農用殘膜對小麥生長及土壤理化性質影響模擬試驗初報

郭玉玉

（甘肅省莊浪縣農業技術推廣中心，甘肅莊浪744699）

小麥作為莊浪縣主要糧食作物，年均播種面積約3.3萬hm2。為初步明確土壤耕層農用地膜殘留對莊浪縣小麥生長及土壤理化性質的影響，按照本地農用地膜年均使用量105 kg/hm2計算，人為在土壤耕層中植入不同量的殘膜，模擬不同積累年限農用地膜殘留達到一定量的均勻分布狀態，觀察、研究土壤耕層連年存留不同數量的殘膜對農作物生長及對土壤理化性質影響程度。現將試驗結果總結如下。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗設于莊浪縣通化鎮韓灣村川旱地，試驗地塊海拔1 796 m，地勢平坦，黃綿土土質，土壤肥力均勻，前茬種植作物為馬鈴薯，覆膜前隨同整地底施農家肥60 000 kg/hm2、尿 素300 kg/hm2、普 鈣750 kg/hm2。

1.2 供試材料

供試地膜為洗凈、破碎后的廢舊黑色農用地膜（厚度為0.01 mm，單片面積約25 cm2），供試小麥品種為蘭天26號。

1.3 試驗方法

試驗以隨機區組法排列設計，共設列5個處理，3次重復，小區面積19.8m2（6m×3.3m），走道寬60cm。處理1：地膜殘留量525 kg/hm2；處理2：地膜殘留量1 050 kg/hm2；處 理3：地 膜 殘 留 量1 575 kg/hm2；處理4：地膜殘留量2 100 kg/hm2；處理5：無地膜殘留作為對照（CK），分別模擬農用地膜殘留連續累積5年、10年、15年、20年及無廢舊農膜殘留的農田土壤耕層狀況。試驗采用小麥黑色全膜穴播栽培技術方式種植，播種量300 kg/hm2。

1.4 試驗期氣象條件

試驗期內，小麥全生育期（上年9月至次年7月）莊浪縣降雨量為290.8mm，與歷年同期值（379.2 mm）相比有所減少，降雨量偏少88.4 mm，減少23.3%，但并未形成旱災，對小麥出苗、拔節、抽穗等營養生殖生長均未產生明顯影響，因此對整個試驗結果并未造成較大影響。小麥全生育期莊浪縣平均氣溫為18.1℃，與歷年同期值（17.0℃）相比，平均氣溫增高1.1℃，對小麥各時期生長情況并未產生突出影響。

2 結果與分析

2.1 物候期及生育期

從表1可以看出，不同處理在播種條件要素相同的情況下，小麥出苗時期一致，處理1、處理2、處理3小麥生育期相同且最短，均為281 d，較處理5（CK）縮短2 d，處理4小麥生育期較處理5（CK）縮短1 d，差別最小。各處理所模擬的土壤耕層不同地膜殘留量對小麥田間生長造成一定程度影響，使其全生育期長短出現差距，但差距表現并不明顯。

表1 不同處理對小麥生育期的影響

2.2 苗情及經濟性狀

從表2可以看出，不同處理之間基本苗、成穗數、株高等田間基本苗情均有差異，但未顯示規律性變化；穗長各處理較處理5（CK）均有減少，處理1減少0.9 cm，處理2減少1.9 cm，處理3減少1.7 cm，處理4減少1.1 cm，不同處理對比處理5（CK），穗長雖存在明顯減少，但無規律性變化；處理5（CK）小穗數數量高于處理1、處理2、處理3、處理4，但變化無規律性。可見不同處理對小麥田間生長情況并未造成直接影響。而隨著土壤耕層地膜殘留的增加，小麥成穗率趨于遞減態勢，即土壤耕層地膜殘留量越大，小麥成穗率越低。

表2 不同處理對小麥性狀的影響

2.3 產量

從表3可以看出，各處理穗粒數相較處理5（CK）均有所減少，處理1減少1粒，處理2減少6粒，處理3減少10粒，處理4減少13粒，隨著土壤耕層中地膜殘留量的增加，穗粒數依次遞減，千粒重也有不同程度的遞減趨勢。各處理小麥產量相對處理5（CK）均有不同程度的減產，處理1減產141 kg/hm2，減產率2.72%；處理2減產241.5 kg/hm2，減產率4.65%；處理3減產532.5 kg/hm2，減產率10.26%；處理4減產576 kg/hm2，減產率11.1%，表現為土壤耕層地膜殘留量越大產量越低，減產程度越大。對各處理產量進行方差分析顯示，不同處理間差異達極顯著水平（F=188.822＞F0.01=5.636），經多重比較，CK與其他處理之間產量差異達到極顯著水平，處理1與處理3之間差異達顯著水平，其余處理之間差異不顯著。通過對土壤耕層地膜殘留量與小麥產量相關性分析表明，二者之間呈顯著負相關。

表3 小麥產量記載

2.4 土壤理化性狀

通過相關性分析，土壤耕層中地膜殘留量與土壤容重的相關系數R2=0.333 3，與土壤孔隙度的相關系數R2=0.6225，與土壤含水量的相關系數R2=0.125，與土壤有機質的相關系數R2=0.025 2，與土壤全氮的相關系數R2=0.016 8，與土壤全磷的相關系數R2=0.032，與土壤全鉀的相關系數R2=0.031，與土壤pH的相關系數R2=0.009，可見土壤耕層地膜殘留量對土壤孔隙度及土壤容重的影響較大，對土壤含水量影響次之，對土壤有機質、土壤全氮、土壤全磷、土壤全鉀以及土壤pH產生的影響較小（見表4）。

表4 不同處理對土壤理化性質的影響

3 結論

試驗結果表明：在試驗基礎要素及氣候因素相同的條件下，土壤耕層地膜殘留量越大，小麥成穗率越低，穂粒數越少，小麥減產越多，產量越低，表明土壤耕層地膜殘留會造成小麥減產；土壤耕層地膜殘留對土壤孔隙度及土壤容重會產生一定程度的影響，對土壤其余理化性質影響較小。