不同地膜覆蓋對冬作中晚熟馬鈴薯宣薯2號的影響

(銅仁市農業技術推廣站,貴州 銅仁 554300)

我國是世界第四大糧食作物馬鈴薯種植面積最大的國家[1]，銅仁市馬鈴薯種植面積和總產量占貴州省的十分之一[2-3]。隨著農業結構調整和馬鈴薯主糧化戰略不斷推進，以提升地溫、縮短生育期、提高產量而增加馬鈴薯種植效益的地膜覆蓋在馬鈴薯生產商的應用得到了較大范圍的推廣應用[4-8]。然而，隨著農用地膜不斷使用，非科學、規范使用農用地膜造成農業面源污染中的“白色污染”、土壤殘留地膜不斷增加、土壤環境惡化、化學污染等殘膜污染弊端亦日漸凸現[9-10]，給農業持續生產、農民健康生活和農村環境美化均帶來了一定的影響。

為科學合理使用地膜，本試驗選用白膜(0.01 mm)、黑膜(0.014 mm)、白膜(0.008 mm)和液態膜為試驗材料，探索不同地膜在黔東地區對冬作中晚熟馬鈴薯增溫、增產效果，根據試驗結果初步篩選增產增效和環保兼顧型農用地膜，為指導全市農業生產科學覆膜提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

馬鈴薯:商品薯宣薯2號。

農用地膜:白膜(0.01 mm)、黑膜(0.014 mm)、白膜(0.008 mm)、液態膜。

1.2 試驗地選擇

1.3 試驗設計

試驗共設計5個處理，白膜(0.01 mm)、黑膜(0.014 mm)、白膜(0.008 mm)、液態膜和露地對照處理，各3次重復，試驗設計為完全隨機區組排列，小區長7 m，寬5 m，面積35 m2。

表1 不同覆膜方式對耕作層地表溫度影響

1.4 試驗方法

1)播種選用20～50 g無病蟲害中晚熟品種宣薯2號健薯，播種前用0.4%高錳酸鉀溶液15 g浸泡100 kg種薯2～3 h，撈出晾干后于2017年8月30日播種。

2)栽培方式小區采用大壟雙行播種，即每壟播種2行，根據雷尊國[11]等人試驗結果確定種植密度為3 300穴/667 m2。

3)覆膜處理地膜覆蓋采取全膜覆蓋方式，播種后根據試驗設計進行覆膜處理，再在地膜上撒1～2 cm細土蓋膜。出苗前做好查苗、破膜、放苗等相關工作。田間管理同一般大田生產。

1.5 測試內容

植株生長期內用手持電子溫度檢測儀于8:00、10:00、12:00時測量播種期、苗期、現蕾期、開花期、成熟期不同天氣條件下耕作層10 cm、5 cm和地表溫度；生育期調查病蟲害發生情況，收獲時按小區分級進行測產和考種。

1.6 數據分析

統計分析采用DPS 5.0軟件和Excel軟件進行方差分析，LSD法進行差異顯著性多重比較(p≤0.05)。

2 結果與分析

2.1 不同覆膜方式對耕作層溫度影響

2.1.1不同覆膜方式對耕作層地表溫度影響

統計播種期、苗期、現蕾期、開花期和成熟期地表溫度，各生育期溫度均以平均溫度計。從圖1和表1可以看出：所有覆膜處理對地表均有升溫作用，升溫效果從高到低依次為白膜(0.01 mm)、黑膜(0.014 mm)、白膜(0.008 mm)和液態膜。其中，白膜(0.01 mm)效果最好，生長期較露地栽培高5.1 ℃；液態膜效果最差，生長期較露地栽培高0.9 ℃。

近些年，我國交通事業飛速發展，施工技術與工程管理對公路工程的施工質量與施工效率具有直接影響，由于公路工程通常具有施工難度大、施工工序復雜的特點，想要滿足當前公路工程的施工要求，確保施工保質保量完成，無論是公路設計相關企業，還是施工企業，都要重視施工管理與施工技術研究，勇于探索，不斷在施工實踐中進行技術創新，進而推動我國公路交通事業的健康發展。

不同覆膜方式對耕作層地表溫度方差分析結果(表1)表明，不同覆膜方式對耕作層地表溫度有較大影響，所有覆膜均較露地栽培耕作層地表溫度高，以白膜0.01 mm增溫最明顯。其中，播種期-苗期白膜(0.01 mm)和黑膜(0.014 mm)對耕作層地表有極顯著升溫作用；苗期-現蕾期白膜(0.01 mm)和白膜0.008 mm對耕作層地表有極顯著升溫作用；現蕾期-開花期白膜(0.01 mm)對耕作層地表有顯著升溫作用；開花期-成熟期黑膜(0.014 mm)對耕作層地表有顯著升溫作用。其他覆膜方式對耕作層地表具有升溫效果，但升溫效果不顯著。

圖1 不同覆膜方式對耕作層地表溫度影響

2.1.2不同覆膜方式對耕作層5 cm處溫度影響

統計播種期、苗期、現蕾期、開花期和成熟期地表溫度，各生育期溫度均以平均溫度計。從圖2和表2可以看出：所有覆膜處理對耕作層5 cm處均有升溫作用，升溫效果從高到低依次為白膜(0.01 mm)、白膜(0.008 mm)、黑膜(0.014 mm)和液態膜。其中，白膜(0.01 mm)效果最好，生長期較露地栽培高2.3 ℃；液態膜效果最差，生長期溫較露地栽培高0.7 ℃。通過就不同覆膜方式對耕作層5 cm處溫度進行方差分析(表2)，不同覆膜方式對耕作層5 cm處溫度有較大影響，所有覆膜均較露地栽培耕作層地表溫度高，以白膜(0.01 mm)增溫最明顯。其中，播種期-苗期白膜(0.01 mm)和白膜(0.008 mm)對耕作層5 cm處有極顯著升溫作用、黑膜(0.014 mm)對耕作層5 cm處有顯著升溫作用；苗期-現蕾期白膜(0.01 mm)、白膜0.008 mm和黑膜(0.014 mm)對耕作層5 cm處有極顯著升溫作用；現蕾期-開花期所有覆膜方式對耕作層5 cm處地溫無顯著性升溫；開花期-成熟期白膜(0.01 mm)和白膜(0.008 mm)對耕作層5 cm處有顯著升溫作用。其他覆膜方式對耕作層5 cm處具有升溫效果，但升溫效果不顯著。

表2 不同覆膜方式對耕作層5 cm溫度影響

表3 不同覆膜方式對耕作層10 cm溫度影響

圖2 不同覆膜方式對耕作層5 cm溫度影響

2.1.3不同覆膜方式對耕作層10 cm溫度影響

統計播種期、苗期、現蕾期、開花期和成熟期地表溫度，各生育期溫度均以平均溫度計。從圖3和表3可以看出：所有覆膜處理對耕作層10 cm處均有升溫作用，升溫效果從高到低依次為為白膜0.01 mm、白膜0.008 mm、黑膜0.014 mm和液態膜。其中，白膜0.01 mm效果最好，生長期較露地栽培高2.1 ℃；液態膜效果最差，生長期較露地栽培高0.8 ℃。通過就不同覆膜方式對耕作層10 cm處溫度進行方差分析(表3)，不同覆膜方式對耕作層10 cm處溫度有較大影響，所有覆膜均較露地栽培耕作層地表溫度高，以白膜0.01 mm增溫最明顯。其中，播種期-苗期白膜(0.01 mm)和白膜(0.008 mm)對耕作層10 cm處有極顯著升溫作用、黑膜(0.014 mm)對耕作層10 cm處有顯著升溫作用；苗期-現蕾期白膜(0.01 mm)、白膜(0.008 mm)和黑膜(0.014 mm)對耕作層10 cm處有極顯著升溫作用；現蕾期-開花期白膜(0.01 mm)對耕作層10 cm有顯著升溫作用；開花期-成熟期白膜(0.008 mm)耕作層10 cm有顯著升溫作用。其他覆膜方式對耕作層10 cm處具有升溫效果，但升溫效果不顯著。

圖3 不同覆膜方式對耕作層10 cm溫度影響

2.2 不同覆膜方式對宣薯2號生育期的影響

冬作宣薯2號馬鈴薯于2017年8月30日播種，不同覆膜方式對馬鈴薯出苗期、現蕾期、開花期、成熟期和生長期均有不同的影響(表4)。其中白膜(0.01 mm)、黑膜(0.014 mm)、白膜(0.008 mm)和液態膜較露地對照栽培生長期依次縮短了14 d、10 d、7 d和4 d。

2.3 不同覆膜方式宣薯2號單株結薯數、單株薯種、單薯重和產量的影響

2.3.1單株結薯個數

不同覆膜方式宣薯2號的結薯平均為6個(圖4-1)，不同處理間具有一定的差異，其中白膜(0.01 mm)、黑膜(0.014 mm)、白膜(0.008 mm)、液態膜和露地對照處理分別為6.4、7.3、5.18、6.1和5個。白膜(0.01 mm)大、中、小薯所占比例依次為：5.9%、43.1%、51%；黑膜(0.014 mm)大、中、小薯所占比例依次為：19.2%、37%、43.8%；白膜(0.008 mm)大、中、小薯所占比例依次為：9.4%、43.8%、46.8%；液態膜大中小薯所占比例依次為：20%、62%、18%；露地對照處理大中小薯所占比例依次為：8.2%、34.4%、69.4%。白膜(0.01 mm)、白膜(0.008 mm)和露地對照處理以中小薯為主，商品薯率較低；黑膜(0.014 mm)和液態膜以大中薯為主，商品薯率較高。

表4 不同覆膜方式對宣薯2號生育期影響

圖4-1 不同覆膜方式對單株結薯個數的影響

2.3.2小區產量

不同覆膜方式宣薯2號的小區產量為58.71～75.87 kg(圖4-2)。黑膜(0.014 mm)產量最高75.87 kg，其他處理依次為液態膜、白膜(0.01 mm)、白膜(0.008 mm)和露地對照處理。其中，白膜(0.01 mm)較露地對照增產15.09%、黑膜(0.014 mm)較露地對照增產29.23%、白膜(0.008 mm)較露地對照增產4.62%、液態膜較露地對照增產21.26%。

2.3.3單株薯重

不同覆膜方式宣薯2號的單株薯重為388～542 g(圖4-3)，單株薯重從高到低依次為黑膜(0.014 mm)、液態膜、白膜(0.01 mm)、白膜(0.008 mm)和露地對照處理。其中，黑膜(0.014 mm)較露地對照單株薯重39.69%、液態膜較露地對照單株薯重35.05%、白膜(0.01 mm)較露地對照單株薯重24.23%、白膜(0.008 mm)較露地對照單株薯重9.28%。

圖4-2 不同覆膜方式對小區產量的影響

圖4-3 不同覆膜方式對單株薯重的影響

2.3.4單薯重

不同覆膜處理單薯重為74.25～8.90 g(圖4-4)。液態膜單薯重最高85.90 g，其他覆膜處理分別為白膜(0.008 mm)、露地對照、白膜(0.01 mm)和黑膜(0.014 mm)。其中液態膜單薯重較露地對照重10.70%、白膜(0.008 mm)較露地對照重7.14%。

2.3.5不同覆膜方式對產量的影響

表5顯示，小區平均產量在58.71～75.87 kg之間，小區平均產量以黑膜0.014 mm處理最高，產量1 405.01 kg/667 m2；其次是液態膜、白膜0.01 mm和白膜0.008 mm，分別較露地對照增長29.23%、21.26%、15.10%和4.62%。

表5 不同覆膜方式對宣薯2號的產量表現

圖4-4 不同覆膜方式對單薯重的影響注：不同覆膜方式宣薯2號的單株結薯數、單株薯種、單薯重及小區產量。

3 結論和討論

1)試驗結果表明，不同覆膜處理對冬作中晚熟馬鈴薯宣薯2號耕作層地溫提升具有較為顯著的影響，如白膜(0.01 mm)在播種期-開花期均對耕作層地溫提升效果顯著，其中播種期-苗期升溫效果達極顯著；黑膜(0.014 mm)在播種期-現蕾期、開花期-成熟期對耕作層地溫升溫效果顯著；白膜(0.008 mm)在播種期-現蕾期對耕作層地溫升溫效果顯著，其中播種期-苗期升溫效果達極顯著；液態膜對耕作層具有一定的升溫作用，但升溫效果不顯著。播種期-苗期白膜覆蓋若破膜不及時將會由于地溫極速攀升導致燒苗影響出苗率，出現升溫顯著增產效果不顯著。

2)所有覆膜處理均能縮短冬作中晚熟馬鈴薯生育期，與雷國尊[11]等人研究宣數2號生育期基本一致。白膜(0.01 mm)和白膜(0.008 mm)較露地對照縮短生育期10 d以上，若播種期-苗期密切監測地溫及時破膜保障正常出苗和產量，可通過白膜覆蓋搶占銷售市場以達到增產增效的目的。

3)地膜覆蓋對單株結薯個數、單株薯重、單薯重和小區產量也具有促進作用，黑膜(0.014 mm)和液態膜處理能增加單株薯重和小區產量。

4)液態膜具有增溫、保墑和保苗功能，作物采收后經光、熱和土壤微生物作用可自行降解且降解物對環境無毒無污染，還能免除殘膜對環境的污染作用[12]。同時液態膜較常規地膜覆蓋667 m2可節約2.8個勞動力，按照每個70元計算，667 m2可節約工時費196元；黑膜覆蓋增溫增產效果顯著比較明顯，同時由于遮光效果較好綠薯率較低，提高了商品薯率；白膜(0.008 mm)厚度較薄，不利于循環利用和后期殘膜回收，雖有增溫和增產作用，但經濟效益不樂觀。綜上所述：農業生產中冬作栽培推薦使用黑膜(0.014 mm)和液態膜即可達到增溫增產和保護環境雙贏的目的，可根據農業發展需求選擇性使用地膜覆蓋。