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覆膜年限及灌水方法對河套灌區農膜殘留的影響

2017-11-24 06:08:19王志超李仙岳史海濱丁宗江張景俊王美榮
農業工程學報 2017年14期

王志超,李仙岳,史海濱,丁宗江,張景俊,郭 宇,王美榮

(內蒙古農業大學水利與土木建筑工程學院,呼和浩特 010018)

覆膜年限及灌水方法對河套灌區農膜殘留的影響

王志超,李仙岳※,史海濱,丁宗江,張景俊,郭 宇,王美榮

(內蒙古農業大學水利與土木建筑工程學院,呼和浩特 010018)

為闡明內蒙古河套灌區農膜殘留現狀及覆膜年限、灌水方法對農膜殘留的影響,該文采用查閱資料、問卷調研及田間取樣等相結合的方法,分析了內蒙古河套灌區及典型研究區地膜覆蓋現狀,并在典型研究區考慮了覆膜年限(覆膜2、5、10、20 a)、灌水方法(膜下滴灌和地面灌溉覆膜)和作物種類(玉米和葵花)3個因子,探索其對農膜殘留強度、破碎率、殘膜分布及殘膜碎片大小的影響。結果表明:內蒙古河套灌區2005—2014年地膜使用量和覆膜面積均呈跨越式增長,分別增長了125.81%和147.62%;而典型研究區更是增長了240%和265.81%,然而單位面積覆膜量卻下降了8.82%和7.08%。不同覆膜年限和灌水方法顯著影響農膜殘留強度和破碎率(P<0.05),其中覆膜5、10、20 a后的殘留強度平均比覆膜2 a分別增長了80.14%、163.70%、273.64%,破碎率平均比覆膜2 a分別增長了20.97%、38.14%、60.20%;膜下滴灌與地面灌溉覆膜相比殘留強度平均提高了42.92%,破碎率平均提高了20.01%。農膜殘留主要集中在土壤0~10 cm土層內,占64.89%;典型研究區面積為0~4和>4~20 cm2的殘膜分別占殘膜總片數的31.06%和27.81%,且隨著覆膜年限增加,下層殘膜片數占總殘膜片數的比例逐漸增加,其中覆膜20 a農田與覆膜2 a農田相比0~10 cm土層殘膜占總殘膜片數由71.47%降低為54.61%,>10~20 cm土層由23.37%升高為32.24%,而不同灌水方式對殘膜在土壤中的分布影響不大。隨著覆膜年限的增加土壤中不同面積殘膜比例差異越顯著且小面積殘膜比例增加,覆膜2~20 a后,面積為20 cm2以下的殘膜數量分別是面積為20 cm2以上的1.43~1.59倍(P<0.05)。研究結果可為農膜殘留防治提供參考。

灌溉;膜;作物;農膜殘留;河套灌區;覆膜年限

0 引 言

因地膜覆蓋技術具有明顯的增溫、保墑、控鹽作用[1-4],自1978年引入中國以來已得到大規模應用,特別是在北方干旱寒冷地區,地膜覆蓋耕作技術的優勢更為明顯[5-7]。然而農用塑料地膜由于自身的難以降解性以及回收機制不健全等原因造成了日趨嚴重的農膜殘留問題,使得農田“白色污染”問題已成為困擾農業可持續發展的重要因素[8-11]。近年來,相關學者從機理上對農膜殘留問題的嚴重性進行了大量研究,比如農膜殘留導致水分入滲速率減慢[12]、水分入滲的不確定性[2,13]、甚至對農膜殘留后土壤水分特征曲線[14]、飽和導水率[15]等相關水力參數都進行了深入的研究。另外對于農膜殘留后作物根系生長發育以及產量等的影響也做了多方面研究[16-18],結果顯示農膜殘留不僅會嚴重影響土壤中水和溶質運移,破壞土壤的物理性質,更會造成作物減產[19-20]。目前農膜殘留的嚴重危害不僅引起眾多學者的關注,也引起了政府相關部門的高度重視,2015年農業部等8部委印發了《全國農業可持續發展規劃(2015—2030年)》將農膜殘留和農藥化肥等列為今后重點治理的農業面源污染[21]。

學者已對農膜殘留特性做了大量研究,研究顯示華北地區土壤耕層的地膜殘留強度平均為26.8 kg/hm2,且如果按照現在的地膜使用方式,到2021年花生和棉田的地膜殘留量將超過國家的相關限值標準,成為殘膜污染區[22];新疆棉田連續覆膜25 a后,殘膜片數和殘膜量分別達 1 376萬片/hm2和 405 kg/hm2,并以每年40.02萬片/hm2和13.66 kg/hm2的速度遞增[23];南方平原區0~30 cm土層地膜殘留量為1.79~72.15 kg/hm2,且面積為25~30 cm2的殘膜會降低小白菜干物質積累量,可降低 14.3%~35.7%[24]。已有研究大都集中在農膜殘留分布特性調查和分析,對于形成現有殘膜分布的影響因素研究不夠深入,研究表明覆膜年限、灌溉類型、種植作物、覆膜厚度、地膜使用量、回收情況等[25-26]都會影響農膜殘留特性和分布。然而不同灌溉、耕作模式下農膜殘留量變化規律的定量化研究鮮有報道。另外從華北[22]、新疆[23]、南方平原[24]以及內蒙古[27]等地區的農膜殘留分布來看,農膜殘留已經成為農業面源污染不可避免的因素,而河套灌區由于干旱、少雨以及鹽漬化等因素導致覆膜比例遠大于其他地區,特別是近年來膜下滴灌技術在河套灌區的大規模發展[28-29],也帶來了更加嚴峻的農膜殘留問題。

綜上,本文在分析內蒙古河套灌區及典型研究區地膜使用現狀的基礎上,研究了河套典型研究區域不同覆膜年限及灌水方法對不同作物殘留特性的影響,以期為河套灌區及相似區域農膜殘留特性,特別是不同灌溉、耕作模式下的農膜殘留規律提供理論支撐,并為農膜殘留防治提供參考。

1 材料與方法

1.1 研究區概況

研究區位于河套灌區上游巴彥淖爾市磴口縣,將溫都爾毛道嘎查、巴音溫都爾嘎查耀升農莊、壩愣村和三海子村 4個村作為典型研究區。該區域屬于典型的溫帶大陸性季風氣候,年均降水量139~222 mm,年均蒸發量1999~2 346 mm,年均氣溫5.6~7.8 ℃,地膜覆蓋是該區域的重要農業耕作措施,土壤質地以砂壤土和砂土為主。盡管河套灌區主要以地面灌溉(畦灌)為主,但隨著水權轉讓、規模化節水改造的實施,膜下滴灌技術得到大面積推廣,研究區域最早膜下滴灌已超過20 a。

1.2 研究方法

1.2.1 查閱資料與問卷調研

1)參考統計和調查年鑒[30-31],對內蒙古河套灌區及典型研究區域2005—2014年地膜使用量及覆蓋面積進行整理分析,掌握其地膜覆蓋現狀。

2)在選定的4個研究區中選取典型農戶進行問卷調研,通過發放調研問卷、現場交流等方式,了解農戶耕作及覆膜情況,具體包括:覆膜年限、灌水方法、種植作物、覆膜方式、覆膜厚度、地膜使用量、地膜回收情況等,共發放調研問卷 100份,收回有效問卷(回答問題完整、答案與要求相符的問卷)92份。根據調查,研究區覆膜耕作方式達到 90%以上,主要作物為玉米(約50%)、葵花(約40%)及瓜果蔬菜(約10%)等,平均地膜使用量為45 kg/hm2,調查顯示目前農民普遍意識到農膜殘留對作物及土壤產生的巨大危害,其中93.45%(86份)的農民在秋季收獲后或春季播種前對地膜進行回收,回收方式基本為耕土時利用犁、耙等耕作機械回收,較少利用殘膜回收機械,也有少部分農民進行人工撿拾,考慮到時間、成本等問題,面積為20 cm2以下的殘膜回收率很低,總回收率約為70%~80%(表1)。經調研,目前在內蒙古河套灌區,無論是膜下滴灌還是地面灌溉(畦灌),均采用行上覆膜的方式,其中地面灌溉膜寬70 cm,行間裸地,滴灌通常采用“一管一膜兩行”的模式,膜寬70 cm,行間裸地,常用地膜為聚乙烯地膜。

表1 內蒙古河套灌區覆膜情況Table 1 Mulching application in Hetao Irrigation District of Inner Mongolia

1.2.2 定點試驗

1)試驗處理和取樣區。為了研究不同覆膜年限和灌水方法對農膜殘留的影響,于2016年作物收獲后,在溫都爾毛道嘎查、巴音溫都爾嘎查耀升農莊、壩愣村和三海子村 4個典型區確定不同覆膜年限及不同灌水方法取樣區。選擇正常農耕田塊,在經過農民、農場主及當地技術人員等確認且無爭議的田塊設置取樣點;設置2、5、10、20 a,共4種覆膜年限,地面灌溉覆膜和膜下滴灌2種灌水方法,玉米、葵花2種作物種類,共16個處理,每個處理按照5點取樣法取樣,共80個取樣點。

2)取樣方法。每個取樣點樣方大小為100 cm×100 cm,在0~10、>10~20、>20~30 cm土層分層取土,相互不混合,分離出塑料農膜樣本并裝袋帶回實驗室備用。采用超聲波清洗儀(JP-010T,潔盟清洗設備有限公司生產)洗滌30 min后自然風干,對每個樣本中的塑料農膜按面積 0~4、>4~20、>20~50及>50 cm2進行分組,每組用萬分之一天平(CP224C,奧豪斯儀器有限公司生產)稱量,并人工計片數。

1.3 農膜殘留指標計算

1)殘留強度:表示農膜殘留程度的大小,即單位面積上農膜的殘留量

式中R表示殘留強度,kg/hm2;S表示農膜殘留量,kg;A表示覆膜面積,hm2。

2)破碎率:表示農膜破碎程度的大小,即單位質量殘膜所含有的片數

式中D表示破碎率,片/g;N表示殘膜總片數,片。

1.4 數據處理與分析

采用Excel 2007進行數據處理和制圖,SPSS 17.0進行方差分析。

2 結果與分析

2.1 內蒙古河套灌區及典型研究區地膜覆蓋現狀分析

內蒙古河套灌區屬于典型干旱內陸區,年蒸發量是降水量的10倍以上,鹽漬化嚴重[32]。地膜覆蓋技術能明顯減少蒸發,增加作物產量,從而導致了河套灌區地膜使用量和覆膜面積幾乎呈直線上升趨勢(圖 1),而包含典型研究區的磴口縣是河套灌區重要的糧油作物產區,也是地膜使用最早的區域之一。2005年內蒙古河套灌區和磴口縣地膜使用量分別為0.93萬t和0.05萬t,地膜覆蓋面積分別為21萬hm2和1.17萬hm2,經過10 a發展,到2014年內蒙古河套灌區和磴口縣地膜使用量分別達到了2.1萬t和0.17萬t,分別增長了125.81%和240%,覆膜面積達到了 52萬 hm2和 4.28萬 hm2,分別增長了147.62%和265.81%。可見,近年來覆膜耕作在內蒙古河套灌區得到了跨越式發展,而磴口縣地處河套灌區的西部,與整個河套灌區相比,干旱少雨更為嚴重,從而該地區地膜覆蓋發展速度更快,另外該區域作為河套灌區水權轉讓工程的樣板,膜下滴灌技術發展迅速。但從這2個數據可以看出,覆膜面積增長速度明顯要快于使用量的速度,內蒙古河套灌區和磴口縣的單位面積覆膜量分別降低了8.82%和7.08%,這表明單位面積的地膜使用量(質量)在減少,而通常質量與厚度成正比例關系,可見單位面積的地膜平均厚度在減少,這也是導致近幾年農膜殘留日益嚴重的重要原因。

圖1 2005—2014年內蒙古河套灌區及磴口縣地膜使用量及覆蓋面積Fig.1 Amount and mulching area of plastic film in Hetao Irrigation District of Inner Mongolia and Dengkou County from 2005 to 2014

2.2 典型研究區覆膜年限及灌水方法對農膜殘留強度和破碎率的影響

玉米、葵花是河套灌區的主要糧油作物,基本全為覆膜耕作,通過對玉米和葵花 2種作物在不同覆膜年限下農膜殘留強度R和破碎率D進行比較(圖2),結果顯示 2種作物在相同覆膜年限及相同灌水方法下殘留強度R和破碎率D差異都非常小,玉米和葵花最大殘留強度R相差3.72 kg/hm2,最大破碎率D相差4.31 片/g,均無顯著差異(P>0.05)。然而不同覆膜年限以及灌水方法對殘留強度R和破碎率D的影響很大,從圖2中可以看出隨著覆膜年限的增加,殘留強度R和破碎率D均呈增長態勢,覆膜5、10、20 a后,2種作物殘膜平均殘留強度R比覆膜2 a后(24.29 kg/hm2)分別增長了80.14%、163.70%、273.64%(P<0.05),2種作物殘膜平均破碎率D比覆膜2 a后(36.76片/g)分別增長了20.97%、38.14%、60.20%(P<0.05)。由此可見,不同作物農膜的殘留特性相近,但是隨著覆膜年限增加,殘留強度R將會顯著增加,同時由于耕作、風化等作用,破碎率D也會呈顯著加大,從而不僅僅在單位面積農田中殘膜量增加,同時微小尺寸殘膜比例也會顯著增加,這將導致長期覆膜農田的殘膜回收難度加大。

圖2 不同作物及灌水方法對農膜殘留特性的影響Fig.2 Effects of different crops and irrigation methods on properties of residual plastic film

對地面灌溉覆膜耕作和膜下滴灌耕作的農膜殘留強度R及破碎率D進行分析(圖2),結果顯示相同覆膜年限不同的灌水方法下殘留強度R和破碎率D都呈顯著差異(P<0.05),膜下滴灌與地面灌溉覆膜相比,4種覆膜年限內,2種作物殘留強度R平均高 19.82 kg/hm2(42.92%)(P=0.028),破碎率D平均高8.68片/g(20.01%)(P=0.034),其中覆膜2、5、10、20 a后膜下滴灌2種作物殘留強度R分別比地面灌溉覆膜高72.75%、68.78%、51.25%、20.70%(P<0.05),破碎率D分別高26.93%、12.74%、18.61%、22.76%(P<0.05)。造成這種現象的主要原因是膜下滴灌下地表鋪設滴灌帶,滴灌帶凸起導致兩側地膜易于斷裂,以及滴灌帶回收時拉扯地膜等導致破碎率D顯著高于地面灌溉覆膜耕作(圖2b),且造成大塊完整地膜減少,回收率降低,從而間接致使單位面積的殘留量增加。

2.3 覆膜年限及灌水方法對殘膜在土壤中分布的影響

2種灌水方法和4種覆膜年限均顯示農膜殘留在0~10、>10~20、>20~30 cm土層呈現顯著差異(圖3),且所有處理中不同土層的殘膜片數為 0~10 cm土層>10~20 cm土層>20~30 cm土層,其中0~10 cm土層內殘膜片數均顯著高于其他土層(P<0.05),該層2種作物平均殘膜片數占總殘膜量的64.89%,最大百分數達到74.22%(2 a連續玉米膜下滴灌),最小百分數為53.09%(20 a連續葵花膜下滴灌),可見農膜殘留主要集中在土壤0~10 cm土層內,這也與嚴昌榮等的研究結果一致[11,16],且覆膜年限越長殘膜在土壤中的累積量越多,覆膜5、10、20 a后分別比覆膜2 a后2種作物農膜殘留片數平均增加了 115.22%、259.78%、486.68%。隨著覆膜年限的增加殘膜逐漸向深層移動,盡管土壤上層的殘膜量高于土壤下層,但是其比例在下降,不同處理覆膜2 a后0~10 cm土層2種作物殘膜片數占總殘膜片數的71.47%,而覆膜5、10和20 a后,該比例分別變為63.64%、59.52%、54.61%;>10~20 cm土層該值由23.37%變為25.92%、26.06%、32.24%。膜下滴灌耕作與地面灌溉覆膜耕作對殘膜在土壤中的分布的影響不大,其中膜下滴灌耕作條件下0~10 cm土層2種作物殘膜片數平均占總殘膜片數的58.64%,>10~20 cm土層殘膜片數占總殘膜片數的28.42%,地面灌溉覆膜耕作條件下這2個數值分別為59.30%,31.02%,差異并不顯著(P>0.05)。相同土層不同年限間各處理殘膜片數均隨覆膜年限增加而顯著增長,0~10 cm土層覆膜5、10、20 a后分別比覆膜2 a后2種作物農膜殘留片數平均增長0.91、1.99、3.48倍(P<0.05),>10~20 cm土層分別平均增長1.76、3.01、7.09倍(P<0.05),>20~30 cm土層分別平均增長0.34、4.03、6.47倍(P<0.05)。

圖3 典型研究區覆膜年限及灌水方法對殘膜分布的影響Fig.3 Effects of film mulching years and irrigation methods on residual film distribution in typical study area

2.4 覆膜年限及灌水方法對殘膜碎片面積的影響

未回收的殘膜通常都屬于小碎塊,面積較小,隨著覆膜年限的增加、農業耕作以及老化等現象均會導致殘膜的進一步碎片化(圖4),不同處理在2種作物上覆膜2 a后殘膜碎片面積為0~50 cm2的平均數量為92片,覆膜5、10、20 a后,其平均數量卻分別增長到198片、331片、540片,而葵花和玉米在相同覆膜年限及灌水方法下殘膜的形態變化無顯著差異(P>0.05)。由圖4可進一步看出總體上農田中殘膜以0~4和>4~20 cm2的殘膜為主,分別占殘膜總片數的 31.06%和 27.81%(2種作物的平均值),其中面積為0~4 cm2殘膜所占比例最多,明顯多于其他面積殘膜,并且隨著覆膜年限的增加土壤中不同面積殘膜比例差異越顯著,覆膜20 a后面積為20 cm2以下的殘膜的數量是面積為20 cm2以上殘膜數量的1.43倍(2種作物的平均值),而覆膜10、5和2 a后這個數分別為1.44、1.51、1.59(P<0.05)。導致這種現象主要是因為市場上大量的農膜厚度不達標,機收殘膜率低以及該地區殘膜回收機制不健全,且農民沒有足夠的殘膜污染意識以及時間、成本等問題,致使大量小面積殘膜存留于土壤中,再加上耕作和風化等物理過程,隨著耕作年限的增加,小面積殘膜數量不斷增高。而覆膜2、5 a后面積在0~50 cm2范圍的殘膜間均不存在顯著性差異(P>0.05),說明低覆膜年限對殘膜面積大小影響不大,隨著覆膜年限增加,小面積殘膜數量逐漸增多。另外滴灌農田中滴灌帶導致農膜更易于破碎,從而出現不同覆膜年限后膜下滴灌耕作面積為 0~50 cm2的殘膜占總殘膜的百分數明顯要高于地面灌溉覆膜耕作,覆膜2、5、10和20 a后分別比地面灌溉覆膜耕作高1.82%、4.15%、8.08%、9.14%(2種作物的平均值),呈顯著差異(P<0.05)。

圖4 典型研究區覆膜年限及灌水方法對殘膜面積的影響Fig.4 Effects of film mulching years and irrigation methods on residual film area in typical study area

3 結 論

本文研究了內蒙古河套灌區及研究區域 2005—2014年地膜覆蓋情況,并分析了典型研究區不同覆膜年限和不同灌水方法對當地主要作物的農膜殘留的影響,主要結論如下:

1)內蒙古河套灌區及研究區(磴口縣)覆膜耕作呈跨越式發展,但單位面積覆膜質量呈下降趨勢。2005—2014年內蒙古河套灌區地膜使用量和覆膜面積分別增長了 125.81%和 147.62%,而磴口縣更是增長了 240%和265.81%;然而內蒙古河套灌區和磴口縣的單位面積覆膜量分別降低了8.82%、7.08%,這可能導致農膜殘留量進一步加劇。

2)隨著覆膜年限的增加土壤中農膜殘留強度和破碎率顯著增加(P<0.05),膜下滴灌耕作下殘留強度和破碎率顯著高于地面灌溉覆膜(P<0.05)。覆膜5、10、20 a后,2種作物農膜平均殘留強度比覆膜2 a后分別增長了 80.14%、163.70%、273.64%,農膜平均破碎率比覆膜2 a后分別增長了20.97%、38.14%、60.20%;2種作物膜下滴灌殘留強度比地面灌溉覆膜平均增長42.92%,破碎率平均增長20.01%;相同覆膜年限及灌水方法下玉米與葵花的殘留強度和破碎率無顯著差異。

3)覆膜年限影響殘膜在土壤中的分布,而灌水方法對殘膜在土壤中的分布影響較小。覆膜年限越長土壤中殘膜量越多,覆膜20 a比覆膜2 a土壤殘膜片數增加了486.68%(2種作物的平均值),且0~10 cm土層殘膜由占殘膜總片數的71.47%降低為54.61%,>10~20 cm土層殘膜片數由 23.37%升高為 32.24%;膜下滴灌耕作下0~10、>10~20 cm土層殘膜片數占58.64%、28.42%(2種作物的平均值),而地面灌溉覆膜下分別是 59.30%、31.02%(2種作物的平均值),無顯著差異。

4)隨著覆膜年限增長農田中殘膜碎片化現象越嚴重,且滴灌條件下比地面灌溉條件下碎片化嚴重。農田中殘膜以0~4和>4~20 cm2的殘膜為主,分別占殘膜總片數的31.06%和 27.81%(2種作物的平均值);覆膜 20、10、5和2 a后面積為20 cm2以下的殘膜分別是面積為20 cm2以上殘膜的1.43、1.44、1.51、1.59倍(P<0.05);滴灌條件下面積為0~50 cm2的殘膜比例顯著高于地面灌溉,覆膜2、5、10和20 a后面積為0~50 cm2殘膜所占百分數比地面灌溉時分別高1.82%、4.15%、8.08%、9.14%,呈顯著差異(P<0.05)。

本文主要研究了不同覆膜年限及灌水方法對農膜殘留強度、破碎率、殘膜碎片面積以及殘膜在土壤中分布的影響,缺少農膜殘留對土壤物理性質及作物產量的影響等方面的相關研究。建議下一步增加不同水肥鹽條件下農膜殘留對土壤和作物影響的田間試驗和理論分析。

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Effects of mulching years and irrigation methods on residual plastic film in Hetao Irrigation District

Wang Zhichao, Li Xianyue※, Shi Haibin, Ding Zongjiang, Zhang Jingjun, Guo Yu, Wang Meirong
(College of Water Conservancy and Civil Engineering, Inner Mongolia Agricultural University , Hohhot010018,China)

In order to study the influence of mulching years and irrigation methods on residual plastic film in Hetao Irrigation District of Inner Mongolia, consultation, questionnaire investigation and field sampling were used in combination for in-depth study. This paper mainly analyzed the present situation of plastic film mulching in Hetao Irrigation District and the typical research area (Dengkou County), and studied the effects of 3 factors including mulching years (2 years, 5 years, 10 years and 20 years), irrigation methods (drip irrigation and surface irrigation under film mulching) and crops (maize and sunflower). And the effect on the film residual rate, film damage rate, distribution of residual film in soil and residual film area in the typical research area were mainly discussed. The results showed that as the drip irrigation technology had made great development in Hetao Irrigation District of Inner Mongolia, the amount and mulching area of plastic film in Hetao Irrigation District increased by 125.81% and 147.62% respectively in recent 10 years. The typical research area even increased by 240% and 265.81%,however, the mulching area per unit area decreased by 8.82% and 7.08%. And this may lead to a further increase in the amount of agricultural film residue. Different mulching years and irrigation methods affected the film residual rate and film damage rate significantly (P<0.05), and the film residual rate and film damage rate under the drip irrigation were significantly higher than those of surface irrigation. The film residual rate of mulching 5 years, 10 years and 20 years increased by 80.14%,163.70%, 273.64% than mulching 2 years respectively on average, and for film damage rate it increased by 20.97%, 38.14%,60.20% than mulching 2 years on average. Moreover, the film residual rate and film damage rate under drip irrigation increased by 42.92% and 20.01% on average compared with surface irrigation. There was no significant difference in film residual rate and film damage rate between maize and sunflower under the same film mulching years and irrigation method.The film mulching years greatly affected the distribution of the residual film in soil, and the different irrigation methods had few effects on the distribution of residual plastic film in soil. The residual plastic film mainly concentrated in the soil depth of 0-10 cm, which accounting for 64.89%; and the residual film area between 0-4 cm2and 4-20 cm2was 31.06% and 27.81% of the total slices in the farmland. With the increase of mulching years, the total slices of residual film residues in the deeper soil depth gradually increased. For example, the residual film slice in soil depth of 0-10 cm was reduced from 71.47% to 54.61%for the mulching years from 20 to 2, but the residual film in soil depth of 10-20 cm was increased from 23.37% to 32.24%.With the increase of mulching years, the proportion of residual film for different area was more significant, especially for the increase of small area of residual film. The amount of residual film for area below 20 cm2was 1.43, 1.44, 1.51, 1.59 times than the residual film area more than 20 cm2(P<0.05) for the mulching years of 20 years, 10 years, 5 years and 2 years, respectively.The percentage of residual film in the residual film area of 0-50 cm2under drip irrigation was significantly higher by 1.82%4.15%, 8.08% and 9.14% than under surface irrigation (P<0.05) for the mulching years of 2 years, 5 years, 10 years and 20 years, respectively. The results can provide valuable information for the prevention and control of agricultural plastic film residues.

irrigation; films; crops; residual plastic film; Hetao Irrigation District; mulching years

10.11975/j.issn.1002-6819.2017.14.022

S275.6;X53

A

1002-6819(2017)-14-0159-07

王志超,李仙岳,史海濱,丁宗江,張景俊,郭 宇,王美榮.覆膜年限及灌水方法對河套灌區農膜殘留的影響[J]. 農業工程學報,2017,33(14):159-165.

10.11975/j.issn.1002-6819.2017.14.022 http://www.tcsae.org

Wang Zhichao, Li Xianyue, Shi Haibin, Ding Zongjiang, Zhang Jingjun, Guo Yu, Wang Meirong. Effects of mulching years and irrigation methods on residual plastic film in Hetao Irrigation District[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2017, 33(14): 159-165. (in Chinese with English abstract)

doi:10.11975/j.issn.1002-6819.2017.14.022 http://www.tcsae.org

2016-12-23

2017-05-10

國家自然科學基金(51669020、51469022、51539005);內蒙古自然科學基金(2016JQ06);“十三五”重點研發計劃(2016YFC0400205)

王志超,男,山東德州人,博士生,主要從事土壤物理及節水灌溉研究。呼和浩特 內蒙古農業大學水利與土木建筑工程學院,010018。Email:wzc5658@126.com

※通信作者:李仙岳,男,浙江溫州人,教授,主要從事節水灌溉原理及應用研究。呼和浩特 內蒙古農業大學水利與土木建筑工程學院,010018。

Email:lixianyue80@126.com

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