董燦興,徐鳳杰,王華芹,黎晶晶
(江蘇農牧科技職業學院,江蘇 泰州 225300)
地膜是我國重要的農業生產資料,其覆蓋面積大、應用范圍廣,在增加農作物產量、提高作物品質、豐富農產品供給結構等方面發揮了重要作用[1-2]。地膜多難以降解,加上缺乏科學的回收措施,大量地膜殘留在土壤中,對農作物的生長產生了不利的影響[3]。本研究旨在通過保護地萵苣覆蓋不同地膜的對比試驗,初探普通地膜、生物降解地膜對保護地萵苣生長發育的影響,并對地膜進行追蹤檢測建立綜合分析模型,以期形成泰州保護地萵苣的地膜減量示范技術。
試驗于2019年在泰州市高港區永成蔬果專業合作社進行。以春秋棚為保護地措施,試驗品種為“閩冠紅秀”莖用萵苣,試驗材料為CK普通黑色地膜(0.008 mm)、T1黑色生物降解地膜(0.008 mm)、T2黑色生物降解地膜(0.012 mm)、T3黑色生物降解地膜(0.016 mm)、T4黑色生物降解地膜(0.020mm)、T5黑色地膜(0.010mm)、T6黑色地膜(0.014 mm),對萵苣生長發育情況和地膜降解、回收情況進行統計、測算。
對于保護地萵苣的生長發育指標,使用游標卡尺、鋼尺、電子秤等對其株高、莖粗、葉片大小、葉片數量及產量進行測定;另外,對保護地萵苣覆蓋地膜的破碎期、破碎程度進行記錄,并稱質量、記錄萵苣采收后地膜回收質量。其中畦面地膜出現多處(每處3 m以上)≤2 cm自然裂縫或空洞(直徑)的時間為誘導期。畦面地膜出現2~20cm(不含)的自然裂縫或空洞(直徑)的時間為開裂期。畦面出現≥20cm自然裂縫的時間為大裂期。畦面地膜出現破碎,最大地膜殘片面積≤16 cm2的時間為碎裂期。畦面基本看不到地膜殘片為無膜期。
保護地地膜覆蓋對萵苣生長發育影響明顯。厚度為0.016 mm和0.020mm的生物降解地膜優勢明顯,萵苣株高最高65.36cm,莖粗最高4.63cm,葉片數平均最多為18.7片,葉片長度最長為31.60cm,寬度10.39 cm。厚度0.016 mm的生物降解地膜區試產量最高為846.40kg,產量約為3385.60 kg/0.067hm2。厚度為0.008 mm和0.010mm的生物降解地膜沒有優勢,株高、莖粗、葉片數等生長發育指標均低于0.008的普通黑色地膜。另外結果顯示,厚度為0.010mm和0.014 mm的普通黑色地膜不利于泰州地區保護地萵苣的生長發育。不同地膜對保護萵苣生長發育的影響見表1。

表1 不同地膜對保護萵苣生長發育的影響Tab.1 The effects of different plastic films on the growth and development of lettuce
調查結果顯示,不同厚度的生物降解地膜降解速度差異較大,地膜厚度越小,降解越快;厚度越大,降解越慢。厚度為0.008 mm的生物降解地膜誘導期最早為2月25日,無膜期最早為5月6日;厚度為0.020mm的生物降解地膜誘導期最晚為3月16日,無膜期最晚為5月20日。萵苣收獲后,普通地膜回收情況顯示,地膜厚度越小,回收越難,CK回收率僅為68.23%,厚度為0.014 mm的普通地膜回收率最高為90.62%,保護地萵苣不同地膜的變化見表2。

表2 保護地萵苣不同地膜的變化Tab.2 The changes of lettuceunder different plastic film mulching
通過不同地膜覆蓋萵苣產量對比分析(見圖1),生物降解地膜T3萵苣產量最高,較CK高8.71%;T4次之,較CK高8.16%。隨著普通地膜厚度的增加,保護地萵苣產量提高較少,T5較CK提高3.29%,T6提高4.63%。不同地膜覆蓋后,最終回收率統計結果顯示(見圖2):生物降解地膜破碎時間有顯著,但是最終全部降解破碎在土壤中;而厚度最大的T6回收率最高約為90.62%,CK最低約為68.23%。

圖1 保護地萵苣不同地膜覆蓋的產量Fig.1 Theyield of lettuceunder different plastic film mulching

圖2 保護地萵苣不同地膜回收Fig.2 The different plastic film recycling of lettuce
種植戶為追求保護地萵苣的產量,會選用地膜覆蓋,但是選擇降解地膜或普通地膜時沒有依據和標準。一方面,降解地膜厚度不同價格會有差異,另一方面,選擇普通地膜覆蓋降解很難,若不注重回收,會對環境造成極大的污染。因此,在泰州地區進行保護地萵苣不同地膜覆蓋對比試驗,通過對萵苣產量、經濟效益以及環境生態效益分析統計,可獲得較為合理有效的覆蓋地膜的方式。本研究表明,生物降解地膜在保護土壤環境的同時,也可以促進保護地萵苣的生長發育,而且厚度在0.016 mm和0.020mm生物降解地膜效果較好,產量高。另外,本試驗設計中不同厚度的普通地膜試驗表明,厚度為0.014 mm普通地膜產量明顯高于厚度為0.008 mm的地膜覆蓋處理,但與厚度0.010mm的普通地膜相比,產量差異并不大。
綜合地膜的使用成本和保護地萵苣的產量,可以得出較優的地膜覆蓋方法。生物降解地膜對萵苣產量有保證的同時,成本也有了一定的上浮。根據國家地膜減量的文件精神,生態效益和經濟效益均要兼顧,生物降解地膜和強化耐厚地膜的作物使用以及對保護地萵苣品質的影響,需要進一步試驗探索。