江苏涟水县全生物降解地膜茄子种植试验

王卫星，施 洁，杨艳芹，于 涛

（1.涟水县农业农村局，江苏 涟水 223400；2 涟水县农业科学研究所，江苏 涟水 223400；3.涟水县科普站，江苏 涟水 223400；4.涟水县农业干部学校，江苏 涟水 223400；5.涟水县植物保护站，江苏 涟水 223400），

1 试验目的

目前江苏涟水县在茄子、辣椒、西瓜、马铃薯等多种作物生产上广泛应用地膜，但使用普通地膜在提高农业生产增产增收的同时造成了严重的“白色污染”。为了减轻农田白色污染，相关部门进行了地膜减量替代试验。

此试验比较相同栽培技术条件下，使用不同类型地膜在涟水县设施茄子上的应用效应，了解其对茄子生长发育、产量品质的影响，以及地膜降解程度和对土壤温度的影响，为茄子高产优质全生物降解膜覆盖栽培的推广应用提供数据参考，以期实现地膜减量替代，推进农业可持续发展。

2 试验材料与方法

2.1 试验地点及时间

试验于2021 年3 月在涟水县陈师街道红旗村王庄组姜建钢架大棚内进行，前茬为空茬。

2.2 试验材料

试验作物：茄子，品种为苏茄1 号。

试验地膜：全生物降解地膜产品按照最长裂解期设计生产，分别从南通龙达生物新材料科技有限公司和青岛海益塑业有限责任公司购买，颜色均为黑色，宽度均为1.5 m。其中南通龙达生物新材料科技有限公司标称厚度0.015 mm，青岛海益塑业有限责任公司标称厚度0.01 mm。对照常规PE 地膜为达标地膜，标称厚度0.01 mm，本地市场购买。试验地膜产品与对照地膜颜色和宽度一致。

2.3 试验设计

试验设置不覆膜（CK1）、普通PE 膜（CK2）、降解地膜1（T1，南通产）、降解地膜2（T2，青岛产）共4 个处理，随机区组设计，3 次重复。小区面积20 m2，各小区统一农艺管理措施。

2.4 试验管理

茄子采用设施大棚栽培，株行距40 cm×80 cm。栽培地面起垄，垄面宽40 cm，沟底宽30 cm，垄高20 cm，统一在垄面和沟底覆盖地膜，地膜两边用土压实，防止被风吹开。覆膜时间为2021 年3 月27 日，定植时间为2021 年3 月30 日。

2.5 测定参数

从茄子定植成活开始，每个重复随机选取10 株进行生育期主要性状测定，并对地膜降解情况和土壤温度进行监测[1]。地膜降解情况每10 天拍照记载，用于比较分析。土壤温度用精创温湿度记录仪(GSP-6)测量，测量深度分别为地表0、10 cm 土壤温度，数据读取时间为每天2：00、8：00、14：00、20：00，结果取3 次重复的平均值[2]。

3 试验结果与分析

3.1 不同处理茄子生育期

4 月底5 月初茄子陆续开花，5 月下旬逐渐进入采收期。根据表1 可知，在定植期相同前提下，CK2处理茄子的生长期(定植期、始花期、盛花期、始收期、盛收期和终收期)最短，CK1处理茄子的生长期最长，T1处理生长期略长于CK2，T2 处理生长期略长于T1。

表1 不同钾肥施用量对茄子生育期的影响

3.2 不同处理茄子主要性状

根据表2 可知，单株结果个数和单株鲜果质量表现为T1处理最高，CK1处理最低。

表2 不同处理对茄子主要性状的影响

3.3 地膜降解情况

根据表3 记录的降解地膜降解监测记录可知，T1处理在茄子定植后72 天左右开始进入诱导期，T2处理在茄子定植后64 天左右开始进入诱导期，T1诱导期比T2迟8 天。2 种降解膜均表现出自然裂解效果，但T2处理裂解早，5 月23 日出现裂缝。T1和T2处理大裂期时间分别为7 月6 日和6 月29 日。7 月28 日茄子采收结束，7 月29 日田间观察，2 种降解膜均进入碎膜期，但用手撕膜，降解膜仍有一定拉伸力。作物采收后，全生物降解膜被翻入地下，由于土壤微生物作用，其分解速度会加快。

表3 不同钾肥施用量对地膜降解的影响

3.4 不同处理对土层温度的影响

表4 为监测期内表层和10 cm 土层的平均温度及显著性差异。覆膜处理表层日均温都高于地下10 cm 土层温度，表层温度和地下10 cm 土层温度CK2处理最高，分别为29.69℃和28.68℃；其次为T1处理，分别为28.21℃和27.82℃；CK1处理最低，分别为27.88℃和27.3℃。由表4 数据可知，覆膜与不覆膜土层温度差异明显，全生物降解膜由于裂解保温效果略差，而且开始裂解越早保温效果越差。

表4 全监测期内土层平均温度

3.5 不同处理的茄子产量

根据表5 可知，产量在103.99～114.85 kg，其中CK1处理产量最低为104.51 kg，T1处理产量最高为114.34 kg。

表5 不同处理对茄子产量的影响

由表6 可知，经方差分析区组间F 值小于F0.05，处理间F值大于F0.01，因而，试验区组小区产量差异不显著，处理间差异极显著。

表6 小区产量方差分析

3.6 不同处理的产量

表7 为不同处理的产量及显著性差异。小区统计均产折算成亩产量，CK1、CK2、T1和T2处理产量分别为3483.6、3769.7、3811.4、3740.2 kg。T1处理产量最高，CK1处理产量最低，CK2、T1和T2与CK1存在极显著差异，覆膜处理下产量差异不大。

表7 不同处理产量调查

3.7 不同处理的经济效益

根据试验计算了不同地膜覆盖的田间成本，详见表8。CK1、CK2、T1和T2处理成本分别为1385、1411、1585、1485元，总成本表现为T1最高，CK1最低。由于普通地膜需人工捡拾，而且捡净难度大，从而增加了人工成本，不覆膜生长草害较重增加了人工除草成本。根据表9 可知，CK2、T1和T2净收入比CK1分别高9.11%、8.7%、7.39% 。由此可知，覆膜生产与不覆膜生产净收入差异明显，覆膜生产净收入差异不大。

表8 不同处理每亩经济成本比较

表9 不同处理每亩经济效益比较

4 讨论与结论

本此试验结果表明，可降解膜和普通膜均能够显著增加茄子产量，覆盖改善了土壤的水、肥、气、热状况，起到节水增效作用，改善了作物的生长发育条件[3]。根据田间情况可知，南通龙达生物新材料科技有限公司的可降解膜72 天开始裂解，最终裂解程度较好；青岛海益塑业有限责任公司的可降解膜64 天开始裂解。覆膜可提高作物生长苗期和后期的土壤温度，这是地膜覆盖大面积应用的原因。使用降解膜和普通膜在产量和净收入上没有显著差异，但降解膜的应用可大大减少环境污染，有效解决土壤“白色污染”问题，可以作为普通膜的替代品进行示范应用。