佘興蓉 , 吳紅燕,伍 勇, 王丹丹,尤 鋮 (.重慶市萬州區農業技術推廣站,重慶 萬州 404000;.重慶市萬州區良種場,重慶 萬州 404000)
金發可控生物降解地膜覆蓋栽培春季早市馬鈴薯研究初報
佘興蓉1, 吳紅燕2,伍 勇1, 王丹丹1,尤 鋮1
(1.重慶市萬州區農業技術推廣站,重慶 萬州 404000;2.重慶市萬州區良種場,重慶 萬州 404000)
應用金發可控生物降解地膜覆蓋栽培春季早市馬鈴薯,通過對不同厚度降解地膜的田間降解特性觀察,及其對馬鈴薯生育期、農藝性狀及產量效益的影響分析,評價金發可控生物降解地膜在早市馬鈴薯栽培中的應用效果和對減輕環境污染的作用,為生物降解膜的推廣應用提供理論依據。
生物降解膜;降解特性;早市馬鈴薯;應用評價
農業生產上普遍使用農膜覆蓋,以達到保墑、增溫、除草、增產等效果,大量使用農膜已經造成嚴重的環境污染,地膜因其使用面積大,利用結束時已經破碎成塊,回收難度大,殘留污染尤其嚴重。使用生物降解地膜代替普通地膜,是解決“白色”污染和促進地膜覆蓋栽培技術健康發展的重要途徑。為此,2015年萬州引進了金發可控生物降解地膜,開展了春季早市馬鈴薯覆蓋栽培試驗,全生育期監測其降解特性,并考察其對馬鈴薯生育期、經濟性狀、產量效益等經濟指標的影響。
1.1 參試材料
1.1.1 參試馬鈴薯品種 費烏瑞它,內蒙古引種。
1.1.2 參試地膜 生物降解地膜A(12μm)和生物降解地膜B(8μm),由金發科技股份有限公司提供。普通地膜(1μm)在當地市場購買。
1.2 試驗地點
重慶市萬州區良種場,海拔185m,沙壤土,肥力中等,前作玉米。萬州區早市地膜馬鈴薯適宜種植區域。
2.1 試驗設計
本試驗設3個處理:A. 12μm生物降解地膜,B.8μm生物降解地膜,CK.1μm普通地膜。每個處理337.5m2,共1012.5m2。1m開廂,雙行起壟栽培,窩距30cm,每個處理播種2250窩。
該處樓房位于賈河河堤南側,影響道路鋪設和創森造林,對此,東明縣投入資金19萬元,由江蘇省鹽城市一專業樓房整體平移公司對樓房實施了平移,整棟樓房向東平移18米后,又向南平移了14米,為創森造林“讓道”。
2.2 試驗實施及管理
12月18日機耕整田,整地時施毒死蜱殺地下害蟲,12月22日按試驗要求播種,12月23日覆蓋地膜。播種前每處理施(N∶P2O5∶K2O=20∶8∶22)復合肥30kg,隔肥播馬鈴薯,馬鈴薯切塊拌草木灰后播種,播種蓋土后噴施沼液,最后覆蓋地膜。2月1~15日引苗出膜,3月5日和16日噴施霜脲錳鋅2次(預防晚疫病),3月19日用磷酸二氫鉀對水葉面追肥1次,4月5日開始收獲馬鈴薯。
2.3 觀察記載及測產要求
2.3.1 地膜降解情況觀察 覆蓋地膜后前60d每隔20d觀察1次,以后每隔10d觀察1次,直至收獲。
2.3.2 生育期觀察 觀察記載播種期、出苗期、現蕾期、收獲期。
2.3.3 農藝性狀考察 測產時每處理隨機取10株,考察各處理的株高、主莖數及塊莖經濟性狀。
2.3.4 測產要求 收獲時,每個處理隨機取3點(每塊15m2)挖方測產。
3.1 生物降解地膜的降解特性觀察結果
從2014年12月23日覆蓋地膜到2015年4月8日收挖馬鈴薯,地膜在田間共106d。覆膜后60d觀察到B處理地膜韌性降低,觸碰易破碎;90d觀察到B處理地膜出現開裂,A處理地膜韌性降低,觸碰易破碎;100d觀察到B處理地膜開始降解,出現小洞,A處理地膜出現開裂。在整個馬鈴薯生育期內,普通地膜沒有明顯的韌性降低,只有部分機械損傷。
各處理的生育期記載情況詳見表1。早市地膜馬鈴薯突出“早上市”的效益,基本都是未成熟就收獲,所以其生育期只能以出苗期和現蕾期作比較。從表1可以看出:生物降解地膜與普通地膜覆蓋栽培,其生育期無明顯的差異,出苗期和現蕾期最早的與最晚的只差1~2d。

表1 生育期記載表 單位:月/日,d
3.3 參試地膜對馬鈴薯農藝性狀的影響
各處理的農藝性狀記載詳見表2 。從表2可以看出:各處理的株高和單株主莖數無明顯差異;薯塊大小由高到低依次是A處理、CK和B處理;單株薯塊重、單株莖葉重、商品薯率由高到低均依次是A處理、B處理、CK。
3.4 產量分析
收獲時每個處理隨機取3個點收挖測產,每個點15m2為1個重復。收挖測產結果見表3,產量方差分析見4,產量差異顯著性比較見表5。

表2 農藝性狀統計表 單位:cm,個,%,g

表3 產量統計表 單位:kg
從表3可知, A處理產量最高,折單產1687.2kg/667m2,比CK高15.2%; B產量次之,折單產1599.8kg/667m2,比CK高9.2%;CK產量最低,折單產1465.2kg/667m2。
從表5可知:A處理產量顯著高于CK,B處理與A處理和CK的產量差異不顯著。A、B、CK 3個處理間的產量差異均未達到極顯著。

表4 產量方差分析表

表5 產量差異顯著性測驗
3.5 效益評價
本次試驗結果表明:兩個不同厚度的生物降解地膜覆蓋栽培早市馬鈴薯都能增產,且有降解的特性,具有較高的經濟效益和生態效益。
3.5.1 經濟效益 按當前市場價格,按每667m2用6kg地膜(1μm)計,生物降解地膜成本為240元,普通地膜成本為130元(地膜70元,揭膜人工費60元),利用生物降解地膜覆蓋栽培每667m2增加成本110元。本次試驗中生物降解地膜覆蓋栽培增產幅度為134.6~222kg/667m2,平均增產178.3kg/667m2。按早市馬鈴薯批發價2元/kg計,每667m2增產值356.6元,除去增加成本110元,增加純收入246.6元。
3.5.2 生態效益 據廠家介紹:該生物降解地膜是采用合成聚脂(PLA、PBS(A)、PBAT、PCL)制造,具有生物完全降解特性,被土壤中微生物分解為水和二氧化碳,降解過程還可以增加土壤速效磷的含量。所以,應用生物降解地膜覆蓋栽培農作物,不僅可以改善當前普通地膜造成的嚴重的環境污染問題,還可以改善土壤結構,是解決農膜殘留污染和促進地膜覆蓋可持續發展的重要途徑。
本次試驗由于早市馬鈴薯在土時間短,冬季溫度低、日照少,土壤微生物活動弱,降解速度較慢,到收獲都沒有觀察到完全降解狀況。但其它多個地方的試驗表明金發可控生物降解地膜在田間140d以后就可以大部分降解。
在本試驗中,金發可控生物降解地膜覆蓋栽培早市馬鈴薯具有顯著的增產效果,且除去增加的成本后,還有較高的經濟效益。同時,田間覆蓋60d后已經開始降解,100d后開始出現裂縫和小洞,初步證明試驗所用的生物降解地膜在土壤中是可以降解的。
綜上所述,筆者認為:金發可控生物降解地膜可以在經濟效益較好的作物上示范推廣,但對膜的最適厚度、最佳規格及其分解后對土壤的影響等還有待進一步研究。
2016-11-13
佘興蓉(1969-),女,漢,重慶萬州人,高級農藝師,主要從事農業技術推廣工作。E-mail:929415096@qq.com。