甲殼素生物降解液態地膜在金普新區花生上的應用試驗

王振宇

（大連市金普新區農業農村發展服務中心，遼寧?大連?116100）

甲殼素液體地膜是利用海洋生物蝦、蟹體外壁通過生化工藝提取制成。本產品為多糖生物材料，因其獨特的化學結構可以聚合連接土壤顆粒，提高土壤黏結度，在土壤表層聚合形成不同于傳統化學地膜的封閉地膜，該地膜具備塑料薄膜同樣的保濕保溫作用，在經80～120天后降解為脫乙?；鶐锥≠|酶，可為植物、作物提供優良的營養物質，提高作物產量、改善品質，增強植物免疫功能，抑制有害微生物，誘導根系產生多抗性物質。通過多茬噴鋪應用，可提升耕地質量，改善和調整土壤微環境。本產品有提溫、保溫、保濕、固土作用。持效期80～120天，之后降解于土壤顆粒中，有利于作物抗病，促進作物發根，改善土壤微環境的作用。

本試驗將以甲殼素為原料，針對農業噴施膜的應用性能需要高強度、保溫保水、生物周期降解和生理活性，在充分了解甲殼素溶膠的特性與功能材料制備、成膜特性和生理功能之間的關系的基礎上，進行定向設計和優化工藝合成多功能農業噴施膜產品，并進一步評估農業應用效果。

1 試驗目的

為驗證甲殼素降解液態地膜的應用效果，具備在不影響收入的前提下保護自然環境，可完全替代化學塑料地膜的作用。

2 供試作物及試驗地點

供試作物：花生（花育23號）。試驗地點：大連市金普新區向應街道關家村示范基地。試驗地條件：試驗地塊土質屬于沙壤土，土壤質地疏松、地勢平坦、肥力中等、地力均勻，排灌條件良好。

3 試驗設計

試驗采用大區對比，隨機排列，設3個處理，不設重復。處理1：甲殼素降解液態地膜。處理2：地膜覆蓋區（透明塑料地膜）。處理3：裸地種植。

4 試驗過程與管理

4月份對土壤進行深翻作業，5月14日進行復式播種（一次性完成耕整地、起壟、施肥、播種、覆土、噴施苗前除草劑），其中施用佐田式生物菌肥10公斤/畝、撒可富花生專用費40公斤/畝，噴施苗前除草劑乙草胺200克/畝（稀釋100倍）。5月17日噴施甲殼素降解液態地膜：每畝用液態地膜原液2.5公斤，稀釋比例為1∶20，即兌水50公斤混合均勻，且勻速噴施于已播種地塊，噴后8小時內禁止入地踩踏。6月下旬噴施1遍苗后除草劑；7～9月，分別噴施富美實花生高產營養與病蟲害防治藥劑。

5 試驗具體要求

作物播種后，土表要細碎，要進行輕壓地表，以便形成相對平面，使甲殼素液態膜分布均勻，厚度一致，達到理想效果。在噴施甲殼素液體地膜的時，根據地表的濕度情況，若干燥最好先行墊水(先噴清水），滲勻后再噴施液態膜。如果是土壤pH偏高或者較高地塊，在膜液中再添加12%醋精150～100倍液。因本劑是多糖類黏稠性質，因此所用噴頭孔直徑應在0.3～0.4毫米之間為宜。不與銅制品制劑混配。不與堿性物質混配。

6 田間調查與分析

6.1 生育時期調查

從生育時期調查可以看出，在生育時期相同的條件下，處理1的出苗期、開花期均比處理2要晚1～3天，說明施用甲殼素降解液態地膜對前期低溫的提升略慢，但后期長勢明顯加快，確保與覆塑料地膜、裸地種植同時成熟、收獲。

6.2 生育性狀調查

從生育性狀調查可以看出，處理1的結果數量、出仁率及百仁重均高于處理2和處理3，成熟后果仁含水量基本相等，說明處理1的成熟期與處理2和處理3沒有差異。由于今年雨水偏多，尤其在秋季收獲時期土壤含水率較高，對收獲產生了巨大影響，尤其是處理2的土壤水分在塑料地膜中無法蒸發，使其土壤含水率更高，而處理1由于液態地膜已經實現完全降解，在秋季收獲時土壤與處理3一樣為裸地狀態，因此處理1和處理3的土壤水分可以正常蒸發，降低了土壤內的含水率，因此處理1和處理3在收獲時的落果率和爛果率低于處理2。

6.3 生育期內土壤含水率與溫度情況調查

從土壤含水率調查可以看出：處理1與處理2土壤含水率相差較小，其中2021年6月16日測量在雨后第三天，處理1較處理2土壤含水量提高明顯。處理1和處理2較處理3土壤含水量提高明顯。說明甲殼素降解液態地膜與化學塑料地膜保水效果相當，在下雨過后甲殼素降解液態地膜可以使雨水滲入土壤中，而塑料地膜則阻礙了雨水滲入。土壤溫度方面，處理1較處理2溫度偏低，但處理1較處理3平均溫度要提高0.5～1.5℃。

7 產量結果及分析

試驗地于10月1日收獲，各處理產量調查如下：處理1產量511.1公斤/畝，處理2產量454.9公斤/畝，處理3產量392.8公斤/畝。從試驗產量結果來看，處理2較處理3增產62.1公斤/畝，增產率15.8%；處理1較處理3增產118.3公斤/畝，增產率30.1%。

8 經濟效益分析

以處理3（即裸地種植情況）為對照，對單位規模中不同量的投入、產出與新增效益進行對比分析。處理1產出3573.26元/畝，處理2產出3027.34元/畝，處理3產出2752.48元/畝。處理1投入70元/畝，處理2投入139元/畝，處理3零投入（見表1）。

表1 甲殼素生物降解液態地膜新增效益

由上表可以看出，2021年應用甲殼素降解液態地膜較裸地種植每畝多收益750.78元，較塑料地膜種植每畝多收益614.92元。

9 試驗總結

從2021年花生種植試驗的產量與收入情況分析，應用甲殼素生物降解液態地膜可替代化學塑料地膜，并證實甲殼素生物降解液態地膜具有以下作用：（1）保墑：液態地膜具有良好的土壤保濕作用，可外水內滲、內水少出，保持土壤水分，防治水分散失。（2）保溫：液態地膜具備一定的保溫效果，但保溫效果較化學塑料地膜有差距，主要表現在作物前期生長緩慢，但后期生長速度加快。（3）省工：噴施液態地膜較鋪設塑料地膜可節省工時，并且可節省去殘膜人工作業。（4）環保降解：液態地膜噴施于土壤表面，在90～120天可完成降解，形成植物可吸收的殼寡糖，無任何有害物質殘留。（5）增加收入：花生種植過程中，沒有殘膜污染的花生秸稈銷售可大幅增加農民收入。（6）提高抗病能力：液態地膜降解成殼寡糖被植物吸收后，可促進作物生長，尤其是提高了作物的抗病蟲害能力，間接減少了農藥使用量。

綜上所述，應用甲殼素生物降解液態地膜既實現了完全替代化學塑料地膜，又促進作物生長和提高經濟效益的作用，有效增加了農民收入和減少農藥使用成本和污染，筆者建議可以擴大示范、推廣面積。