全生物降解農用地膜對比試驗

馮錦乾+黃健超+鄺美玲+肖仕樓

摘 要：研究全生物降解農用地膜、聚乙烯和稻草覆蓋3種不同處理對土壤含水量、土壤溫度以及大頂苦瓜產量和經濟效益的影響。試驗結果表明，全生物降解農用地膜具有保溫保水功能，而且能夠達到預期降解效果，純收入比較：全生物降解農用地膜>聚乙烯地膜>稻草覆蓋，綜合來看，K9-10全生物降解農用地膜在實踐中使用效果較好。

關鍵詞：生物降解膜；聚乙烯膜；農用地膜；保溫保水；對比試驗

中圖分類號：S642.5 文獻標識碼：A 文章編號：1001-3547（2017）20-0069-03

地膜覆蓋具有增溫、保墑、保肥、改善土壤結構、提高土壤肥力、減輕病蟲害、抑制雜草等作用，已經成為我國農業的一項重要基本技術。但是，隨著地膜覆蓋栽培技術推廣應用[1]，“白色污染”問題越來越嚴重，殘留地膜造成土壤結構破壞，透氣狀況下降，破壞植物根系的吸收能力，降低土壤的肥力水平等，對農田環境造成極大影響。因此，發展綠色環保的全生物降解農用地膜將是解決農田白色污染這一難題的理想途徑[2]。目前，全生物降解農用地膜主要在棉花、馬鈴薯、玉米、花生、甘蔗等作物上試驗，而在蔬菜上試驗較少，鑒于此，引進全生物降解農用地膜在蔬菜上試驗，以弄清楚全生物降解農用地膜的保溫保水、增產增收、降解時間和降解效果等，為全生物降解農用地膜在蔬菜上應用提供科學依據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試大頂苦瓜品種為江科1號（由江門市農業科學研究所提供）。

供試地膜：全生物降解農用地膜由廣州金發科技股份有限公司生產；聚乙烯地膜由集合農業發展有限公司生產。

1.2 試驗方法

①試驗設計 試驗地選在江門市農業科學研究所科研基地，前茬作物是水稻，土壤質地為壤土。試驗設4個處理，處理1：寬1.5 m，厚0.028 mm，銀黑色聚乙烯地膜處理；處理2：寬1.5 m，厚0.008 mm，K9-8黑色全生物降解農用地膜處理；處理3：用寬1.5 m，厚0.01 mm，K9-10黑色全生物降解農用地膜；處理4：用稻草覆蓋（CK）。每個處理3次重復，隨機區組排列，壟高30 cm，壟寬1 m，每小區52株，小區面積23.4 m2，行株距0.6 m×0.5 m，四周設保護行。

②田間管理 試驗于2017年2月28日蓋膜，3月13日移栽，4月30日至6月5日收獲計產。

③測定內容 用浙江托普儀器有限公司生產的土壤水分速測儀（型號TZS-W）分別在大頂苦瓜苗期、初花期、始收期、盛收期和末收期，于任意2株間測定0～20 cm和20～40 cm的土壤含水量，測定10 cm和20 cm土層的土壤溫度，收獲時測定大頂苦瓜商品瓜產量。

2 結果與分析

2.1 不同處理大頂苦瓜主要生育期情況

由表1可以看出，初花期最早的是聚乙烯地膜，其次是K9-8和K9-10全生物降解農用地膜，最遲的是對照（稻草覆蓋）；始收期3個覆膜處理均比對照（稻草覆蓋）早2 d；盛收期最早的是K9-10全生物降解農用地膜，比對照早2 d，其他2個覆膜處理與對照相當。

2.2 不同處理對土壤含水量的影響

從表2可以看出，苗期土壤含水量最高的是對照，其次是聚乙烯地膜，K9-8和K9-10全生物降解農用地膜處理的苗期土壤含水量相當；初花期至始收期土壤含水量最高的是對照，3種覆膜處理0～20 cm土壤的含水量相當，而20～40 cm土層含水量，聚乙烯地膜比2種生物降解地膜的高；盛收期2種生物降解地膜土壤含水量與對照差不多，比聚乙烯地膜高，但末收期剛好相反，這說明了在盛收期后，生物降解地膜開始降解，土壤含水量變化大，遇雨天時土壤含水量高于聚乙烯地膜，而在晴天干旱時土壤含水量比聚乙烯地膜低，這一點剛好和測量當天的天氣狀況相一致。

2.3 不同處理對土壤溫度的影響

從表3可以看出，苗期至始收期，3個覆膜處理對土壤溫度的影響較大，普遍能不同程度地提高地溫，尤其是10 cm深處的土溫，受地膜的影響較大，比對照高1～2℃，有利于大頂苦瓜生長，提前開花結果，這一點與表1描述的生育期相一致。從盛收期開始，2種全生物降解農用地膜出現不同程度的裂縫，到末收期，可能與土壤中的水、氣和熱條件以及田間操作時的人為影響有關，全生物降解農用地膜的裂縫逐漸加大，對土壤溫度影響越來越小，保溫效果比聚乙烯地膜差，這種情況更符合實際生產需要，因為后期土壤溫度太高，會加速大頂苦瓜衰老，減少產量。

2.4 不同處理的產量及經濟效益比較

從表4可看出，3個覆膜處理的產量均比對照高，產量最高的是K9-10全生物降解農用地膜處理，為1 805.18 kg/667 m2，比對照多417.02 kg/667 m2，其次是聚乙烯地膜處理，為1 737.91 kg/667 m2，比對照多349.75 kg/667 m2，再次是K9-8全生物降解農用地膜處理，為1 706.55 kg/667 m2，比對照多318.39 kg/667 m2，而產量最低的是稻草覆蓋處理，說明了覆膜增產效果顯著；從經濟效益分析，扣除投入成本后，純收入最高的是K9-10全生物降解農用地膜處理，其次是K9-8全生物降解農用地膜處理，最低的是稻草覆蓋處理。通過分析得出，純收入全生物降解農用地膜>聚乙烯地膜>稻草覆蓋。

3 結論與討論

本試驗結果表明，全生物降解農用地膜在沒有降解之前，與聚乙烯地膜一樣具備保溫保水功能，比稻草覆蓋提高土溫1～2℃，尤其適合華南地區早春低溫寡照的露地栽培。到了盛收期，華南地區普遍進入5～6月的高溫天氣，這時已不需要地膜保溫，反而要人工破膜來保持土壤的通透性，防止植株衰老太快，這與本試驗結果相符，全生物降解農用地膜在后期出現不同程度的裂縫并且進一步擴大，證明了具有預期的降解效果。

在考慮到經濟效益和環境污染的情況下，本試驗采用的聚乙烯地膜厚度是0.028 mm，是普通聚乙烯地膜的3倍，有利于地膜回收，減小地膜殘留，但成本比較高，一般農戶難以接受。全生物降解農用地膜成本比稻草覆蓋高，但純收入較好，K9-8和K9-10全生物降解農用地膜純收入比聚乙烯地膜和稻草覆蓋都高，而且具有降解效果，能夠有效解決殘膜對土壤環境的污染。

因此，從本試驗的結果來看，為了保證大頂苦瓜高效高產和兼顧環境保護，認為K9-10全生物降解農用地膜在實踐中使用效果較好。建議根據各地區氣候環境、土壤條件、作物種類和種植方式，針對當地情況選擇合理的地膜進行試驗與示范，為進一步推廣應用全生物降解農用地膜提供可靠數據。

參考文獻

[1] 馬文蓮，馬全義，馬學銘，等.生物降解膜與普通地膜的比較示范研究[J].內蒙古農業科技，2012（4）：42-43.

[2] 吳正鋒，林建材，馮昊，等.生物降解膜對花生農藝性狀和莢果產量的影響[J].花生學報，2016，45（3）：57-60.endprint