，比对照（CK）增产31.25%；其次为普通地膜（T1），折合产量 32 520 kg/hm2，比对照增产25%；最后为可降解膜（T3），折合产量 28 125 kg/hm2，比对照增产12.5%，T1与T2小区产量差异不显著。

2.4 地膜降解期监测分析

由表 4 可知，普通地膜（T1）、强化膜（T2）和可降解膜（T3）诱导期时间分别为 100、110、90 d，开裂期出现时间分别为125、130、110 d，仅可降解膜出现了碎裂，为150 d。在回收时，普通地膜无法完整回收，强化膜基本能完整回收，可降解膜无法回收。本试验周期仅为150 d，因此普通地膜和强化膜未出现碎裂期，可降解膜未能在辣椒采收期结束完全降解。

表4 不同地膜降解期比较

表5 不同地膜使用效益比较

2.5 效益分析

由表5可知，与对照相比（CK），折合667 m2投入694.8元，使用地膜会增加投入成本，增加投入部分主要为地膜和人工费用，其中可降解膜（T3）价格最高，折合投入 745.2元/667 m2，比对照增加50.4元/667 m2；其次为强化膜（T2），折合667 m2投入720元，比对照增加25.2元/667 m2；最后是普通地膜，为 712.2元/667 m2，比对照增加 17.4元/667 m2。但是覆膜后会提高辣椒产量，进而提高生产效益，与对照相比，强化膜（T2）667 m2折合净收入最高，为3 657元，比对照增加1 017元；其次为普通地膜（T1），667 m2折合净收入 3 456元，比对照增加 816元；最后为可降解膜（T3），667 m2为 3 007 元，比对照增加367元。

3 结论与讨论

通过试验得出，不同地膜覆盖对辣椒根部土壤温度均有保温作用，以强化膜增温效果最为明显，但增温作用随着土层深度的增加而减弱；不同地膜覆盖可以提前辣椒的始花期和始收期，对辣椒的生长势和果实均有一定的促进作用，但是会提高辣椒枯萎病发病率，推测可能跟温度和湿度影响有关；不同地膜覆盖对辣椒有不同程度的增产作用，其中强化膜增产效果最明显，折合 产 量 为 32 813 kg/hm2，比对照（CK）增产31.25%；不同地膜降解程度不一致，强化膜仅出现了开裂期，在后期基本能全部回收，减少了土壤残留污染；可降解膜出现了碎裂期，降解效果明显，但由于本次试验周期较短，未能完全降解，虽然随着时间的延长可降解膜会逐步降解，但是降解周期较长可能会影响下一茬作物的种植。同时使用地膜覆盖虽然会增加投入成本，但是因为产量的提升，整体收益有所增加，其中强化膜效益增收明显，可降解膜因为价格较高，效益增加不多。综上，建议可在镇江新区春季辣椒栽培中，加大黑色强化膜的推广示范应用。