腐植酸有機地膜對花生生長和產量的影響

劉國惠 劉國為 陳 晨 劉春峰 郭書利＊

1 遼寧順屹農業科技有限公司 沈陽 110326

2 沈陽順風實業集團有限公司 沈陽 110326

腐植酸是天然形成的一種有機高分子混合物，在農業領域有重要的應用價值[1]，具有增強土壤肥力、治理污染土壤、提高肥料利用率、增強作物抗逆性、刺激根系生長發育、提高農產品品質等良好作用[2～6]?；ㄉ寝r業生產上優良的輪作換茬和間套種作物，具有增加復種指數、改良土壤結構、肥地養地等農業生態功能[7，8]。地膜覆蓋能有效抑制土壤水分蒸發，提高地溫，促進作物生長發育，提高作物產量[9～11]。腐植酸地膜還可以提高土壤肥力，可降解，減少“白色污染”[12～15]。沈陽順風實業集團有限公司應用互穿乳液聚合技術，以腐植酸為底物與丙烯酸類物質進行互穿聚合改性開發出具有地膜特性的可降解的腐植酸有機地膜。將腐植酸有機地膜噴施在土壤表面后，在其表面能快速形成一層薄薄的膜，將土壤顆粒聯結在一起，形成理想的土壤團聚體。為此，將腐植酸有機地膜應用于花生的種植，對比與塑料地膜的作用效果意義重大。

1 試驗材料與方法

1.1 試驗材料

順風寶寶花生肥（12-15-18，腐植酸≥3%，順風農業集團提供）；農媽媽有機肥（有機質≥50%，N+P2O5+K2O≥5%，順風農業集團提供）；腐植酸有機地膜（技術指標見表1，順風農業集團提供）；塑料地膜（PE材料、1.3 m寬，厚度0.008～0.0012 mm，天成杜靜農資商店提供）。

表1 腐植酸有機地膜技術指標Tab.1 Technical index of humic acid organic film

1.2 試驗地基本情況

試驗地點在錦州市義縣，位于中緯度地帶，屬于暖溫帶亞濕潤季風型氣候，全年平均氣溫8～9 ℃，1月份最冷，平均氣溫為-8 ℃；7月份最熱，平均氣溫為24 ℃。年降水量平均為540～640 mm，無霜期達180天。試驗地土壤類型為沙壤，土壤的基本化學性質見表2。

表2 試驗地土壤基本化學性狀Tab.2 Basic chemical properties of the test soil

1.3 試驗作物

“花育961”花生，株型直立，果柄堅韌不落果，是一個適合機械化收獲的花生新品種。

1.4 試驗設計

本試驗共設3個處理，每個處理3個重復，每個重復222 m2。CK：噴水100千克/畝；T1：噴10%腐植酸有機地膜溶液100千克/畝。T2：覆蓋塑料地膜。

1.5 田間管理

2020年4月20日使用機械旋耕、起壟，壟寬85 cm，5月5日播種。人工壟中央開溝施入順風寶寶花生肥30千克/畝，壟上兩側開溝，施入農媽媽有機肥20千克/畝，同時播種，種子和有機肥間距5 cm左右，每穴兩粒，穴距17.0 cm，密度9000穴/畝，5月13日開始打除草劑，然后噴腐植酸有機地膜、覆蓋塑料地膜、噴水。灌溉、除草、打藥等其他田間管理措施同當地農民習慣一致。

1.6 測定指標與方法

1.6.1 腐植酸有機地膜對土壤溫度的影響

用曲管地溫表分別測定5、10、15、20 cm土層溫度，每個處理取6個點，每天分別在8、14、20時記錄一次，從5月13日開始記錄，記錄30天，每5天的溫度平均值作為參考值。

1.6.2 腐植酸有機地膜對土壤含水量的影響

采用烘干稱重法，在花生的各生長階段用土鉆分別取0～10、10～20 cm土層土壤測定土壤含水量。每個處理的每個重復取6個點，混合土樣測出每個處理的平均含水量為參考值。

1.6.3 腐植酸有機地膜對花生出苗期下胚軸長和下胚軸粗的影響

花生播種后第5天開始采集數據，每個處理的每個重復取6穴（12株）測量下胚軸長和下胚軸粗，每個處理的平均值作為參考值。

1.6.4 腐植酸有機地膜對出苗率及花生鮮重、干重的影響

在花生完全出苗后，每個處理的每個重復選擇3壟調查出苗率，出苗率為出苗數占播種數的百分率。在花生的苗期和花針期每個處理的每個重復取6穴（12株）測量鮮重和干重，以每個處理的平均值作為參考值。

1.6.5 腐植酸有機地膜對花生根瘤數的影響

在花生成熟期，每個處理取5穴（10株），記錄根瘤數。

1.6.6 腐植酸有機地膜對花生產量的影響

花生成熟后，每個處理全部收獲計產。

2 結果與分析

2.1 腐植酸有機地膜對土壤溫度的影響

由表3可知，噴施腐植酸有機地膜和覆蓋塑料地膜均隨著土層的加深增溫效果減弱。從開始試驗到第20天，T1處理和T2處理與CK處理在5、10、15 cm的土層溫度相差均較大，經方差分析差異達到顯著水平（P＜0.05），T1處理和T2處理在5、10、15 cm的土層噴施腐植酸有機地膜比覆蓋塑料地膜平均溫度低1.5 ℃，經方差分析差異不顯著（P＞0.05），說明腐植酸有機地膜和塑料地膜在5、10、15 cm深的土層均可以顯著提高土壤溫度。試驗處理20～30天，在不同土層，噴施腐植酸有機地膜對土壤的增溫效果較CK處理差異不顯著（P＞0.05），塑料地膜對土壤增溫效果較CK處理好，以5、10、15 cm的土層差異顯著（P＜0.05），在5、10、15 cm的土層噴施腐植酸有機地膜比覆蓋塑料地膜平均溫度低3.2 ℃，經方差分析差異顯著（P＜0.05）。

表3 腐植酸有機地膜對土壤溫度的影響Tab.3 Effects of humic acid organic film on soil temperature ℃

2.2 腐植酸有機地膜對土壤含水量的影響

由表4可知，T1、T2兩個處理在0～10、10～20 cm土層處幼苗期、花針期、成熟初期、成熟期的土壤含水量與CK處理對比相差較大，經方差分析均達到顯著水平（P＜0.05），說明噴施腐植酸有機地膜和覆蓋塑料地膜都對土壤具有一定保水作用。在0～10 cm土層覆蓋塑料地膜比腐植酸有機地膜平均含水量高0.42%，經方差分析差異不顯著（P＞0.05），在10～20 cm土層覆蓋塑料地膜比腐植酸有機地膜平均含水量高0.38%，經方差分析差異不顯著（P＞0.05）。出苗期和結莢期測量時由于是雨水天氣，3個處理的含水量基本一致。

2.3 腐植酸有機地膜對花生出苗期下胚軸的影響

2.3.1 腐植酸有機地膜對花生出苗期下胚軸長的影響由表5可知，CK、T1和T2 3個處理花生出苗期下胚軸伸長都可分為快速伸長期和緩慢伸長期。CK處理，下胚軸在播后第7～11天為快速伸長期，從第11天開始進入緩慢伸長期，第13天基本停止伸長；T1處理，下胚軸在播種后第6～11天為快速伸長期，從第11天開始進入緩慢伸長期，第13天基本停止伸長；T2處理，下胚軸在播后第6～11天為快速伸長期，從第11天開始進入緩慢伸長期，第12天基本停止伸長。CK、T1和T2 3個處理在快速伸長期的平均日伸長速率分別為0.60、0.76、0.64厘米/天，經方差分析，T1處理與CK處理差異顯著（P＜0.05），與T2處理差異不顯著（P＞0.05）。說明噴施腐植酸有機地膜較覆蓋地膜和噴水對照均能更好地促進花生下胚軸的伸長。

表4 腐植酸有機地膜對土壤含水量的影響Tab.4 Effects of humic acid organic film on soil water content %

表5 腐植酸有機地膜對花生下胚軸長的影響Tab.5 Effects of humic acid organic film on hypocotyl length of peanut cm

2.3.2 腐植酸有機地膜對花生出苗期下胚軸粗的影響

由表6可知，CK處理下在播后第7天開始增粗，第9天達到最粗，平均日增粗0.04 cm，然后快速縮水，下胚軸迅速變細。T1處理下在播后第6天開始增粗，第10天達到最粗，平均日增粗0.07 cm，然后快速縮水，下胚軸迅速變細。T2處理下在播后第6天開始增粗，第9天達到最粗，平均日增粗0.05 cm，然后快速縮水，下胚軸迅速變細。T1處理的平均日增粗是CK處理的1.75倍，差異達到顯著水平（P＜0.05）。T2處理的平均日增粗是CK處理的1.25倍, 差異達到顯著水平（P＜0.05）。因此，噴施腐植酸有機地膜和覆蓋塑料地膜都可以促進下胚軸的增粗。噴施腐植酸有機地膜的增粗效果要好于覆蓋塑料地膜。覆蓋塑料地膜比噴施腐植酸有機地膜提前1天開始增粗。

2.4 腐植酸有機地膜對出苗率、花生鮮重及干重的影響

由表7可知，T1處理的出苗率較CK處理提高10.83%，差異達到顯著水平（P＜0.05）；T2處理的出苗率較CK處理提高12.69%，差異達到顯著水平（P＜0.05）。苗期鮮重T1處理是CK處理的1.22倍，差異達到顯著水平（P＜0.05）；苗期鮮重T2處理是CK處理的1.26倍，差異達到顯著水平（P＜0.05）。苗期干重T1處理是CK處理的1.24倍，差異達到顯著水平（P＜0.05）；苗期干重T2處理是CK處理的1.29倍，差異達到顯著水平（P＜0.05）。花針期鮮重T1處理是CK處理的1.15倍，差異達到顯著水平（P＜0.05）；花針期鮮重T2處理是CK處理的1.18倍，差異達到顯著水平（P＜0.05）?；ㄡ樒诟芍豑1處理是CK處理的1.23倍，差異達到顯著水平（P＜0.05）；花針期干重T2處理是CK處理的1.29倍，差異達到顯著水平（P＜0.05）。由此可知，使用腐植酸有機地膜和覆蓋塑料地膜均使出苗率更高，花生生長更旺盛，鮮重、干重積累更多。

表6 腐植酸有機地膜對花生下胚軸粗的影響Tab.6 Effects of humic acid organic film on hypocotyl diameter of peanut cm

表7 腐植酸有機地膜對出苗率、花生鮮重及干重的影響Tab.7 Effects of humic acid organic film on emergence rate, fresh weight and dry weight of peanut

2.5 腐植酸有機地膜對花生根瘤數的影響

由表8可知，CK處理、T1處理和T2處理根瘤數相差較大。T1處理的平均根瘤數比CK處理的平均根瘤數多176個，經方差分析差異極顯著（P＜0.01）。T2處理的平均根瘤數比CK處理的平均根瘤數多75個，經方差分析差異達極顯著（P＜0.01）。T1的平均根瘤數比T2處理的平均根瘤數多101個，經方差分析差異達極顯著（P＜0.01）。說明噴施腐植酸有機地膜的平均根瘤數顯著多于覆蓋塑料地膜和噴水對照。

表8 腐植酸有機地膜對花生根瘤數的影響Tab.8 Effects of humic acid organic film on the number of root nodules of peanut 個

2.6 腐植酸有機地膜對花生產量的影響

由表9可知，T1處理和T2處理比CK處理小區產量高62.04 kg和40.11 kg。T1處理和T2處理比CK處理小區產量分別增加20.58%和13.31%。T1處理花生畝產量明顯高于CK處理和T2處理，比T2處理增產6.42%，經方差分析均達到差異顯著水平（P＜0.05）。因此，噴施腐植酸有機地膜可以顯著提高花生產量。

表9 腐植酸有機地膜對花生產量的影響Tab.9 Effects of humic acid organic film on yield of peanut

3 結論與討論

噴施腐植酸有機地膜與CK相比，可以在15～20天內顯著提高5、10、15 cm土層溫度，對0～20 cm土層具有顯著保水作用，可以顯著促進花生下胚軸伸長和下胚軸增粗，提高出苗率，促進花生苗期和花針期干物質的積累，增加花生根系的根瘤數，提高花生產量，較對照每畝增產20.58%。

噴施腐植酸有機地膜與覆蓋塑料地膜相比，從開始試驗到第20天，在5、10、15 cm土層噴施腐植酸有機地膜比覆蓋塑料地膜平均溫度低1.5 ℃，試驗20～30天，在5、10、15 cm土層噴施腐植酸有機地膜比覆蓋塑料地膜平均溫度低3.2 ℃，差異均不顯著；在0～10 cm土層覆蓋塑料地膜比腐植酸有機地膜平均含水量高0.42%，在10～20 cm土層覆蓋塑料地膜比腐植酸有機地膜平均含水量高0.38%，差異均不顯著。但是腐植酸有機地膜處理在促進花生下胚軸伸長和下胚軸增粗，增加花生根系的根瘤數，提高花生產量方面效果更佳，其中對花生根系根瘤數和產量促進達顯著水平。

塑料地膜的使用嚴重影響了農機播種作業和施肥，同時對土壤造成破壞，影響農作物的生長，還影響村容村貌，成為制約農業綠色發展、鄉村振興的突出問題。試驗結果表明，腐植酸有機地膜在花生種植上有良好的成果，可以替代傳統塑料薄膜，提高農民的收入水平，推進農業的綠色發展。