多功能环保型土壤膜化剂对红松移栽苗生长的影响

于洪亮

(辽宁省森林经营研究所， 辽宁 丹东 118002)

地膜栽培技术是十分重要的农业技术之一,施用地膜可以满足作物保温、保墒等需求。传统地膜是由聚乙烯加抗氧化剂制成的一种膜状物，拥有性能稳定等特点,但在自然条件下，在土壤中可残存200～400年，这些废弃地膜积累在土壤中，会造成非常严重的白色污染，破坏土壤的物理结构和微生物环境，同时其二次污染对人体健康危害也是极大的[1-3]。鉴于这种情况，研制出既能够保温保墒，又能兼顾生态可降解的地膜成为人们关注的热点。土壤膜化剂，即液态地膜研究就较好地解决了这一问题。土壤膜化剂是在土壤表层喷洒，该液体能够与土壤颗粒交联在一起，起到保温保墒的作用，同时喷施几十天后能够降解并改良土壤。

1材料与方法

1.1 试验地及试验材料

试验地位于辽宁省本溪市本溪满族自治县草河口镇辽宁省森林经营研究所的试验苗圃内。该地年平均气温6～8 ℃，年降水量800～1 000 mm，无霜期15～172 d。

试验所用多功能环保型土壤膜化剂为辽宁省森林经营研究所自制产品，普通聚乙烯农用地膜为市售产品，红松移栽苗为辽宁省森林经营研究所试验苗圃自繁育的2年生红松苗。

1.2 试验设计

试验于2020年进行，移栽时间为4月17日，试验地未施加任何肥料。分以下3种覆盖方式，3次重复，且每种覆盖方式之间设3排缓冲带。

多功能环保型土壤膜化剂(以下简称“膜化剂”)：2年生红松苗移栽后立刻在土壤表面喷施稀释1倍的土壤膜化剂，喷施量为9 t·hm-2。栽植密度约为45万株·hm-2。

普通聚乙烯地膜(以下简称“PE膜”)：2年生红松苗移栽后立刻在土壤表面喷水，喷施量为9 t·hm-2，并立刻覆盖上PE膜。栽植密度约为22.5万株·hm-2。

对照(CK)：2年生红松苗移栽后立刻在土壤表面喷水，喷施量为9 t·hm-2。栽植密度约为45万株·hm-2。

1.3 测定方法

移栽后立刻调查株高和地径，10月上旬调查死亡株数、株高、地径和当年高生长。

1.4 数据处理

记录的数据用Excel 2007和Origin 9.0软件进行统计分析。

2 结果与分析

2.1 覆盖方式对红松移栽苗保存率的影响

不同覆盖方式红松移栽苗保存率的变化情况见图1。可以看出，红松在当年秋季停止生长时，使用膜化剂、PE膜和对照保存率分别为99.0 %、81.4 %和95.8 %。膜化剂的最高，对照次之，PE膜的最低。方差分析结果表明，使用PE膜与膜化剂、对照的差异均显著(P<0.05)，使用膜化剂和对照的差异不显著(P>0.05)(表1)。

图1 不同覆盖方式红松移栽苗保存率

表1 不同覆盖方式红松移栽苗保存率方差分析

2.2 覆盖方式对红松移栽苗当年高生长的影响

不同覆盖方式红松移栽苗当年高生长变化情况见图2。可以看出，使用膜化剂、PE膜和对照的红松移栽苗当年高生长分别达到了4.7 cm、3.4 cm和4.1 cm。使用膜化剂比对照提高了14.6 %，而PE膜则降低了17.1 %。方差分析结果表明，使用膜化剂、PE膜与对照的差异不显著(P>0.05)(表2)。

图2 不同覆盖方式红松移栽苗当年高生长

表2 不同覆盖方式红松移栽苗当年高生长方差分析

2.3 覆盖方式对红松移栽苗地径当年生长量的影响

不同覆盖方式红松移栽苗地径当年生长量对比情况见图3。可以看出，使用膜化剂、PE膜和对照的红松地径第一年的生长量分别达到了0.33 mm、0.39 mm和0.10 mm。使用膜化剂和PE膜的地径生长量分别为对照的3.3倍和3.9倍。方差分析结果表明，使用膜化剂、PE膜与对照的差异均显著(0.010.05)(表3)。

图3 不同覆盖方式红松移栽苗地径当年生长量

3 结论与讨论

使用膜化剂的红松苗栽植密度与对照相同，均能达到45万株·hm-2。且两者保存率相差不大，均超过95 %。PE膜的栽植密度只有膜化剂和对照2种方式的一半，且保存率较低，只能达到81.4 %。

PE膜用于移栽苗时，只能在铺好后挖孔洞栽植。由于要保证孔洞之间的距离，苗木的栽植密度显著降低，只能达到22.5万株·hm-2。而膜化剂是在苗木移栽好后再进行喷施，因此，其栽植密度与对照相同，达到了45万株·hm-2。

覆盖膜化剂的红松移栽苗第一年高生长能够达到4.7 cm，相比对照提高了14.6 %；且地径第一年生长量达到0.33 mm，为对照的3.3倍。覆盖PE膜虽然能够显著提高红松移栽苗第一年地径生长量，但是与膜化剂相比差异不显著。PE膜在自然界中无法降解，产生的环境污染危害大。膜化剂在3个月内则能够完全降解，其降解产物腐植酸能够显著增加旱地作物的产量，是一种较为新型的液体地膜原料[4，5]，在红松苗木繁育过程中不仅能保温保墒，而且极大节约了生产应用中的人工和材料成本。

综合分析表明，在红松移栽苗生产中应用多功能环保型土壤膜化剂能够获得更大的效益。