祖米來(lái)提·吐?tīng)柛?，?濤，嚴(yán)昌榮，迪麗拜爾·迪力買(mǎi)買(mǎi)提，鄧方寧，吳鳳全，孔 松，湯秋香※

（1. 新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院，烏魯木齊 830052；2. 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展研究所，北京 100081；3. 新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院經(jīng)濟(jì)作物研究所，烏魯木齊 830091）

0 引 言

地膜覆蓋具有增溫[1-3]、保墑[4]、抑鹽[5]和防雜草[6-7]等作用，是農(nóng)業(yè)增產(chǎn)的重要支撐。近40 a來(lái)，地膜覆蓋技術(shù)在新疆棉花栽培上廣泛應(yīng)用，目前新疆已成為中國(guó)最重要的優(yōu)質(zhì)棉生產(chǎn)基地，截止2016年，新疆生產(chǎn)了占全國(guó)60%的棉花[8]。常年高強(qiáng)度的連續(xù)覆膜種植下，難以回收的殘膜對(duì)農(nóng)田生態(tài)環(huán)境造成了嚴(yán)重污染[9-12]，影響了耕地質(zhì)量和棉花可持續(xù)生產(chǎn)[13]。尋求既能保持地膜覆蓋優(yōu)勢(shì)又能減少環(huán)境污染的途徑已成為保證新疆棉田可持續(xù)性發(fā)展的關(guān)鍵。

前人對(duì)殘膜問(wèn)題進(jìn)行了深入的研究，試圖從 2個(gè)方面解決殘膜問(wèn)題。一方面是開(kāi)發(fā)了降解地膜，降解地膜具有分解徹底，不產(chǎn)生二次污染的顯著優(yōu)勢(shì)，目前研究主要集中于原材料組成、降解性能及不同種類(lèi)可降解地膜的對(duì)比研究等方面[14]。但是，在新疆棉田實(shí)際應(yīng)用中，降解地膜存在降解時(shí)間與作物生長(zhǎng)不匹配[15]等諸多問(wèn)題。另一個(gè)解決方法是地膜回收。殘膜機(jī)械回收按照時(shí)間可以分為苗期回收、收獲期回收和播前回收[16]。受到紫外線和機(jī)械碾壓以及與土壤黏合等因素的影響，地膜抗拉能力會(huì)不斷下降，因此苗期回收效率最高，而播前回收效率最低[17-18]，但苗期回收又常加劇土壤蒸發(fā)，造成干旱脅迫，不利于生長(zhǎng)。可見(jiàn)探求適宜地膜覆蓋時(shí)間，以最大限度的滿(mǎn)足產(chǎn)量形成過(guò)程中對(duì)增溫、保墑、防草等方面需求為依據(jù)，是確定適宜降解周期和回收時(shí)期的關(guān)鍵。針對(duì)上述地膜覆蓋技術(shù)應(yīng)用存在的不足和亟需解決問(wèn)題，嚴(yán)昌榮等[19]提出了“作物地膜覆蓋安全期”，該概念的提出對(duì)探尋地膜增溫、保墑、抑鹽、防草的環(huán)境效益與作物高產(chǎn)需求的平衡點(diǎn)奠定了基礎(chǔ)，也為增強(qiáng)生物降解地膜的可控性，更好地滿(mǎn)足作物生長(zhǎng)的環(huán)境需求提供了思路。Hou等[20-21]研究表明地膜覆蓋60～65 d之間有利于提高水分利用效率（water use efficiency，WUE）和產(chǎn)量。劉國(guó)順等[22]試驗(yàn)結(jié)果表明，及時(shí)揭膜能促進(jìn)煙株光、熱及水分利用，使其快速生長(zhǎng)。通過(guò)揭示這一環(huán)境效益，有望為今后按照作物種類(lèi)、生態(tài)布局、環(huán)境需求、農(nóng)事操作等特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)降解地膜可控產(chǎn)品的多元化、訂單化、標(biāo)準(zhǔn)化提供理論依據(jù)，不僅能夠更好地滿(mǎn)足作物高產(chǎn)的需求，而且也利于降低降解地膜的成本。另一方面，合理的覆蓋時(shí)間可以協(xié)調(diào)殘膜機(jī)械回收時(shí)期與作物生長(zhǎng)對(duì)增溫、保墑等方面的基本需求，達(dá)到提高作物產(chǎn)量，增加回收效率的目的。目前關(guān)于地膜覆蓋時(shí)間的研究主要集中于煙草、馬鈴薯、洋蔥等作物的生長(zhǎng)發(fā)育、產(chǎn)量、地溫等方面[23-25]，然而關(guān)于地膜覆蓋時(shí)間對(duì)棉花耗水、WUE和棉田地溫系統(tǒng)研究鮮見(jiàn)報(bào)道。本文以南疆覆膜滴灌棉田為研究對(duì)象，設(shè)置不同地膜覆蓋時(shí)間，分析棉田土壤水分時(shí)空變異和地溫的差異，明確不同地膜覆蓋時(shí)間對(duì)棉田耗水和WUE的影響，揭示棉花產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素對(duì)不同地膜覆蓋時(shí)間下土壤環(huán)境因子變化的響應(yīng)關(guān)系，為新疆棉田生物降解地膜安全評(píng)價(jià)、產(chǎn)品改進(jìn)和標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)，以及合理的機(jī)械回收提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)區(qū)概況

試驗(yàn)于2016年和2017年在新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院阿克蘇阿瓦提棉花綜合試驗(yàn)基地進(jìn)行。試區(qū)位于塔里木盆地西北沿（40°06′ N，80°44′ E，海拔 1 025 m），所處地理位置屬于溫帶大陸性干旱氣候。年均降水量46.4 mm，蒸發(fā)量2 900 mm，日照時(shí)數(shù)2 679 h，≥10℃年積溫3 987.7 ℃，無(wú)霜期115 d，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)完全依賴(lài)于灌溉。試驗(yàn)田地下水位40～50 m，地下水不能補(bǔ)給到作物根系分布層，向上補(bǔ)給量忽略不計(jì)。試驗(yàn)區(qū)土壤質(zhì)地為砂壤土，田間持水率質(zhì)量分?jǐn)?shù)為28.92%，土壤肥力屬于中等，播前0～40 cm土壤理化性狀指標(biāo)見(jiàn)表1。

表1 2016年和2017年供試0～40 cm土層土壤肥力狀況Table 1 Fertility of tested soil at depth 0-40 cm in 2016 and 2017

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)采用單因子隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，設(shè)置地膜覆蓋 40、55、70、85、100 d和常規(guī)全生育期覆蓋140 d共 6個(gè)處理，分別記為J1、J2、J3、J4、J5和CK。采用無(wú)色普通PE地膜（新疆獨(dú)山子天利高新技術(shù)股份有限公司生產(chǎn)），1膜2管6行種植方式，地膜寬2.05 m，株行配置為窄行10 cm，寬行66 cm，株距11 cm，理論密度23.7萬(wàn)株/hm2。每小區(qū)長(zhǎng)6.9 m，寬6.7 m，面積46.23 m2，每處理重復(fù)3次。為減小邊際效益，小區(qū)第1、3幅膜為保護(hù)行，第2幅膜為調(diào)查取樣小區(qū)。每個(gè)小區(qū)安裝水表和電磁閥，滴灌帶（新疆天業(yè)集團(tuán)有限公司，石河子）位于寬行間距76 cm，每個(gè)滴灌帶28個(gè)滴頭，滴頭間距25 cm，滴頭流量 2.1 L/h。2016年和2017年棉花灌溉制度如表2所示，每7 d滴灌1次，全生育期共11次滴灌?；使彩┤肽蛩兀ê琋≥46%）300 kg/hm2，過(guò)磷酸鈣（P2O5≥12%）300 kg/hm2，農(nóng)用硫酸鉀（K2O≥50%）150 kg/hm2。降水量及氣溫等常規(guī)氣象參數(shù)均由田間氣象站測(cè)定（WatchDog 2900ET Weather Station, Spectrum, Inc,USA），2016—2017年棉花生育期內(nèi)降雨量分別為45.2、132 mm。2016年于4月8日播種，9月21日收獲，總計(jì)163 d，生育時(shí)期137 d（苗期～吐絮期），2017年于4月15日播種，9月25日收獲，總計(jì)160 d，生育時(shí)期131 d（苗期～吐絮期），2 a棉花各生育時(shí)期的具體劃分如表3所示。

表2 棉花生育期灌溉制度Table 2 Irrigation scheduling for cotton growth stages

表3 2016和2017年棉花全生育期Table 3 Division of growth period for cotton in 2016 and 2017

1.3 調(diào)查項(xiàng)目與方法

1.3.1 土壤溫度、含水率和農(nóng)田耗水量測(cè)定及計(jì)算

土壤溫度，采用以色列，F(xiàn)ourtec-Fourier公司生產(chǎn)的MicroLite 5032P U盤(pán)式自動(dòng)地溫計(jì)（溫度范圍：?30～80 ℃、誤差±0.3 ℃，溫度分辨率：0.1 ℃）進(jìn)行測(cè)定。采集時(shí)間為播種至收獲期，采樣間隔每隔2 h，采集位點(diǎn)位于小區(qū)棉花寬行中間膜下10 cm土壤深度。

采用烘干法測(cè)定土壤含水率。土鉆內(nèi)徑15 cm，采用深度0～80 cm，每20 cm分為1層。考慮到各處理差異從揭膜開(kāi)始，故從第1次揭膜后開(kāi)始按照7 d間隔進(jìn)行土壤取樣，采樣位點(diǎn)位于各處理第 2膜的窄行、寬行、裸行，取平均值作為該處理的土壤含水率。

采用水量平衡法計(jì)算作物耗水量ETc[26-28]式（1）

式中i為土壤層次號(hào)數(shù)；n為土壤層次總數(shù)，本研究為4；ri為第i層土壤干容重，g/cm3；Hi為第i層土壤厚度，本研究為80 cm；θi1為第i層土壤初時(shí)段的含水率，以占干土質(zhì)量的百分?jǐn)?shù)計(jì)；θi2為第i層土壤末時(shí)段的含水率，以占干土質(zhì)量的百分?jǐn)?shù)計(jì)；I為時(shí)段內(nèi)的灌水量，mm；Pr為時(shí)段內(nèi)的有效降水量，mm；V為時(shí)段內(nèi)的地下水補(bǔ)給量，mm；D為深層土壤水分滲漏量，mm；R為地表徑流量，mm。本試驗(yàn)區(qū)降雨量很小，地塊平整，單次滴灌后土壤水分小于田間持水量，地下水埋深在5 m以下，無(wú)地下水補(bǔ)給，當(dāng)?shù)叵滤裆睿?.5 m時(shí)可以不計(jì)，因此V、D、R項(xiàng)可忽略不計(jì)[27]，水量平衡方程可簡(jiǎn)化為式（2）。

1.3.2 產(chǎn)量和水分利用效率的測(cè)定

收獲期各小區(qū)進(jìn)行實(shí)收計(jì)產(chǎn)。主要測(cè)量指標(biāo)有籽棉產(chǎn)量、單鈴質(zhì)量、單株結(jié)鈴數(shù)。WUE的計(jì)算公式如式（3）[29]。

式中 WUE為水分利用效率，kg/(hm2·mm)；Y為籽棉產(chǎn)量，kg/hm2。

1.4 數(shù)據(jù)分析

采用DPS 7.05和Sigmaplot 12.5（Systat Software, Inc.USA）統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 地膜覆蓋時(shí)間對(duì)土壤溫度的影響

不同處理氣溫和土壤溫度變化如圖 1所示。前期隨著氣溫的不斷上升，土壤溫度不斷的升高，后期棉花生育期的推進(jìn)郁閉度增加，土壤溫度開(kāi)始逐漸降低。苗期至蕾期（約 40～60 d）土壤溫度主要受大氣溫度和太陽(yáng)輻射等影響，此時(shí)揭膜熱量迅速失散，導(dǎo)致J1、J2處理的土壤溫度大幅度下降。在花鈴期（約80～100 d）為水分臨界期，J1～J5處理已完成揭膜，2 a CK處理的平均土壤溫度比其他處理高 3.6、2.8、2.0、1.3、0.1 ℃（P＜0.05）。這是因?yàn)榈啬ぴ谕寥辣砻嫘纬梢坏牢锢碜韪魧?，減緩?fù)寥琅c大氣層之間的水分交換，使土壤中的水、熱狀況得到改善，而不同的揭膜時(shí)間改變了上述環(huán)境，加之花鈴期為水分臨界期，因此揭膜處理間表現(xiàn)出較為明顯的差異。進(jìn)入吐絮期后，氣溫降低、灌水停止，葉片逐漸開(kāi)始脫落、J1～J4處理的土壤溫度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于CK，J5處理的變化趨勢(shì)相近CK，由此可見(jiàn)，地膜覆蓋可有效增加土壤溫度。

圖1 2 a氣溫和10 cm土層平均溫度變化Fig.1 Change in mean air temperature and soil temperature at 10 cm depths in 2 years

2.2 地膜覆蓋下0～80 cm土層含水率時(shí)空變化

棉花根系對(duì)水分的吸收主要是以0～40cm土層為主，40 cm以下根系對(duì)水分的吸收量較小，故研究0～80 cm土層平均含水率變化（圖2）。剖面含水率變化見(jiàn)圖3。

圖2 地膜覆蓋時(shí)間對(duì)0～80 cm土層平均土壤含水率的影響Fig.2 Effect of film mulching duration on average soil water content in 0-80 cm soil layer

由圖2可知，2 a苗期和蕾期（約40～60 d）J1和J2處理的含水率最低。從花期開(kāi)始（約 70～105 d），氣溫逐漸升高，蒸發(fā)強(qiáng)烈，各處理的土壤含水率開(kāi)始明顯變化。從花期開(kāi)始灌溉量增加并且此階段降雨量也比較多，因此土壤含水率比蕾期開(kāi)始升高。J3、J4處理的土壤質(zhì)量含水率逐漸相近于J1和J2處理，CK和J5處理保持比較高的土壤質(zhì)量含水率。2 a數(shù)據(jù)均表明，出苗100 d以后 CK較其他處理土壤質(zhì)量含水率高 14.5%、10.7%、8.7%、7.5%（P＜0.05），而 J5處理與 CK 差異不顯著（P＞0.05）。此外，2016年棉花生育期降水45.2 mm，2017年度降水132 mm。2 a剖面含水率變化趨勢(shì)一致，以2016年為例，見(jiàn)圖3，不同處理的土壤含水率均隨著土層深度的增加而增加。0～20 cm土層土壤含水率差異表明，J1、J2、J3和J4處理在揭除膜后，由于失去地膜對(duì)水汽擴(kuò)散的阻隔作用，0～20 cm土層土壤含水率迅速降低。中后期在灌溉的補(bǔ)給作用下雖然土壤40～80 cm水得到一定程度的恢復(fù)。進(jìn)入鈴期后0～80 cm土層的含水率各處理差異較大，J1、J2、J3、J4處理0～20 cm土層土壤含水率比 CK分別下降了 24.5%、23.3%、27.3%、5.7%（P＜0.05），20～40 cm 的分別下降了 25.3%、24.5%、21.9%、11.1%（P＜0.05）；J5處理0～20 cm含水率接近CK處理，隨土層深度增加差異增大。2 a結(jié)果表明，吐絮期J1、J2、J3、J4處理的土壤質(zhì)量含水率相比CK在0～20 cm下降了15.7%、12.1%、10.4%、9.8%（P＜0.05），其他土層差異變小，而J5與CK差異不顯著（P＞0.05）。這說(shuō)明覆膜處理雖然抑制土壤水分的蒸發(fā)，但達(dá)到了最佳覆膜時(shí)間后，地膜的保水功能不再明顯。

2.3 地膜覆蓋期對(duì)棉花耗水、產(chǎn)量及WUE的影響

耗水特征（表4）表明，覆蓋時(shí)間對(duì)ETc有顯著影響。2 a CK與J1～J4均具有顯著性差異（P＜0.05），而與J5差異不顯著（P＜0.05）。地膜覆蓋期對(duì)籽棉產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素和WUE的影響如表4所示。2 a數(shù)據(jù)表明，單株成鈴數(shù)和單鈴質(zhì)量受覆蓋時(shí)間的影響顯著，適時(shí)地膜覆蓋時(shí)間改變了棉田水熱平衡，促進(jìn)棉花單株成鈴數(shù)，提高單鈴質(zhì)量。由于早期揭膜降低土壤溫度和0～80 cm土層水分含量，阻礙單株結(jié)鈴，因此J1～J4處理2 a產(chǎn)量均較CK顯著降低（P＜0.05）。J5處理產(chǎn)量明顯高于J1～J4處理，覆蓋100 d能改良土壤水熱條件，降低耗水量，因此對(duì)棉花產(chǎn)量形成具有很大影響。各處理WUE與棉花產(chǎn)量規(guī)律類(lèi)似，隨著覆蓋時(shí)間的延長(zhǎng)呈增加趨勢(shì)，但超過(guò)100 d后，產(chǎn)量和WUE不再顯著增加。綜上，J1～J5覆蓋時(shí)間中，J5處理產(chǎn)量（2 a 平均為6 800 kg/hm2）和WUE（2 a 平均為 11.5 kg/(hm2· mm)）最高，在阿克蘇棉區(qū)，推薦最佳的地膜覆蓋期為100 d。

圖3 2016年0～80 cm土層水分時(shí)空變化Fig.3 Spatial and temporal distribution of soil water content in 0-80 cm soil layer in 2016

表4 2016和2017年不同處理棉花產(chǎn)量、耗水和水分利用效率（WUE）Table 4 Cotton yield, ETc and water use efficiency (WUE) for different treatments in 2016 and 2017

2.4 不同地膜覆蓋時(shí)間與土壤含水率、耗水量、產(chǎn)量及WUE的關(guān)系

不同地膜覆蓋時(shí)間與土壤含水率、耗水量、產(chǎn)量及WUE的關(guān)系如圖4所示。土壤含水率、耗水量、產(chǎn)量及WUE隨地膜覆蓋時(shí)間呈二次曲線關(guān)系，回歸擬合決定系數(shù)高于0.85。土壤含水率、產(chǎn)量及WUE隨覆蓋時(shí)間的延長(zhǎng)而增加，在覆蓋100 d時(shí)達(dá)到峰值，之后降低。耗水量隨覆蓋時(shí)間的延長(zhǎng)而降低，覆蓋100 d時(shí)耗水量最低，之后略有增加?？梢?jiàn)，100 d的覆蓋時(shí)間能增加土壤含水率、降低非生產(chǎn)棵間蒸發(fā)耗水，提高作物產(chǎn)量和WUE。

3 討 論

3.1 地膜覆蓋時(shí)間對(duì)土壤水熱微環(huán)境的影響

本試驗(yàn)結(jié)果表明，地膜覆蓋可以增加土壤溫度，與CK相比，早期揭膜（J1和J2）處理土壤平均溫度降低了3.6和2.8 ℃?？酌蚚30]進(jìn)行全生育時(shí)期覆膜與不覆膜對(duì)比試驗(yàn)，結(jié)果表明地膜覆蓋處理0～50 cm深土壤平均溫度分別提高1.07～2.14 ℃，該變化趨勢(shì)與本試驗(yàn)結(jié)果一致。土壤水分是影響植物生長(zhǎng)和產(chǎn)量的主要環(huán)境因素之一[31-32]。J1和J2處理全生育時(shí)期0～80 cm平均土壤含水率最低，CK和J5（覆蓋100 d）最高，可見(jiàn)，100 d揭膜對(duì)土壤水分影響不大。張占琴等[33]研究發(fā)現(xiàn)，播種70 d后揭除膜對(duì)土壤含水率沒(méi)有顯著影響，該結(jié)果與本研究的100 d不一致。這可能是試驗(yàn)區(qū)氣候、品種、土壤質(zhì)地、農(nóng)藝措施等因素的差異造成的，在今后的研究中仍需要進(jìn)一步驗(yàn)證。Xu等[34]研究發(fā)現(xiàn)：在相對(duì)干旱的年份，全生育期覆蓋處理較不膜覆蓋處理顯著提高了玉米表層土壤含水率。覆蓋時(shí)間與土壤含水率關(guān)系分析表明，過(guò)早揭膜降低土壤含水率，而J5不僅不影響棉花的生長(zhǎng)，還能高效發(fā)揮地膜的保水保墑作用，為降解地膜的安全覆蓋周期以及機(jī)械揭膜提供了理論依據(jù)。

3.2 地膜覆蓋時(shí)間對(duì)耗水、產(chǎn)量和WUE的影響

地膜覆蓋時(shí)間可以增加土壤溫度，減少棵間蒸發(fā)，提高生產(chǎn)性耗水比例[35]。李君等[36]研究表明，不同的地膜覆蓋時(shí)間對(duì)棉花產(chǎn)量與ETc有明顯影響，石河子地區(qū)8月10日揭除膜可以降低ETc，提高WUE和產(chǎn)量。本文在阿克蘇地區(qū)的研究表明，不同地膜覆蓋時(shí)間影響ETc。例如，與CK相比J1、J2、J3和J4處理總ETc有具有顯著差異，但較J5無(wú)顯著性差異。地膜覆蓋時(shí)間與ETc回歸擬合后決定系數(shù)2016年為0.93（P＜0.05），2017年為0.97（P＜0.01）。ETc隨覆蓋時(shí)間的延長(zhǎng)降低趨勢(shì)。該結(jié)果表明地膜覆蓋時(shí)間越短，土壤表層水分蒸發(fā)越多，最終可能導(dǎo)致作物生長(zhǎng)過(guò)程中水分虧缺。此外ETc還可能受到溫度、降雨量、土壤質(zhì)地等因子的制約，因此這種綜合因子對(duì)棉田ETc及WCM的影響還需要進(jìn)一步研究。

分析地膜覆蓋時(shí)間與產(chǎn)量和WUE的關(guān)系表明，隨地膜覆蓋時(shí)間的延長(zhǎng)，覆蓋100 d后產(chǎn)量和WUE均呈降低趨勢(shì)，然而CK棉花產(chǎn)量及WUE與覆蓋100 d無(wú)顯著差異。宿俊吉等[32]試驗(yàn)結(jié)果表明，適時(shí)揭膜處理的產(chǎn)量、單株鈴數(shù)、單鈴質(zhì)量均高于全生育期覆膜處理。地膜覆蓋時(shí)間對(duì)棉花主要土壤環(huán)境指標(biāo)和生長(zhǎng)發(fā)育的影響是修訂降解地膜生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)、滿(mǎn)足棉田生態(tài)環(huán)境需求、通過(guò)準(zhǔn)確配方降低生成成本的重要手段和基礎(chǔ)工作，是解決好上述問(wèn)題的關(guān)鍵之一。Hou等[20]研究結(jié)果表明，馬鈴薯最適合的覆蓋時(shí)間為60 d。嚴(yán)昌榮等[19]研究發(fā)現(xiàn)石河子地區(qū)棉花地膜覆蓋的溫度安全期為 70 d。本試驗(yàn)結(jié)果表明，適時(shí)地膜覆蓋（即100 d）能滿(mǎn)足棉花所需的有效積溫，土壤含水率，從而保證棉花產(chǎn)量和WUE。通過(guò)設(shè)置揭膜處理研究了地膜覆蓋時(shí)間對(duì)土壤溫度和水分的影響，這結(jié)果為不同區(qū)試降解地膜安全的覆蓋時(shí)間和適宜揭膜時(shí)期的確立提供一種方法和依據(jù)。在南疆地區(qū)保障農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和棉花產(chǎn)量，確定農(nóng)田地膜覆蓋時(shí)間為100 d。這結(jié)果的提出，一方面，不僅能夠更好地滿(mǎn)足作物高產(chǎn)的需求，又能降低可降解地膜的成本，這對(duì)于未來(lái)可生物降解地膜的研究、生產(chǎn)和應(yīng)用都具有十分重要的意義。另一方面有利于農(nóng)民根據(jù)南疆地區(qū)棉花生產(chǎn)條件選擇合適的地膜，避免在可生物降解地膜銷(xiāo)售和應(yīng)用中的盲目性。本研究?jī)H在1個(gè)試驗(yàn)地點(diǎn)進(jìn)行了2 a試驗(yàn)對(duì)不同地膜覆蓋時(shí)間下棉花溫度和水分之間的關(guān)系進(jìn)行初步探究，得到了阿克蘇地區(qū)地膜覆蓋時(shí)間100 d的結(jié)果，但棉花生長(zhǎng)還受水、肥、密度和播期等栽培措施的影響，以及土壤鹽分和養(yǎng)分、光合和輻射等生態(tài)因子的制約，這種綜合因子對(duì)棉花生長(zhǎng)發(fā)育的影響機(jī)理還不清楚，仍需進(jìn)一步深入研究。

4 結(jié) 論

本研究設(shè)置 6種地膜覆蓋時(shí)間處理，研究了對(duì)棉田水熱、耗水量及產(chǎn)量的影響，結(jié)論如下：

1）地膜覆蓋時(shí)間改變了棉花不同生育期內(nèi)土壤水熱狀況，地膜覆蓋有效提高了土壤溫度，J5與CK處理的土壤溫度、土壤水分變化趨勢(shì)相近。覆蓋時(shí)間對(duì)ETc有顯著影響：CK與J1～J4均差異顯著（P＜0.05），而與J5差異不顯著（P＜0.05）。

2）不同地膜覆蓋時(shí)間對(duì)籽棉產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素有顯著影響（P＜0.05），播種后第100天揭除膜可以促進(jìn)單株的結(jié)鈴，降低蕾鈴脫落，從而提高籽棉產(chǎn)量和WUE。J1～J5種覆蓋時(shí)間中，J5處理產(chǎn)量（2 a 平均 6 800 kg/hm2）和 WUE（2 a 平均 11.5 kg/(hm2· mm)）最高（P＜0.05），與CK均無(wú)顯著差異（P＞0.05）。為了提高地膜回收率，減少殘膜污染，同時(shí)保持高的產(chǎn)量和WUE，在南疆地區(qū)適宜的地膜覆蓋時(shí)間為100 d左右。

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