張旭娟,李水鳳,許楚楚,胡美華,王華英*
(1.杭州佳惠農(nóng)業(yè)開(kāi)發(fā)有限公司,浙江 杭州 311228; 2.杭州市蕭山區(qū)農(nóng)技推廣中心,浙江 杭州 311203; 3.浙江省農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心,浙江 杭州 312000)
地膜覆蓋技術(shù)自20 世紀(jì)70 年代末被引進(jìn)中國(guó),現(xiàn)已成為我國(guó)應(yīng)用最為廣泛的農(nóng)藝技術(shù)之一。蕭山蘿卜冬春季多采用地膜覆蓋保溫栽培。一是部分殘留于土壤中的地膜長(zhǎng)期不能分解,破壞了土壤的理化結(jié)構(gòu),阻礙了土壤水、肥輸送,影響了蔬菜生長(zhǎng)發(fā)育[1-3];二是部分地膜沒(méi)有有效回收利用,丟棄在田埂邊,或沖到水渠中,或被燃燒而釋放有毒氣體,影響了農(nóng)田生態(tài)環(huán)境[4-5]。環(huán)境友好型可降解地膜是未來(lái)農(nóng)用塑料地膜的補(bǔ)充或替代產(chǎn)品[6]。蕭山圍墾蘿卜面積較大,本試驗(yàn)通過(guò)開(kāi)展全生物降解地膜覆蓋試驗(yàn),明確全生物降解地膜對(duì)蘿卜的覆蓋栽培效應(yīng),為有效解決薄膜污染提供依據(jù)。
試驗(yàn)在杭州市蕭山區(qū)圍墾十一工段蘿卜種植基地進(jìn)行,試驗(yàn)地處亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)南緣[7]。冬夏長(zhǎng),春秋短,四季分明;光照充足,雨量充沛,溫暖濕潤(rùn)。冷空氣易進(jìn)難出,災(zāi)害性天氣較多;光、溫、水的地域差異明顯。年平均氣溫16.1 ℃,年平均地面溫度18.3 ℃,年降雨量1 402.5 mm,年無(wú)霜期248 d,年日照時(shí)數(shù)2 006.9 h,年蒸發(fā)量1 223.7 mm。災(zāi)害性天氣主要是寒潮、低溫、暴雨、臺(tái)風(fēng)、冰雹等。
參試的地膜有普通聚乙烯(PE)地膜,厚度6 μm,白色。降解1號(hào)地膜(云南中博生物降解地膜),厚度8 μm,白色。試驗(yàn)作物為蘿卜,品種為世農(nóng)301。前茬作物蘆筍。
試驗(yàn)為大面積示范,設(shè)2個(gè)地膜覆蓋處理,以覆蓋PE地膜為對(duì)照(CK)。蘿卜于2018年9月23日播種,待蘿卜出苗后,9月27日統(tǒng)一覆膜,降解1號(hào)地膜覆0.8 hm2,對(duì)照0.33 hm2。蘿卜種植采用相同的管理方法。
每7日觀察不同處理的覆蓋地膜完整度、蘿卜長(zhǎng)勢(shì)的變化情況,蘿卜收獲完畢進(jìn)行測(cè)產(chǎn)評(píng)價(jià)。
蘿卜種植采用的是人工地面平輔的覆膜方式,膜寬70 cm。在覆膜的過(guò)程中發(fā)現(xiàn),降解1#地膜不會(huì)發(fā)生斷裂、破裂等情況,物理性能滿足壟上覆膜使用要求。但降解1號(hào)地膜的透明度對(duì)放苗口有一定影響,膜易撕裂,開(kāi)口較對(duì)照PE地膜大。PE地膜在透明度上明顯好于降解1號(hào)地膜,放苗口大小適中,不易撕裂,不易造成開(kāi)口過(guò)大的現(xiàn)象。
通過(guò)田間觀察,降解1號(hào)地膜處理與對(duì)照的蘿卜在整個(gè)生長(zhǎng)期中長(zhǎng)勢(shì)相當(dāng)、生育期一致,葉片數(shù)量、葉片大小相當(dāng)。均能滿足蘿卜生長(zhǎng)對(duì)覆蓋地膜的要求。
11月16日測(cè)產(chǎn),667 m2蘿卜產(chǎn)量降解1號(hào)地膜處理5 737 kg,對(duì)照為3 735 kg,二者持平。
經(jīng)觀察,對(duì)照PE地膜,在蘿卜的整個(gè)生長(zhǎng)期內(nèi)未出現(xiàn)自然開(kāi)裂情況,韌性好。降解1#地膜在覆膜23 d時(shí)(即10月20日)進(jìn)入誘導(dǎo)期,覆膜26 d 時(shí)(即10月23日)進(jìn)入開(kāi)裂期,至11月19日蘿卜收獲時(shí),仍處于開(kāi)裂期,未進(jìn)入碎裂期。
到覆膜60 d(11月26日),PE地膜和降解1號(hào)地膜進(jìn)行揭膜操作。由于降解1號(hào)地膜在收膜時(shí)未進(jìn)入碎裂期,為了不影響下茬蘿卜,依然進(jìn)行了收膜操作。
覆蓋的普通聚乙烯地膜均要進(jìn)行揭膜,一般在蘿卜收獲后統(tǒng)一揭膜,按工價(jià)200元·d-1計(jì),667 m2平均揭膜費(fèi)用為47元,降解1號(hào)地膜不必揭膜;地膜成本667 m2降解1號(hào)地膜175元,PE地膜70元;降解1號(hào)地膜比PE地膜667 m2增加58元。
試驗(yàn)結(jié)果表明,降解1號(hào)地膜在覆膜過(guò)程中無(wú)斷裂、破裂等現(xiàn)象。根據(jù)對(duì)蘿卜生長(zhǎng)過(guò)程中的觀測(cè)及后期產(chǎn)量測(cè)算,降解1號(hào)地膜覆蓋與普通聚乙烯地膜覆蓋的蘿卜整個(gè)生育期、生長(zhǎng)情況相當(dāng),能滿足蘿卜生長(zhǎng)。生物降解地膜在前期變化不大,能發(fā)揮保溫保墑功能,隨著時(shí)間推移逐步開(kāi)始開(kāi)裂,開(kāi)裂降解明顯好于對(duì)照普通聚乙烯地膜。普通聚乙烯地膜變化不明顯。本次試驗(yàn)蘿卜生育期較短,收獲后生物降解地膜處于開(kāi)裂期。
試驗(yàn)計(jì)劃生物膜降解膜在大田使用以后,可免除揭膜,能達(dá)到減工效果,但本次試驗(yàn)依然進(jìn)行了揭膜,且揭膜難度大于常規(guī)地膜,因此,并未減工。但揭去的降解膜最終在田邊降解,保護(hù)了環(huán)境。
全生物降解膜在蘿卜上的應(yīng)用,雖然降解膜的使用成本有所提高,667 m2提高105元,但降解膜后茬可直接翻耕,節(jié)省揭膜人工費(fèi)用47元,綜合成本增加不多,具有良好的推廣應(yīng)用前景。本試驗(yàn)只選用1種厚度的膜進(jìn)行試驗(yàn),有一定的局限性,下一步選用不同厚度,不同廠家的生態(tài)膜在蘿卜上進(jìn)行試驗(yàn)。