王書勤 謝吉先 陳維娟 季國民

（1.泰興市農業(yè)科學研究所 江蘇泰興225433；2.江蘇省農業(yè)科學院泰州農科所 泰州214500）

花生地膜覆蓋栽培具有良好的增產效果[1]。傳統(tǒng)的地膜主要成分為聚乙烯（PE），自然狀態(tài)下難以降解和回收，導致農田殘膜逐年累積，極大地影響農業(yè)生態(tài)環(huán)境，局部地區(qū)造成嚴重的“白色污染”，嚴重制約了土地的持續(xù)利用和生產發(fā)展[2]。相關研究表明，如果花生殘膜全部留在地里，下茬花生或其他作物會減產10%以上[3]。隨著覆膜年數(shù)增加，土壤中不斷積累的殘膜容易纏繞農機具，妨礙耕作活動[4]。尋找能自動降解的新型地膜用于農田地面覆蓋，成為解決農田殘膜危害問題的出路之一[5]。黑色生物降解膜不僅可以在花生的生長期內發(fā)揮普通地膜的保溫、增墑、除草效果，而且由于材料的可降解性，花生收獲后可以直接翻耕，一定時間后殘膜可自然降解，不會對土壤的生態(tài)環(huán)境造成影響[6]。據(jù)報道，由于黑地膜的不透光性，能夠很好地抵制雜草生長，減少了除草劑的使用，可以降低生產成本，保護生態(tài)環(huán)境，增加農民種植效益。本文作者通過田間小區(qū)試驗，研究了不同種類黑色生物降解膜對花生植株性狀及產量的影響，同時調查其開裂時間、降解時間及效果，為降解膜在本地區(qū)的推廣應用提供理論依據(jù)和技術指導。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗于2020年在泰興市農業(yè)科學研究所試驗田內進行，該區(qū)域位于江蘇省中部，屬長江三角洲沖積平原，北亞熱帶濕潤季風氣候，年平均氣溫14.9℃，年平均無霜期220 d，年平均降水量1027 mm，年平均日照時數(shù)2125 h。試驗地塊地勢平坦，土質為沙壤土，地力均勻一致。0～30 cm土層含有機質17.4 g/kg，全氮1.2 g/kg，速效磷7.5 mg/kg，速效鉀51.2 mg/kg[7]?；ㄉ潜镜胤N植的主要經濟作物。

1.2 試驗材料

全部為黑色地膜：PBAT黑膜（聚己二酸）；PPC黑膜（聚甲基乙撐碳酸酯）；PLA黑膜（聚乳酸）；強化耐候黑膜；普通黑膜（CK）。供試花生品種為泰0104-2。

1.3 試驗設計

試驗共設5個處理，采用單因素隨機區(qū)組設計，每個處理4次重復。大壟雙行種植，壟寬0.72 m，每壟種2行，穴距0.18 m。每穴2粒、3粒相間播種，種植密度20000株/畝，小區(qū)計產面積11.52 m2。四周設保護行。

1.4 試驗管理

前茬水稻后冬閑，收獲后耕翻（稻草全量還田）。越冬前耕翻曬垡，春季再耕翻1次。3月30日拖拉機旋耕后并平整田地，4月6日機械起壟，4月8日根據(jù)小區(qū)需要，人工開墑并平整壟子劃小區(qū)。4月12日人工覆膜。3月27日施商品有機肥（N、P、K總養(yǎng)分含量≥5%，有機質含量≥45%）4500 kg/hm2，3月31日施復合肥（N、P、K比例為15∶15∶15）525 kg/hm2+花生土壤調理肥（N含量＞15%，有機質含量＞16%，pH為3～4）300 kg/hm2。整個生長期不再施肥。4月15日用小鍬人工破膜播種。 5月4日間苗、補種1次。4月9日用960 g/L精異丙甲草胺乳油1500 mL/hm2對水噴霧除草。5月11日、7月5日共人工除草2次。6月4日放大水漫灌后立即排水。下雨后及時清溝理墑，排除田間積水。5月22日用多·酮（45%+2%）可濕性粉劑200 g/hm2+200 g/L氯蟲苯甲酰胺懸浮劑150 mL/hm2對水噴霧防治蚜蟲、飛虱及苗期病害，7月1日用同樣的藥再噴1次。8月21日統(tǒng)一收獲。

2 結果與分析

2.1 不同膜型對花生莢果產量的影響

由表1可知，PBAT黑膜處理花生莢果產量最高，為4516.05 kg/hm2，比普通黑膜（4212.30 kg/hm2）增產7.21%，增產極顯著；PLA黑膜處理產量第二，為4407.60 kg/hm2，比普通黑膜增產4.64%，增產顯著；PPC黑膜處理產量第三，為4394.55 kg/hm2，比普通黑膜增產4.33%，增產顯著；強化耐候黑膜處理產量最低，為4075.50 kg/hm2，比普通黑膜減產3.25%，減產顯著。

表1 不同處理莢果產量

2.2 不同膜型對花生生育期的影響

田間定點觀測結果表明（表2），不同覆膜處理，對花生各主要生育期影響不明顯。播種期相同，出苗期、開花期一致，耐候黑膜和普通黑膜處理成熟期遲2 d，其他處理相同。

表2 不同處理生育期

2.3 不同膜型對花生成熟期植株性狀的影響

成熟期植株性狀考查結果表明（表3），耐候黑膜和普通黑膜處理主莖較高，側枝較長，PLA黑膜和PPC黑膜處理總分枝數(shù)和有效分枝數(shù)較多，PBAT黑膜處理有效果數(shù)最多，PPC黑膜處理其次，耐候黑膜處理有效果數(shù)最少。

表3 不同處理成熟期植株性狀

2.4 不同膜型對花生成熟期莢果性狀的影響

成熟期莢果性狀考查結果表明（表4），500 g莢果果數(shù)PPC黑膜處理最多，為272個，其次PLA黑膜處理為270個，普通黑膜處理最少，為250個，PBAT黑膜、強化耐候黑膜處理分別為256個、252個。普通黑膜處理百果重最重，為256.8 g，PLA黑膜處理百果重最輕，為232.7 g。PLA黑膜處理出仁率最高，為71%，PPC黑膜處理出仁率最低，為67.4%。根據(jù)出仁率和飽仁重率的不同，各處理莢果飽滿度由高到低分別為覆蓋PLA黑膜（69.7%）、覆蓋普通黑色地膜（68.5%）、覆蓋強化耐候地膜（67.9%）、覆蓋PBAT黑膜（67.3%）、覆蓋PPC黑膜（64.1%）。

表4 不同處理莢果性狀

2.5 不同膜型開裂及降解效果

各處理在覆膜時間相同的情況下，PPC黑膜開裂最早，為5月13日，PLA黑膜開裂其次，為6月5日，耐候黑膜最遲，為7月10日。PBAT黑膜7月15日已完全開裂，PPC黑膜、PLA黑膜則分別為7月25日、7月30日完全開裂，收獲時耐候黑膜僅開裂10%，普通黑膜完全沒能開裂。調查各處理降解期，PPC黑膜降解最早，為6月10日，PBAT黑膜降解第二，為6月20日，PLA黑膜降解第三，為7月5日，到收獲時PBAY黑膜降解最多，超過90%，PPC黑膜和PLA黑膜降解程度達70%，耐候黑膜和普通黑膜完全沒有降解（表5）。

表5 不同膜型開裂及降解情況

3 結論與討論

可降解地膜在花生生長前期能很好地發(fā)揮地膜的保溫、增墑、抑草功能，但由于其材料的可降解性，覆膜一段時間后出現(xiàn)不同程度的裂口、降解，對花生后期的生長有一定的影響。因此在花生上使用降解膜時，應充分考慮其耐候性，在生長前期、中期盡可能保持地膜的完整性，最大限度發(fā)揮地膜的功能，后期不影響地溫和土壤濕度，提高作物的產量，收獲時不影響環(huán)境。本試驗結果表明，PBAT黑膜、PLA黑膜處理花生產量較高，開裂及降解時間較遲，能很好發(fā)揮地膜作用，后期降解過程較短，降解較徹底，花生各個性狀較合理，可以在大面積生產上推廣應用；PPC黑膜開裂、降解時間較早，中后期不能發(fā)揮地膜增產作用，不適宜在生產上推廣應用；耐候黑膜和普通黑膜幾乎不能開裂和降解，能發(fā)揮地膜作用，但對環(huán)境影響較大，也不建議在生產上推廣應用。