董燦興,徐鳳杰,王華芹,黎晶晶
(江蘇農(nóng)牧科技職業(yè)學(xué)院,江蘇 泰州 225300)
地膜是我國重要的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料,其覆蓋面積大、應(yīng)用范圍廣,在增加農(nóng)作物產(chǎn)量、提高作物品質(zhì)、豐富農(nóng)產(chǎn)品供給結(jié)構(gòu)等方面發(fā)揮了重要作用[1-2]。地膜多難以降解,加上缺乏科學(xué)的回收措施,大量地膜殘留在土壤中,對農(nóng)作物的生長產(chǎn)生了不利的影響[3]。本研究旨在通過保護地萵苣覆蓋不同地膜的對比試驗,初探普通地膜、生物降解地膜對保護地萵苣生長發(fā)育的影響,并對地膜進行追蹤檢測建立綜合分析模型,以期形成泰州保護地萵苣的地膜減量示范技術(shù)。
試驗于2019年在泰州市高港區(qū)永成蔬果專業(yè)合作社進行。以春秋棚為保護地措施,試驗品種為“閩冠紅秀”莖用萵苣,試驗材料為CK普通黑色地膜(0.008 mm)、T1黑色生物降解地膜(0.008 mm)、T2黑色生物降解地膜(0.012 mm)、T3黑色生物降解地膜(0.016 mm)、T4黑色生物降解地膜(0.020mm)、T5黑色地膜(0.010mm)、T6黑色地膜(0.014 mm),對萵苣生長發(fā)育情況和地膜降解、回收情況進行統(tǒng)計、測算。
對于保護地萵苣的生長發(fā)育指標(biāo),使用游標(biāo)卡尺、鋼尺、電子秤等對其株高、莖粗、葉片大小、葉片數(shù)量及產(chǎn)量進行測定;另外,對保護地萵苣覆蓋地膜的破碎期、破碎程度進行記錄,并稱質(zhì)量、記錄萵苣采收后地膜回收質(zhì)量。其中畦面地膜出現(xiàn)多處(每處3 m以上)≤2 cm自然裂縫或空洞(直徑)的時間為誘導(dǎo)期。畦面地膜出現(xiàn)2~20cm(不含)的自然裂縫或空洞(直徑)的時間為開裂期。畦面出現(xiàn)≥20cm自然裂縫的時間為大裂期。畦面地膜出現(xiàn)破碎,最大地膜殘片面積≤16 cm2的時間為碎裂期。畦面基本看不到地膜殘片為無膜期。
保護地地膜覆蓋對萵苣生長發(fā)育影響明顯。厚度為0.016 mm和0.020mm的生物降解地膜優(yōu)勢明顯,萵苣株高最高65.36cm,莖粗最高4.63cm,葉片數(shù)平均最多為18.7片,葉片長度最長為31.60cm,寬度10.39 cm。厚度0.016 mm的生物降解地膜區(qū)試產(chǎn)量最高為846.40kg,產(chǎn)量約為3385.60 kg/0.067hm2。厚度為0.008 mm和0.010mm的生物降解地膜沒有優(yōu)勢,株高、莖粗、葉片數(shù)等生長發(fā)育指標(biāo)均低于0.008的普通黑色地膜。另外結(jié)果顯示,厚度為0.010mm和0.014 mm的普通黑色地膜不利于泰州地區(qū)保護地萵苣的生長發(fā)育。不同地膜對保護萵苣生長發(fā)育的影響見表1。
表1 不同地膜對保護萵苣生長發(fā)育的影響Tab.1 The effects of different plastic films on the growth and development of lettuce
調(diào)查結(jié)果顯示,不同厚度的生物降解地膜降解速度差異較大,地膜厚度越小,降解越快;厚度越大,降解越慢。厚度為0.008 mm的生物降解地膜誘導(dǎo)期最早為2月25日,無膜期最早為5月6日;厚度為0.020mm的生物降解地膜誘導(dǎo)期最晚為3月16日,無膜期最晚為5月20日。萵苣收獲后,普通地膜回收情況顯示,地膜厚度越小,回收越難,CK回收率僅為68.23%,厚度為0.014 mm的普通地膜回收率最高為90.62%,保護地萵苣不同地膜的變化見表2。
表2 保護地萵苣不同地膜的變化Tab.2 The changes of lettuceunder different plastic film mulching
通過不同地膜覆蓋萵苣產(chǎn)量對比分析(見圖1),生物降解地膜T3萵苣產(chǎn)量最高,較CK高8.71%;T4次之,較CK高8.16%。隨著普通地膜厚度的增加,保護地萵苣產(chǎn)量提高較少,T5較CK提高3.29%,T6提高4.63%。不同地膜覆蓋后,最終回收率統(tǒng)計結(jié)果顯示(見圖2):生物降解地膜破碎時間有顯著,但是最終全部降解破碎在土壤中;而厚度最大的T6回收率最高約為90.62%,CK最低約為68.23%。
圖1 保護地萵苣不同地膜覆蓋的產(chǎn)量Fig.1 Theyield of lettuceunder different plastic film mulching
圖2 保護地萵苣不同地膜回收Fig.2 The different plastic film recycling of lettuce
種植戶為追求保護地萵苣的產(chǎn)量,會選用地膜覆蓋,但是選擇降解地膜或普通地膜時沒有依據(jù)和標(biāo)準(zhǔn)。一方面,降解地膜厚度不同價格會有差異,另一方面,選擇普通地膜覆蓋降解很難,若不注重回收,會對環(huán)境造成極大的污染。因此,在泰州地區(qū)進行保護地萵苣不同地膜覆蓋對比試驗,通過對萵苣產(chǎn)量、經(jīng)濟效益以及環(huán)境生態(tài)效益分析統(tǒng)計,可獲得較為合理有效的覆蓋地膜的方式。本研究表明,生物降解地膜在保護土壤環(huán)境的同時,也可以促進保護地萵苣的生長發(fā)育,而且厚度在0.016 mm和0.020mm生物降解地膜效果較好,產(chǎn)量高。另外,本試驗設(shè)計中不同厚度的普通地膜試驗表明,厚度為0.014 mm普通地膜產(chǎn)量明顯高于厚度為0.008 mm的地膜覆蓋處理,但與厚度0.010mm的普通地膜相比,產(chǎn)量差異并不大。
綜合地膜的使用成本和保護地萵苣的產(chǎn)量,可以得出較優(yōu)的地膜覆蓋方法。生物降解地膜對萵苣產(chǎn)量有保證的同時,成本也有了一定的上浮。根據(jù)國家地膜減量的文件精神,生態(tài)效益和經(jīng)濟效益均要兼顧,生物降解地膜和強化耐厚地膜的作物使用以及對保護地萵苣品質(zhì)的影響,需要進一步試驗探索。