李婷 ,曾劍波 ,劉中華 ,李云飛 ,陳艷利 ,馬超
(1.北京市農業(yè)技術推廣站,100029;2.北京市優(yōu)質農產品產銷服務站)
20世紀50年代日本科學家發(fā)明了地膜覆蓋技術,70年代末引進我國,80年代中期,我國在地膜覆蓋高產機理及應用技術研究方面取得了重大突破,帶動了地膜覆蓋技術的應用和發(fā)展,掀起了一場 “白色革命”,1983年全國地膜覆蓋栽培達到62.87萬hm2,超過日本躍居地膜覆蓋栽培大國之首。地膜因其顯著的增產作用得到了大面積的推廣,尤其在早春低溫、有效積溫不足或者高寒缺水地區(qū),地膜覆蓋通過提高地溫、抑制地表水分蒸發(fā)、抑草滅草、抑鹽保苗、增加冠層下光照均勻程度和增加反射光,有效改善農作物生長發(fā)育條件,充分利用有限的光、熱、水和養(yǎng)分,促進種子萌發(fā)出土、加速根系和地上部生長,延長有效生育期,從而獲得早熟、高產、優(yōu)質的良好效果。
地膜用量由1984年的13多萬t增加到2014年的142多萬t。長時間大面積使用地膜,而沒有有效地回收利用,致使現(xiàn)在農田里隨處可見地膜殘留。針對存在的問題,關于農田地膜殘留污染的防治對策,應用新型可降解地膜是其中一主要措施。北京市農業(yè)技術推廣站技術人員于2015年引進黑色無紡布和銀色反光布2種可降解材料,研究不同地膜覆蓋對西瓜生長、產量、根系活力及果實品質等指標的影響,篩選出較優(yōu)的覆蓋材料——無紡布地膜。2016年在上年研究的基礎上,選擇3種規(guī)格的無紡布地膜(30、40、50 g/m2),從果實品質和產量等方面,綜合核算各無紡布材料的成本及降解時間,綜合評價后,以期篩選出環(huán)保、節(jié)水、利于網(wǎng)紋甜瓜上網(wǎng)的覆蓋材料。
試驗所用網(wǎng)紋甜瓜品種為北農11號;覆蓋材料為 1# 地膜(50 g/m2)、2# 地膜(30 g/m2)、3# 地膜(40 g/m2)、塑料地膜(厚 0.015 mm)。
試驗于2016年1~7月在大興區(qū)西梨園塑料大棚中進行。試驗地土質為壤土,肥力中等。定植前60 d縱向開溝施基肥(堆肥 6 m3/667 m2)和50 kg/667 m2復合肥。2月14日播種,2月24嫁接,3月14日定植,4月20日授粉結束。
試驗共4個處理,除去保護行,每個處理面積85 m2,以塑料地膜為對照,在大棚中隨機排列,并平行安排3個大棚作為重復。
每個小區(qū)隨機標記5株瓜苗,分別在坐果期(4月25日)測定植株高度、莖粗和坐瓜節(jié)位等指標。其中莖粗用游標卡尺測量。待甜瓜成熟后,每小區(qū)隨機取樣5個,利用天平測量單瓜質量,利用測糖儀測量可溶性固形物含量;用最小刻度1 mm的刻度尺測量甜瓜縱切面厚度,測量果實中部9 cm2面積上網(wǎng)眼數(shù)目,一個瓜取3個點,求平均值。通過安裝環(huán)境因子監(jiān)測儀(US350,北京聯(lián)創(chuàng)思源)監(jiān)測25 cm土層土壤含水量的變化。試驗數(shù)據(jù)采用Excel和SPSS軟件進行處理及分析。
表1 網(wǎng)紋甜瓜新型地膜篩選試驗處理
用單位面積質量表示地膜規(guī)格,2#地膜地膜最薄,預計降解時間最短,價格最低,1#地膜最厚,預計降解時間最長達10個月,價格最高,3#地膜居中。截至6月10日,2#地膜只部分開裂,而到8月10日,達到1 cm2以下碎塊,到2017年1月10日才全部降解,而此時1#地膜剛達到1 cm2以下的碎塊。由此看來,地膜薄厚和降解時間成反比。
由表2可知,1#地膜處理植株高度最大,達到165.00 cm,其次是塑料地膜和3#地膜,3個處理之間差異不顯著,2#地膜的植株高度最小,與其他處理差異顯著,這一結果與膜的厚度和保水性相關,而塑料地膜雖然保水性最強,但是透氣性較差,影響植株根部呼吸,從而影響了植株高度。各處理莖粗和坐瓜節(jié)位有差異,但均不顯著。
由圖1可知,塑料地膜處理的土壤含水量最高,下降趨勢較緩,這與塑料地膜的質地有關;剩余3種無紡布地膜處理趨勢接近,3#地膜與1#地膜相比土壤含水量下降得更快,2#地膜最薄,保水能力較差,所以土壤平均含水量較低。
從表3可看出,2#地膜單瓜質量最大,且與其他差異較顯著,該處理的667 m2產量也最高。比較果實品質,2#地膜處理果肉最厚,3#地膜處理的可溶性固形物含量最高,各處理間差異均不顯著。9 cm2果面上的網(wǎng)眼數(shù)是衡量果實外觀品質的一個指標,通過比較發(fā)現(xiàn),2#地膜處理外觀網(wǎng)眼數(shù)最多,其次是3#地膜處理,且顯著優(yōu)于其他2個處理,說明較薄的無紡布地膜利于果實網(wǎng)眼形成,可提高果實商品品質。
表2 網(wǎng)紋甜瓜生長勢指標比較
圖1 不同地膜處理下的土壤平均含水量
表3 網(wǎng)紋甜瓜不同處理下的產量和品質
試驗結果表明,無紡布地膜對植株田間長勢影響不明顯,網(wǎng)紋甜瓜在2#地膜處理下單瓜質量和產量最高,網(wǎng)眼數(shù)最多,果肉最厚,果實可溶性固形物含量與排位第一的相比略低,但口感依然俱佳。綜合考慮,種植網(wǎng)紋甜瓜建議應用2#地膜,價格較便宜,易被農戶接受。
[1]白麗婷,海江波,韓清芳,等.不同地膜覆蓋對渭北旱塬冬小麥生長及水分利用效率的影響[J].干旱地區(qū)農業(yè)研究,2010,28(4):135-139.
[2]符建國,賈志紅,沈宏.免揭地膜不同施氮量對煙葉葉綠素熒光參數(shù)的影響[J].江西農業(yè)學報,2012,24(2):103-105.