保护地莴苣地膜减量技术应用研究
2021-07-07董灿兴徐凤杰王华芹黎晶晶
董灿兴,徐凤杰,王华芹,黎晶晶
(江苏农牧科技职业学院,江苏 泰州 225300)
地膜是我国重要的农业生产资料,其覆盖面积大、应用范围广,在增加农作物产量、提高作物品质、丰富农产品供给结构等方面发挥了重要作用[1-2]。地膜多难以降解,加上缺乏科学的回收措施,大量地膜残留在土壤中,对农作物的生长产生了不利的影响[3]。本研究旨在通过保护地莴苣覆盖不同地膜的对比试验,初探普通地膜、生物降解地膜对保护地莴苣生长发育的影响,并对地膜进行追踪检测建立综合分析模型,以期形成泰州保护地莴苣的地膜减量示范技术。
1 材料与方法
1.1 试验设计
试验于2019年在泰州市高港区永成蔬果专业合作社进行。以春秋棚为保护地措施,试验品种为“闽冠红秀”茎用莴苣,试验材料为CK普通黑色地膜(0.008 mm)、T1黑色生物降解地膜(0.008 mm)、T2黑色生物降解地膜(0.012 mm)、T3黑色生物降解地膜(0.016 mm)、T4黑色生物降解地膜(0.020mm)、T5黑色地膜(0.010mm)、T6黑色地膜(0.014 mm),对莴苣生长发育情况和地膜降解、回收情况进行统计、测算。
1.2 测定项目与方法
对于保护地莴苣的生长发育指标,使用游标卡尺、钢尺、电子秤等对其株高、茎粗、叶片大小、叶片数量及产量进行测定;另外,对保护地莴苣覆盖地膜的破碎期、破碎程度进行记录,并称质量、记录莴苣采收后地膜回收质量。其中畦面地膜出现多处(每处3 m以上)≤2 cm自然裂缝或空洞(直径)的时间为诱导期。畦面地膜出现2~20cm(不含)的自然裂缝或空洞(直径)的时间为开裂期。畦面出现≥20cm自然裂缝的时间为大裂期。畦面地膜出现破碎,最大地膜残片面积≤16 cm2的时间为碎裂期。畦面基本看不到地膜残片为无膜期。
2 结果与分析
2.1 不同地膜对保护地莴苣生长发育的影响
保护地地膜覆盖对莴苣生长发育影响明显。厚度为0.016 mm和0.020mm的生物降解地膜优势明显,莴苣株高最高65.36cm,茎粗最高4.63cm,叶片数平均最多为18.7片,叶片长度最长为31.60cm,宽度10.39 cm。厚度0.016 mm的生物降解地膜区试产量最高为846.40kg,产量约为3385.60 kg/0.067hm2。厚度为0.008 mm和0.010mm的生物降解地膜没有优势,株高、茎粗、叶片数等生长发育指标均低于0.008的普通黑色地膜。另外结果显示,厚度为0.010mm和0.014 mm的普通黑色地膜不利于泰州地区保护地莴苣的生长发育。不同地膜对保护莴苣生长发育的影响见表1。
表1 不同地膜对保护莴苣生长发育的影响Tab.1 The effects of different plastic films on the growth and development of lettuce
2.2 保护地莴苣不同地膜的变化情况
调查结果显示,不同厚度的生物降解地膜降解速度差异较大,地膜厚度越小,降解越快;厚度越大,降解越慢。厚度为0.008 mm的生物降解地膜诱导期最早为2月25日,无膜期最早为5月6日;厚度为0.020mm的生物降解地膜诱导期最晚为3月16日,无膜期最晚为5月20日。莴苣收获后,普通地膜回收情况显示,地膜厚度越小,回收越难,CK回收率仅为68.23%,厚度为0.014 mm的普通地膜回收率最高为90.62%,保护地莴苣不同地膜的变化见表2。
表2 保护地莴苣不同地膜的变化Tab.2 The changes of lettuceunder different plastic film mulching
2.3 保护地莴苣地膜减量模型的建立
通过不同地膜覆盖莴苣产量对比分析(见图1),生物降解地膜T3莴苣产量最高,较CK高8.71%;T4次之,较CK高8.16%。随着普通地膜厚度的增加,保护地莴苣产量提高较少,T5较CK提高3.29%,T6提高4.63%。不同地膜覆盖后,最终回收率统计结果显示(见图2):生物降解地膜破碎时间有显著,但是最终全部降解破碎在土壤中;而厚度最大的T6回收率最高约为90.62%,CK最低约为68.23%。
图1 保护地莴苣不同地膜覆盖的产量Fig.1 Theyield of lettuceunder different plastic film mulching
图2 保护地莴苣不同地膜回收Fig.2 The different plastic film recycling of lettuce
3 讨论
种植户为追求保护地莴苣的产量,会选用地膜覆盖,但是选择降解地膜或普通地膜时没有依据和标准。一方面,降解地膜厚度不同价格会有差异,另一方面,选择普通地膜覆盖降解很难,若不注重回收,会对环境造成极大的污染。因此,在泰州地区进行保护地莴苣不同地膜覆盖对比试验,通过对莴苣产量、经济效益以及环境生态效益分析统计,可获得较为合理有效的覆盖地膜的方式。本研究表明,生物降解地膜在保护土壤环境的同时,也可以促进保护地莴苣的生长发育,而且厚度在0.016 mm和0.020mm生物降解地膜效果较好,产量高。另外,本试验设计中不同厚度的普通地膜试验表明,厚度为0.014 mm普通地膜产量明显高于厚度为0.008 mm的地膜覆盖处理,但与厚度0.010mm的普通地膜相比,产量差异并不大。
综合地膜的使用成本和保护地莴苣的产量,可以得出较优的地膜覆盖方法。生物降解地膜对莴苣产量有保证的同时,成本也有了一定的上浮。根据国家地膜减量的文件精神,生态效益和经济效益均要兼顾,生物降解地膜和强化耐厚地膜的作物使用以及对保护地莴苣品质的影响,需要进一步试验探索。