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不同规格地膜对鲜食玉米和大豆生长发育的影响

2024-11-11王峰

中国果菜 2024年10期

摘 要:为探索适合在如东县推广的地膜科学使用技术,选用6种不同规格的地膜对鲜食玉米和大豆进行试验,以裸地为对照。结果表明,当低温影响较大时,推荐使用白色普通地膜;干旱影响较大时,推荐使用黑色普通地膜。在种子萌发期,使用白色普通地膜可以明显提升发芽率。在鲜食玉米生长期,推荐白色加厚地膜;全生物降解黑色地膜能有效提升鲜食大豆株高,但会影响新叶萌发。

关键词:地膜覆盖栽培;鲜食玉米;鲜食大豆;种植初期

中图分类号:S641 文献标志码:A 文章编号:1008-1038(2024)10-0061-06

DOI:10.19590/j.cnki.1008-1038.2024.10.012

The Effects of Different Specifications of Plastic Film on the Growth

of Fresh Corn and Soybean

WANG Feng

(Agriculture, Rural and Social Affairs Bureau of Juzhen Street, Rudong County,

Jiangsu Province, Nantong 226409, China)

Abstract: In order to explore the scientific technology of plastic film suitable for promotion in Rudong county, six different specifications of plastic film were selected for planting experiments on fresh corn and soybeans, with bare land as the control. When the impact of low temperature was significant, it was recommended to use white ordinary plastic film. When the impact of drought was significant, it was recommended to use black ordinary plastic film. During the seed germination period, using white ordinary plastic film could significantly promote the germination rate. During the growth period of fresh corn, it was recommended to use thick white plastic film. Fully biodegradable black plastic film could effectively increase the height of fresh soybean plants, but it affected the germination of new leaves.

Keywords: Plastic mulch culture; fresh corn; fresh soybeans; the early stage of planting

鲜食玉米具有营养价值高、糯性、低脂、高纤维等优点[1],可在春、夏、秋三季种植,适应性强,效益高[2]。鲜食大豆含有丰富的蛋白质,含量达30%~40%,是优质蛋白质的良好来源,同时,大豆中的脂肪为不饱和脂肪酸,有助于降低胆固醇、预防心血管疾病。在如东县,鲜食大豆作为时令蔬菜,常以清炒、入汤等特色做法呈现在餐桌上。目前,如东县鲜食玉米年种植面积约3 000万hm2,年产量17 822 t;大豆年种植面积约3 000万hm2,年产量9 153.56 t,生产方式比较粗犷,散户较多且不追求产量,生产技术标准化程度较低。在目前没有价格适中、采收方便的大型农机具的情况下[3],降低成本比较困难,因此提升单产是促进鲜食玉米和大豆发展较为可行的途径。

玉米喜温,是典型的C4植物,低温冷害是影响玉米早期生长发育的重要非生物逆境因素[4],不仅会影响种子萌发,还会延迟出苗时间,同时抑制幼苗根茎叶的生长发育,从而降低幼苗活力[5]。如东县玉米播种时间基本在清明节前后,环境温度在5~15 ℃之间,保温是增加玉米萌发率和提高成活率的有效途径[6-10]。在玉米出苗期覆盖地膜能显著提高土壤温度,拔节期能提升土壤含水量,从而对提升玉米产量有较好的促进作用[11-13]。大豆性喜暖,属于短日照作物,在国内各地均有种植[14]。在4 ℃以下,大豆不能发芽[15]。春季低温会影响大豆种子活力,严重时导致种子死亡[16]。如东县春季,尤其在清明节前后,连续阴雨伴随着低温,迫使推迟大豆的播种时间。但延迟播种会降低产量,经测算,平均每天产量约降低16.5~71.5 kg/hm2。但早播会增加低温和渍水的风险,可能会对敏感品种造成不可逆的损害,因此常用覆盖地膜的方式保温[17]。市场上地膜规格多样,不同颜色、不同厚度以及不同材质的地膜对作物生长的影响不同,本试验挑选了如东市场可购买到的6种规格地膜进行试验,旨在为推广地膜科学使用技术提供可行方案。

1 试验材料与方法

1.1 试验区概况

试验区位于如东县苴镇街道虹元村如东县林志英家庭农场(32.345 736°N,121.128 896°E),试验区面积3 130 m2 。该试验区位于江苏省南通市如东县,地处长江三角洲北翼,东面和北面濒临黄海,属亚热带海洋性季风气候区,年平均气温15.10 ℃,年平均降水量1 000 mm以上。

1.2 试验材料

鲜食玉米,品种为‘农科玉368’;鲜食大豆,品种为‘开科源5号’。

黑色普通地膜(0.01 mm)、黑色加厚地膜(0.015 mm)、白色普通地膜(0.01 mm),山东清田塑工有限公司;全生物降解黑色地膜(0.008 mm)、白色加厚地膜(0.015 mm)、全生物降解白色地膜(0.008 mm),杭州新光塑料有限公司。

1.3 试验情况

2024年3月30日播种,采用两种种植方式:单种(鲜食玉米、鲜食大豆各3行)和套种(1行鲜食玉米+2行鲜食大豆)。行距0.3 m,株距0.1 m。南北向起垄,垄宽1 m,排水0.15 m。播种前,喷洒精异丙甲草胺乳油(精异丙甲草胺960 g/L)进行土壤封闭,防控草害。控草后覆膜。

试验共设6个处理,每个处理10棵玉米,单种模式设置2个重复,套种模式设置3个重复。对照(CK)为裸地,T1使用黑色普通地膜,T2使用黑色加厚地膜,T3使用全生物降解黑色地膜,T4使用白色普通地膜,T5使用白色加厚地膜,T6使用全生物降解白色地膜。

1.4 指标测定

1.4.1 土壤温湿度

测定10 cm土层的温湿度。在播种前和播种后每隔5 d测定一次,共测5次。

1.4.2 发芽实验

播种,每个处理30粒种子。每2 d测一次出苗数,至不再有新增,计算发芽率。

1.4.3 生长指标测定

播种后20 d开始,每7 d测一次玉米的叶长、大豆的株高,共测3次;直播后第20天,测一次叶片数量。

1.5 数据处理方法

采用Excel 2010进行数据处理和分析。

2 结果与分析

2.1 不同地膜对土壤温度和土壤湿度的影响

从表1可知,使用地膜可以提高土壤温度,白色地膜平均提升2.2 ℃,黑色地膜平均提升0.4 ℃,可见白色地膜升温效果明显比黑色地膜好。使用白色地膜最高可以提高土壤温度4.9 ℃(4月6日19:00),整体效果为白色普通地膜>白色加厚地膜>全生物降解白色地膜>对照。使用黑色地膜最高可以提高土壤温度1.4 ℃(4月6日1:00),整体效果为全生物降解黑色地膜>黑色加厚地膜>黑色普通地膜>对照。由表知,使用地膜也可以提高土壤湿度,黑色地膜平均提高2.6%,白色地膜平均提高0.9%,可见黑色地膜保湿效果明显比白色地膜好。使用黑色地膜最高可以提高土壤湿度4%(4月12日1:00、4月20日13:00、4月20日19:00),整体效果为黑色普通地膜>全生物降解黑色地膜>黑色加厚地膜>对照;使用白色地膜最高可以提高土壤湿度1.9%(4月12日7:00、4月20日7:00、4月20日13:00、4月20日19:00),整体效果为全生物降解白色地膜>白色普通地膜>白色加厚地膜>对照。

2.2 不同地膜对发芽情况的影响

由表2可知,不使用地膜时,11~1LFpdVUeGEnQUnWPRtZzMDQ==2 d出芽,15~16 d达到峰值。而使用地膜可以使鲜食玉米出芽期提前。如使用黑色普通地膜时,9~10 d即可出芽,15~16 d达到峰值,出芽率与不使用地膜相同;使用黑色加厚地膜时,8 d时已出芽,17~18 d达到峰值,出芽率略高于不使用地膜;使用全生物降解黑色地膜时,8 d时已出芽,13~14 d达到峰值,但出芽率明显低于不使用地膜。使用白色普通地膜时,8 d发芽率已达到峰值,出芽率明显高于不使用地膜;使用白色加厚地膜、全生物降解白色地膜,7~8 d即可出芽,9~10 d达到峰值,出芽率明显高于不使用地膜。整体效果为白色普通地膜>白色加厚地膜>全生物降解白色地膜>黑色加厚地膜>黑色普通地膜>全生物降解黑色地膜>对照。

从表3可知,不使用地膜,9~10 d出芽,15~16 d时达到峰值。使用地膜可以使鲜食大豆出芽期提前。使用黑色普通地膜,9~10 d出芽,15~16 d达到峰值,出芽率略低于不使用地膜;使用黑色加厚地膜,9~10 d出芽,13~14 d达到峰值,出芽率与不使用地膜相同;使用全生物降解黑色地膜,8 d时已出芽,13~14 d达到峰值,出芽率略低于不使用地膜。使用白色普通地膜时,8 d时已出芽,9~10 d达到峰值,出芽率高于不使用地膜;使用白色加厚地膜,8 d时已出芽,15~16 d达到峰值,出芽率高于不使用地膜;使用全生物降解白色地膜,8 d时已出芽,15~16 d达到峰值,出芽率高于不使用地膜。整体效果为白色普通地膜>全生物降解白色地膜>白色加厚地膜>全生物降解黑色地膜>黑色加厚地膜>黑色普通地膜>对照。

2.3 生长情况分析

2.3.1 不同地膜套种玉米的叶长和叶片数量

从表4可知,使用地膜有助于鲜食玉米生长初期叶片的生长,20 d时叶长增加3.26~14.55 cm,增幅最少为39.18%,最高可达174.88%;27 d时叶长增加4.08~16.15 cm,增幅最少为27.89%,最高可达110.39%;34 d时叶长增加5.16~19.81 cm,增幅最少为28.67%,最高可达110.06%。整体效果为白色加厚地膜>全生物降解白色地膜>白色普通地膜>全生物降解黑色地膜>黑色加厚地膜>黑色普通地膜。

表4显示,使用地膜有助于增加鲜食玉米生长初期的叶片数量,生长20 d效果最好时可使玉米多长2叶。整体效果为白色加厚地膜>全生物降解白色地膜>白色普通地膜>全生物降解黑色地膜>不使用地膜>黑色加厚地膜>黑色普通地膜。

2.3.2 不同地膜套种大豆的株高和叶片数量变化情况

由表5可知,使用地膜有助于增加鲜食大豆生长初期的株高的增加。20 d时株高增加0.12~3.61 cm,增幅最小为2.39%,最高可达71.77%;27 d时株高增加1.28~2.76 cm,增幅最小为21.96%,最高可达47.34%;34 d时株高增加0.64~2.27 cm,增幅最小为8.67%,最高可达30.76%。整体效果为全生物降解黑色地膜>黑色加厚地膜>白色普通地膜>黑色普通地膜>白色加厚地膜>不使用地膜>全生物降解白色地膜。

表5显示,使用地膜有助于鲜食大豆生长初期叶片数量的增加,生长20 d效果最好时可使大豆多长出2叶。整体效果为白色加厚地膜>白色普通地膜>全生物降解白色地膜>对照>黑色普通地膜>黑色加厚地膜>全生物降解黑色地膜。

2.3.3 不同地膜单种玉米的叶长和叶片数量变化情况

由表6可知,使用地膜有助于鲜食玉米生长初期叶片的生长,20 d时叶长增加4.33~16.08 cm,增幅最少为59.64%,最高可达221.49%;27 d时叶长增加8.06~21.37 cm,增幅最少为75.33%,最高可达199.72%;34 d时叶长增加10.56~26.37 cm,增幅最少为77.65%,最高可达193.9%。整体效果为白色加厚地膜>白色普通地膜>全生物降解白色地膜>全生物降解黑色地膜>黑色普通地膜>黑色加厚地膜>对照。

表6显示,使用地膜有助于生长初期鲜食玉米叶片数量的增加,20 d效果最好时可使玉米多长出2叶。整体效果为白色加厚地膜>白色普通地膜>全生物降解白色地膜>全生物降解黑色地膜>黑色普通地膜>对照>黑色加厚地膜。

2.3.4 不同地膜单种大豆的株高和叶片数量变化情况

由表7可知,使用地膜有助于生长初期鲜食大豆株高的增加,20 d时株高相比对照增加0.92~3.79 cm,增幅最少为18.81%,最高可达77.51%;27 d时株高增加1.87~3.16 cm,增幅最少为35.22%,最高可达59.51%;34 d时株高增加1.86~3.41cm,增幅最少为29.25%,最高可达53.62%。整体效果为白色普通地膜>全生物降解黑色地膜>白色加厚地膜>黑色普通地膜>黑色加厚地膜>全生物降解白色地膜>对照。

表7显示,使用地膜有助于生长初期鲜食大豆叶片的增加,生长20 d效果最好时可使大豆多长出4叶。整体效果为白色普通地膜>白色加厚地膜>全生物降解白色地膜>黑色普通地膜>对照=全生物降解黑色地膜>黑色加厚地膜。

3 结论

试验证明,地膜覆盖技术对保温增墒有明显效果,但不同作物生长习性不同,加之天气多变,地膜科学使用方法也不完全一致[18]。在鲜食玉米和大豆生长初期,当环境温度较低或湿度较低时,推荐使用地膜覆盖技术[19-20],黑白两色均有提高土壤温湿度的效果,但如果低温影响较重时,推荐使用白色普通地膜;如果降雨量较少,推荐使用黑色普通地膜。无论是鲜食玉米还是鲜食大豆,在种子萌发期,使用白色普通地膜可以明显促进发芽。在鲜食玉米生长期,无论是套种模式还是单种模式,均推荐白色加厚地膜。全生物降解黑色地膜虽然能有效提升鲜食大豆株高,但会影响新叶萌发,有可能育成高脚苗,需谨慎使用。

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