大豆壟上行間覆膜增產(chǎn)機(jī)理及其試驗(yàn)分析

摘要：在東北地區(qū)，大豆仍是主栽作物，是農(nóng)民收入的拳頭產(chǎn)品。近年的大豆生產(chǎn)實(shí)踐證明，在缺水地區(qū)的大豆壟上行間覆膜技術(shù)表現(xiàn)出它的優(yōu)勢，其平均增產(chǎn)率可達(dá)30%左右。在種植試驗(yàn)分析中，土壤保水、增強(qiáng)供水能力是該技術(shù)增產(chǎn)的關(guān)鍵性因素。在大豆培植中，土壤溫度的提高在促進(jìn)早生、快發(fā)上有關(guān)鍵作用，而在后期高產(chǎn)作用不顯著。在規(guī)模化推廣、應(yīng)用的同時，要逐步形成了一整套行之有效的大豆高產(chǎn)綜合配套栽培技術(shù)體系。

關(guān)鍵詞：大豆 覆膜 增產(chǎn) 機(jī)理

有專家分析，大豆行間覆膜能夠較大幅度提高產(chǎn)量，其主要原因有：大豆覆膜栽培技術(shù)應(yīng)根據(jù)土壤條件、地形條件、栽培水平、品種選擇及成本效益情況等具體選擇運(yùn)用。它的主要作用是增溫保墑防早霜。具體可概括為“二少，兩增，一早，一提高”。“二少”一是種子用量少，由于提高的土壤溫度及含水量，大豆保苗率高，個體發(fā)育好，可減少播量20％；二是雜草管理成本少，因地膜可有效地控制雜草，所以可減少化學(xué)除草劑用量和人工滅草成本；“二增”一是增溫，二是增墑。“一早”是播種時間早。“一提高”是抗災(zāi)能力增強(qiáng)，產(chǎn)量大幅度提高。因大豆通過覆膜后既加快了生育進(jìn)程，減輕了早霜對產(chǎn)量的影響，又抵御了旱災(zāi)的影響，所以產(chǎn)量得到提高。大豆覆膜每畝增加了地膜費(fèi)用及揭膜費(fèi)用，但由于種子、農(nóng)藥及機(jī)械作業(yè)等費(fèi)用的減少，成本與常規(guī)栽培基本持平。

1 大豆覆膜栽培的增產(chǎn)機(jī)理

1.1 抗旱、保墑、提墑、增墑 覆膜后首先減少了地表水分蒸發(fā)量，起到了保墑作用，另又因?yàn)楦材ず蟀滋炷?nèi)增溫快，可拉動地下水不斷向上輸送，便于作物利用；所謂增墑是指當(dāng)降雨量較少時，雨水可沿膜面匯集到兩側(cè)進(jìn)入苗帶，被大豆根部利用，使無效降水變成有效降水，而裸地栽培水分很快就蒸發(fā)了，變成無效降水。

1.2 增溫、早播加快了大豆生育進(jìn)程 覆蓋地膜后，土壤熱量散失小，當(dāng)夜間外界氣溫急劇下隆的情況下，仍能夠保持較多的土壤溫度，據(jù)田間調(diào)查，覆膜大豆比裸地大豆耕層內(nèi)（按70天計算）可增加地溫218℃。這樣即可早播，加快了大豆生育進(jìn)程，使大豆出苗較裸地提前7天左右，植株生長快，株高較對照增高20cm左右，主莖節(jié)數(shù)較對照增多3節(jié)，提前5天進(jìn)入分枝期，使單株有效分枝增多。從而使大豆單產(chǎn)得到提高。

1.3 增強(qiáng)了土壤微生物的活性 覆膜增加了土壤溫度，保持了適宜的水分，促進(jìn)了土壤微生物活動，增強(qiáng)了土壤的氨化作用，硝化作用和固氮作用，經(jīng)田間調(diào)查，大豆根瘤菌形成早，數(shù)量多，為大豆生產(chǎn)提供了較多的速效養(yǎng)分。

1.4 可抑制大豆苗期雜草，減輕雜草對幼苗的影響。

1.5 提高了化肥利用率，加大土壤養(yǎng)分釋放，因覆膜后可減少化肥的揮發(fā)，淋溶的損失。

1.6 改善了土壤物理性狀 覆膜可減弱因降雨沖擊而造成的地表徑流和水土流失，同時也減輕了風(fēng)蝕危害。

2 材料與方法

2.1 材料 供試品種為黑農(nóng)41，該品種屬亞有限結(jié)莢習(xí)性，株高95—100cm，生育日數(shù)125天左右，桿強(qiáng)抗倒。

2.2 方法

2.2.1 試驗(yàn)設(shè)置 試驗(yàn)區(qū)屬平坡白漿土地，面積為600畝，前茬為大麥，以伏深松為耕作基礎(chǔ)。試驗(yàn)采用大區(qū)對比法。

壟上行間覆膜栽培區(qū)面積為300畝，其主要技術(shù)特征是：壟上、行間間隔覆膜，覆膜點(diǎn)行距70cm，露地點(diǎn)行距45cm，種子播于膜外，肥料施于膜下。對照區(qū)面積為300畝，采用三壟栽培方式。試驗(yàn)區(qū)播期為4月20日-21日。

2.2.2 調(diào)查方法 采用隨機(jī)選取、定點(diǎn)調(diào)查方式，即，于播種后，在每區(qū)隨機(jī)選取10點(diǎn)，以后的各項調(diào)查都固定在中選點(diǎn)上，每點(diǎn)面積為1m2。

3 結(jié)果與分析

3.1 壟上行間覆膜與土壤含水量 自5月5日至6月28日對5cm、10cm、20cm、30cm的土壤含水量進(jìn)行了7次測定，結(jié)果見下表。

注：1、LC為壟上行間覆膜栽培方式。

2、自4月15日至6月25日無自然降水過程。

從表1中可以看出，在5月5日以后的53天內(nèi)，0—30cm土壤的平均含水量雖均呈遞減趨勢，但壟覆膜地塊變化平穩(wěn)，始終維持在了29.4% —22.4%之間，變幅僅為2.38%；三壟栽培地塊失水較快，從最高值（29.1%）到最低值(14.9%)。變幅達(dá)4.88%。而且，自6月20日即降至17.1%以下，尤其是5cm土壤的含水量降到了4.6%以下。

由此說明，通過覆膜有效地蓄存了土壤底墑，并實(shí)現(xiàn)了持續(xù)供給。

3.2 壟上覆膜與土壤溫度 自5月15日至6月28日對5cm、10cm、15cm、20cm的土壤溫度進(jìn)行了10次測定，其結(jié)果是，5—20cm土壤的平均溫度，在40余天內(nèi)覆膜地塊較三壟栽培地塊均有提高，特別是6月20日以前，兩者差值達(dá)到了4℃/日以上，整體變化趨勢表現(xiàn)為前高后低。這一結(jié)果表明，覆膜在提高早春土壤溫度上作用比較明顯，是增溫、促發(fā)的有效措施。

3.3 壟上覆膜大豆土壤水分，土壤溫度與增產(chǎn)效果的關(guān)系 在大豆種植上，為獲得高產(chǎn)，必須保證“前期生育快、苗勢壯”，而壯苗的重要特征之一是葉片肥厚、葉面積系數(shù)較高。根據(jù)這一論斷，我們以葉面積系數(shù)為參數(shù)，研究了壟上覆膜大豆土壤水分、土壤溫度與增產(chǎn)效果的關(guān)系。

分別于6月5日、6月10日、6月20日、6月28日測定了覆膜地塊的葉面積系數(shù)，同時根據(jù)表1計算出上述各日覆膜地塊與三壟栽培地塊土壤平均含水量的差值一并列于表2。

從表2可以看出，覆膜與對照的土壤含水量差值與葉面積系數(shù)呈直線相關(guān)關(guān)系，經(jīng)相關(guān)性分析，其相關(guān)方程為y=0.15+0.03x，相關(guān)系數(shù)為0.9973，而且，其相關(guān)系數(shù)在a=0.01水平上顯著。

據(jù)此，可以斷定，在壟上覆膜大豆的增產(chǎn)內(nèi)因中，土壤保水，供水能力的增強(qiáng)是一十分重要因子。這也與“播種至開花，土壤水分保持在20%—30%，大豆可獲得較好產(chǎn)量的結(jié)論相吻合。

近年的生產(chǎn)實(shí)踐證明，實(shí)現(xiàn)大豆高產(chǎn)，大豆壟上行間覆膜技術(shù)必不可少。堅持科技創(chuàng)新，加強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)化管理，實(shí)施科學(xué)化栽培，使大豆綜合生產(chǎn)能力全面提升。