庄浪县马铃薯使用不同降解地膜降解效果试验报告
2022-06-22王淑琼
王淑琼
摘要:为减少普通地膜覆盖带来的“白色污染”问题,加强农业生产环境保护,促进农业增长方式转变和可持续发展,加快新型覆盖材料的推广步伐,进行了马铃薯使用不同降解地膜降解效果对比试验研究。试验结果表明:不同降解膜的降解程度对马铃薯植株长势、土壤温度和湿度及马铃薯产量结果有很大的影响。生物降解膜不仅可以有效解决白色污染问题,而且还可以提高马铃薯的商品薯产量,对推动我县马铃薯产业升级具有重要的现实指导意义。
关键词:马铃薯;降解膜;效果
中图分类号:S532 文献标志码:A
0 引言
庄浪县地处干旱少雨的旱作雨养农业区,马铃薯是当地种植面积最大的主栽作物之一,栽培面积高达3 万 hm2 以上,占全县耕地面积的38%以上[1 ]。地膜覆盖栽培技术由于其显著的增温和保墒效果,在农业生产中已经被大量的投入使用。塑料薄膜覆盖不仅能够使土壤水热状况得到有效改善,而且能够使作物的产量及水分利用效率明显提高。地膜覆盖栽培技术给农业生产带来巨大的经济效益的同时,却因无法回收再利用以及难以降解,严重影响着农业生态环境的可持续发展和下茬农作物的生长[2-3]。以往研究表明,传统地膜在自然条件下很难降解,在土壤中可以残存长达100~ 200 a [4 ]。生物降解地膜作为一种绿色的新型环保型产品,是解决农田白色污染的有效手段之一,应用生物降解地膜也成为近年来农业生态环境改善的研究热点之一。
1 试验材料及设计
1.1 供试材料
降解膜采用4 个厂家的11种地膜,以普通黑膜为对照。该试验共设11个处理,处理1:宝庄7 号;处理2:普通黑膜;处理3:宝庄9 号;处理4:天壮2 号;处理5:宝庄6 号;处理6:宝庄8 号;处理7:宝庄11号;处理8:湖北白膜;处理9:宝庄示范白膜;处理10:宝庄示范黑膜;处理11:天壮1 号。试验于3 月19日覆膜,4月 10日统一点播。
1.2 试验设计
试验采用随机区组法设计,3次重复。每个处理种植4 行,播种密度60000株/hm2,小区面积26.4 m2(4.4 m×6 m)。
试验地选择在交通便利的庄浪县通化镇苏衡山家地里,地势平坦,肥力均匀一致,前茬作物为马铃薯。试验地整地采取旋耕灭茬。马铃薯品种:庄薯3 号。
2 结果与分析
2.1 降解膜降解程度
不同降解膜降解程度如表1 所列:降解开始顺序为,湖北白膜>宝庄示范白膜>宝庄9 号>天壮1 号>宝庄示范黑膜>宝庄8 号>天壮2号>宝庄11号、宝庄7 号>宝庄 6号>黑膜。降解最快的是湖北白膜,覆膜后93d 就开始降解;宝庄示范白膜,覆膜后99 d 开始降解;宝庄6 号降解最迟,在覆膜后181 d 开始降解。
不同降解膜于收获期观测降解定级结果如表1 所列:湖北白膜降解级别为5 级,宝庄示范白膜和宝庄示范黑膜降解级别是4 级,宝庄9 号、宝庄8 号、天壮1 号降解级别为3 级,天壮2 号降解级别为2 级,宝庄7 号、宝庄6 号、宝庄11号为1 级,普通黑膜不降解。
2.2 保温保墒能力表现
马铃薯降解膜耕层温度(0~ 25 cm)如表2所列,降解膜保温效果从高到低排位为:宝庄6 号>天壮2号>宝庄 9号>宝庄8 号>宝庄7号>宝庄示范白膜>天壮1 号>湖北白膜>普通黑膜>宝庄示范白膜>宝庄11号。保温效果如表1 中地膜降解开始时间和降解程度有较大的负相关性,可以看出,降解开始最快和降解程度最大的降解膜保温效果差,如宝庄示范白膜、宝庄示范黑膜及湖北白膜。
马铃薯降解膜0 ~60 cm 土壤湿度如表2所列,降解膜保墒效果从高到低排位为:宝庄6 号>宝庄8 号、宝庄示范白膜>天壮1 号>天壮2号>湖北白膜>宝庄7号、宝庄9 号>宝庄示范黑膜>宝庄11号。保墒效果同表1中地膜降解开始时间和降解程度亦成负相关性,可以看出,降解开始最快和降解程度最大的降解膜保墒效果差,如宝庄示范黑膜。
2.3 生育期记载
从表3 得出,不同降解膜处理下马铃薯生育期有较小程度的变化,湖北白膜和宝庄示范白膜生育期分别为 140 d、139 d,较对照短3 ~4 d,其他地膜比对照分别缩短2 d。
2.4 生物性状表现
从表4 得出,单株结薯个数宝庄6号最高为9.00个,普通黑膜最低为5.10个,其余各处理在5.20~ 7.8个;单株薯重宝庄6 号最高为0.74 kg,宝庄示范黑膜最低为0.33 kg,其余各处理0.35~ 0.62 kg;大薯率天壮2号最高为40.85%,宝庄7 号最低为25.64%;中薯率天壮1 号最高为24.62%,宝庄8 号最低为12.73%。
2.5 产量结果表现
方差分析与多重比较:宝庄 6号平均产量 44593.5 kg/hm2 ,较对照普通黑膜平均产量20997 kg/hm2,增产23596.5 kg,增幅达112.4%,居第一位;天壮2 号平均产量37195.5 kg/hm2,较对照增产16198.5 kg 增幅达 77.1%,居第二位;宝庄8号平均产量35995.5 kg/hm2,较对照增产14998.5 kg 增幅达71.4%,居第三位;宝庄示范黑膜平均产量20197.5 kg/hm2,较对照减产799.5 kg,居最后一位。
经方差分析(F 区组间=0.656F0.01=3.368)各处理间差异达极显著。经多重比较,天壮2 号、宝庄8 号之间差异不显著;宝庄示范白膜、天壮1 号之间差异不显著;湖北白膜、宝庄示范白膜、天壮1 号、宝庄7 号差异不显著;普通黑膜与宝庄示范黑膜之间差异不显著,其他各处理之间差异达极显著水平。
3 结论
从对降解膜降解程度的观测、降解膜保温保墒能力的测定,结合马铃薯植株长势和产量结果来看,降解膜降解能力和降解膜保温保墒,对植株长势、产量有一定的正相关。发现降解膜降解越快,地膜的保温保墒能力越差,植株生物性状(单株结薯数、单株产量等)指标有降低的趋势,反之,有增大的趋势。宝庄6号虽然产量高,但是降解程度低,达到1 级水平,天壮2 号和宝庄8号、宝庄9号降解程度分别达2、3、3级,但产量分别居第2、3、4位,可以作为我县进一步示范推广的备选降解膜。宝庄示范黑膜虽然降解的迟一点,但是降解太快,达到5 级,且保墒保温效果差,不适宜在我县示范种植。另外,湖北白膜降解最早,在收获期降解程度达到5 级,产量居倒数第二位,不适宜在我县示范种植。其他降解膜由于今年遭遇旱情严重,还得进一步进行种植验证。
参考文献:
[1 ] 张亚斌. 马铃薯全生物降解膜应用效果试验初报[J]. 农业科技与信息,2021(12):23-24.
[2 ] 高旭华,陈明周,黄瑶珠,等. 生物降解膜覆盖马铃薯增产机理研究[J]. 中国农学通报2018,34(17):140-144.
[3] 魏国鵬. 农村废旧农膜污染与防治技术[J]. 甘肃农业,2014(17):47-48.
[4 ] 赵建珍. 三种生物降解膜在玉米栽培中的试验初报[J]. 实验研究,2017,34(13).