泽普县降解膜在玉米生产中应用试验
2022-06-29乌尔古丽托尔逊
乌尔古丽·托尔逊
(泽普县农业技术推广中心,新疆 泽普 844800)
行间覆膜技术具有提高土壤温度,保持土壤水分,使农作物产量大幅度提高等优点。但是,随着塑料地膜使用量的不断增大,也带来了残膜对农业生态环境污染的问题,即“白色污染”。其主要表现为很难降解的聚乙烯残膜越来越多地聚集在土壤耕层表面,直接影响土壤耕作,阻碍土壤中水分、养分、空气的运行,妨碍作物扎根和对水肥的吸收,影响作物生长发育和产量的提高。我们用降解膜代替普通地膜在玉米上作行间覆膜试验,以此来为解决普通地膜造成的“白色污染”问题提供依据。
1.供试材料
1.1 供试作物:玉米
供试品种:新饲玉13号
1.2 供试材料
降解膜(地膜宽度70厘米)
常规膜(地膜宽度70厘米)
2.试验处理与方法
2.1 试验地基本状况
试验地设在5乡14村4组,前茬作物小麦,土壤质地为壤土,土壤肥力均等,土质为草甸白浆土,地势平坦,土壤肥力中等。
2.2 试验处理
试验共设二个处理,处理1:铺设降解膜,试验面积333.5平方米(每个处理铺设长度≥30米);处理2(对照):大田铺设常规膜。株行距配置50+24厘米,一管两行灌溉方式:于6月20曰播种,播种量2.5公斤/亩,常规膜5公斤/亩,降解膜6公斤/亩,田间管理同大田。
处理1应用降解膜行间覆膜,处理2(对照)常规种植。
2.3 试验方法
6月18日整地,同时机械深施底肥,施肥量及肥料配方:农家肥1吨,磷肥25公斤,采用机械播种。6月20日播种,播种密度5558株/亩,7月13日深松,8月2日追肥,肥量:尿素15公斤/亩,9月30日,测产收获,每个处理取三点,每点面积39平方米。
3.试验调查
3.1 生育期调查(见表1)
从表1来看:同期播种,出苗期覆膜比常规种植早1天,拔节期提前3天,大喇叭口期提前3天,抽雄期、吐丝期分别提前2天,成熟期提前1天。
表1 不同处理玉米生育期调查表
3.2 降解膜开裂情况调查(见表2)
覆膜30天后,对降解膜覆盖区进行定位观测,降解情况不十分理想。到8月下旬时降解膜开裂处虽不少,但韧性与刚覆膜时差别不大。
从表2可以看出,降解膜在试验过程中受到温度的影响,始裂期在8月1日左右,8月期间开裂速度快,其原因除与生物降解膜本身易受机械损伤的特性有关外,还与8月中旬的高温天气有关,降解膜大裂期在8月中旬左右。
表2 降解膜开裂情况调查
3.3 不同处理玉米产量情况(见表3)
从表3来看:应用降解膜玉米产量472.7公斤/亩,常规对照玉米产量426.4/亩,测产结果表明,采用降解膜的玉米田玉米产量较常规膜多46.3公斤/亩。
表3 产量结果表:
4.结论
从对玉米生长发育的影响上来看,使用降解膜玉米植株生长量高于常规种植,苗期更为明显。地膜增温促早熟方面,作用效果不明显。
5.讨论
5.1 降解地膜实际运用的优势
玉米种植生产过程中通过地膜的覆盖能够对玉米的生长环境进行调节,可以起到增温保秧的效果,同时能够降低病虫草害的发生率,起到水土保持、优化玉米品种的效果,进而增强玉米的生产产量以及质量。随着玉米地膜覆盖技术推广工作的不断深入,玉米种植中地膜覆盖的应用率也在不断提高,并且取得了一定的成效,但是选择不同地膜类型所达到的生产效果也有所不同。传统普通地膜在玉米种植中的应用,能够起到地膜覆盖的效果,但是其无法在自然界中降解,会在土壤中积存较长时间,对土壤质量会产生严重的影响,而且会导致不可逆的生态污染,对于整体农田生态环境的稳定维持是非常不利的。
有调查研究表明,如棉田中连续5年使用普通地膜进行覆盖实现棉花种植,则其5年后土壤表层的地膜残存量会高达每公顷220千克,对于农业产业的可持续发展以及各项农耕操作的顺利进行均是非常不利的,会进一步干扰到农作物的正常扎根生长以及营养吸收,导致农作物出现15%甚至30%的产量下降,不符合可再生的农业发展理念。
随着地膜污染程度的不断加重,各级政府以及农业生产部门对于残膜治理的重视程度也在不断提升,主要通过两种方式进行处理,分别为人工捡拾或者机械消除,不管是何种处理方式均无法完全实现地膜的充分消除,而且工作量大、耗时长、投资高。而降解地膜在玉米种植中的应用与传统地膜相比,具有非常显著的优势,能够有效避免地膜残留导致的各类不良情况,降解性能可确保其功能发挥之后不会在土壤中大量残留,不会导致土壤污染情况的发生,能够避免普通地膜使用导致的农作物减产情况且无须后续任何处理,能够减少不必要的劳动投入以及资金支出,对于农户经济收益的增长以及生态环境的保护均是非常有利的。
5.2 降解地膜的性能分析
玉米种植中降解地膜的实施对于土壤环境的水热状况调节也有显著效果,能够为玉米的生长提供更为优良的自然环境。玉米生长前期降解地膜的覆盖能够起到保水、保温、防病虫草害的效果,随着玉米生长时间的不断延长,地膜的保温保水效果会有所下降。可降解地膜在玉米种植中的应用既能够为其前期生长提供充分的保温保水效果,还能够避免后期温度过高导致玉米生长受到影响,有利于玉米的整体生长,具体降解地膜的性能分析如下。
5.2.1 降解速度
有调查研究表明,降解地膜自覆盖地表后40天左右便会逐步进入降解时期,150天左右降解地膜能够完全实现网状降解,其最短时间为40天,此时是玉米生长至拔尖抽穗吐丝的主要时期,玉米的植株较为矮小,阳光能够透过玉米植株直射到降解地膜表面,从而加快地膜的降解速度。随着后期玉米植物生长高度的不断增加以及枝叶密度的不断扩大,阳光对于降解地膜的直射量越来越少,降解速度也会有所缓减。
5.2.2 降解强度
普通地膜的自然降解能力仅有1%,而降解地膜在完全降解之后,其整体降解强度将超过50%,与普通地膜相比降解质量是非常好的。因此,降解地膜的降解强度更高,与普通地膜相比对于土地污染造成的影响更低。
5.2.3 对土壤的水、热作用
有数据统计表明,降解地膜在玉米种植之前的覆盖能够实现优质的土壤水分保护效果,保水作用能够达到普通地膜的水平,并不会因为其自身具有降解性而出现保水能力下降等情况。随着玉米生长及生长速度的不断加快,降解地膜自身的降解程度会逐渐提高,对于雨水的阻挡作用会有所减缓,土壤中的蓄水量会有明显增长,对于玉米的水分供应也是非常有利的。
通过对降解地膜在土壤保热方面的效果分析来看,早期与普通地膜相同,随着玉米生长时间的不断延长,降解地膜降解面积的不断扩大,对于土壤热保护的能力会有所减缓,正好避免了土壤热度过高导致玉米根系遭受高温影响,能够确保根系正常的呼吸,进而加快玉米的生长发育。
5.3 降解地膜在玉米膜下滴灌栽培中的实际应用
玉米进行降解地膜铺设时可配合膜下滴灌栽培技术的实施,进一步提升其产量以及质量。数据研究表明,降解地膜覆盖下玉米的玉米穗更长,在粒数以及产量方面也明显高于普通地膜,玉米粒重方面也有显著优势,其最为明显的特征是对于环境的保护,能够有效避免普通地膜应用对环境造成的损害。
6.降解地膜的推广措施
6.1 鼓励优质降解地膜的研究
作为农业农村管理部门,在农业生产以及新技术应用推广方面需要认识到地膜应用所造成的环境污染问题,并且提升相关防治意识,通过管理条例的制定以及制度的明确,加强对于地膜的管理,降低传统地膜的利用率,并且强化普通地膜的回收率,积极推广可降解地膜,从源头上降低普通地膜应用所造成的环境污染问题。需要在可降解地膜研发时加大相关政策支持以及资金投入,从而实现优质降解地膜的研究,在保证地膜种植应用的同时,从源头上优化地膜品质,以促进地膜应用质量的提升以及经济效益的增加。
6.2 加强降解地膜生产企业的支持
各个地区的农业农村管理部门还需要加强对于生物降解地膜生产企业的支持以及技术帮扶,通过倾斜性政策的制定以及各项支持措施的完善,解决可降解地膜生产企业在产品生产中所面临的各类问题,解决其生产压力以及税务负担,通过多方面措施优化的方式来促进可降解地膜生产企业的产业研发以及生产。同时可以在农业农村地区进行可降解地膜应用示范区的建立,帮助更多的农户实打实地看到可降解地膜的应用作用和优势。可以与各地区的农业生产大户、农作物种植合作社等配合完成此项工作,进一步进行可降解地膜应用优势的宣传以及推广。
6.3 加强宣传,增强环保意识
需要加强对于地膜污染情况的宣传,并且重点介绍地膜造成的白色污染,对于农业的可持续发展以及生态环境稳定性造成的影响,帮助更多的农户以及农业农村管理部门认识到地膜治理,对于农业产业发展以及乡村振兴战略建设的重要性。需要提升农户的环保意识,自觉主动地进行可降解地膜的选择以及应用,在提升农业生产效率的同时,做好对于农村环境的维持以及土地资源的保护。政府部门需要承担起宣传工作,引导人们提升环保意识,优化农业生产行为。
6.4 严格推行国家标准,加强监督检查
有关部门需要根据农业生产要求、环境保护要求以及资源节约要求进行可降解地膜生产指标的制定和明确,并且根据实际农业产业发展需求进行相关指标的修订,需要对可降解地膜的产品生产等级、实际种植应用范围、可降解地膜的类别划分、厚度控制以及性能保持等方面进行明确规定。目前最新的可降解地膜生产要求标准是其厚度需控制在0.01毫米,偏差值需控制在0.003毫米-0.002毫米之间,作为地膜生产企业,需要明确认识到地膜生产规定的作用和重要性,严格按照相关标准进行可降解地膜的生产,以确保可降解地膜的品质能够达到其预期的成效。降低农田间白色污染情况的发生,提升农田生态环境的保护质量,同时能够加快新农村的建设,促进乡村振兴战略的发展。
各地政府部门以及农业农村部门需要加强对地膜使用情况的检查以及管理工作,针对仍然使用劣质地膜局部更换的农户,需要进行进一步地引导帮扶和地膜更换。另外,需要加强对于地膜售卖市场的监督和管理,一旦发现市场上有不合格地膜售卖的情况,需要进行严厉地查处,坚决不允许不合格地膜在市场上的流通以及应用。可运用群众的联合监督举报功能,针对积极选择可降解地膜应种植的农户,给予适当地帮扶和支持,针对所举报的不合格地膜售卖情况需及时进行核实,核实无误,需给予相应的处罚,并对举报者给予适当的奖励,并且需要加强对于举报者个人信息的保护,如此来不断提升市场地膜市场的监督管理质量,优化地膜市场环境,为农作物的种植生产提供优质的地膜。
综上可知,玉米种植中降解地膜的铺设对于玉米种植产量的提升以及环境的保护有非常显著的促进作用,需要加强对于降解地膜应用的推广,减少或者杜绝使用普通地膜,以保证农业产业的可持续发展。