廢舊地膜殘留對玉米生產的影響探究

馬俊祥

（廣河縣國家綠色農業發展示范區工作指導中心，甘肅廣河 731300）

旱作農業發展迅速，全膜雙壟溝播栽培技術實現適宜種植區全覆蓋，使得農作物的產量得到大幅度提高，并且獲得了顯著的經濟效益。然而，農用塑料地膜是一種高分子碳氫化合物，在自然環境條件下難以降解。隨著地膜栽培年限的延長，耕地土壤中的殘膜量會不斷增加。殘留地膜在土壤中形成隔層，阻礙作物根系吸收水肥，進而影響生長發育，引起農作物的減產。開展廢舊地膜殘留對農作物產量影響的試驗，能夠準確掌握廢舊地膜殘留對農作物產量影響的科學數據，為進一步克服農作物的減產提供基礎資料。

1 材料與方法

1.1 試驗地點

在廣河縣城關鎮十里墩村的一塊承包地開展廢舊地膜殘留對農作物產量影響的試驗，該地塊具有區域代表性，肥力差異較小，是水平梯田，海拔2 184 m，年降雨量395 mm 左右，無霜期137 d，土壤類型為黑壚土山地黑麻土。

1.2 試驗時間

2020 年4 月1 日—10 月20 日。

1.3 試驗材料

選擇地膜為蘭州金土地1.2 m×0.01 mm 地膜，玉米品種為抗性優良、品質良好的農華206。

1.4 試驗設計

試驗設5 個處理（每667 m2地膜殘留量分別為6 kg、15 kg、30 kg、45 kg、60 kg），3 次重復，另安排對照地塊（不添加殘膜），小區面積100 m2，各小區以田埂分隔，邊界清晰，并制作標示牌。各處理殘片面積分別為50 cm2（占殘膜量30%）、100 cm2（占60%）、300 cm2（占10%），與土壤充分混合后，均勻埋入地下0～30 cm的土壤層，采用機械進行統一耕作。

1.5 田間管理

試驗田采用機械耕作方式，每667 m2種植5 000 株。各試驗分區指定專門的農技人員進行統一管理，所播種種子為同種同批次，施肥、施藥均同步展開，試驗田操作要求基本一致，并做好相關記錄。

1.6 試驗數據調查

調查記錄各處理玉米的生育時期和生育期，觀察不同生育期作物形態，記錄玉米農藝性狀，收獲后統計各小區玉米產量，并折算為每667 m2產量。

為了解試驗地地膜殘留狀況，在播種前進行試驗地地膜殘留狀況調查，記錄每一小區的地膜殘留情況，每個小區采取3 點取樣法進行取樣，每個樣點大小為1 m×1 m。以土壤深度30 cm 為取樣區間，挑取其中殘膜，按照殘膜大小＜25 cm2、20～100 cm2、＞100 cm2分別統計每個樣點的殘膜數量及質量，并對試驗地各小區土壤理化性狀進行初步測定。

2 結果與分析

2.1 殘膜對玉米農藝性狀的影響

從表1 可以看出，殘膜對玉米出苗情況影響明顯，隨著殘膜量的增加，玉米出苗率越來越低，特別是處理5比對照組每667 m2株數少518 株；從表2 可以看出，殘膜量對玉米生育期影響不明顯，相差1～2 d；從表3 可以看出，殘膜對玉米苗期和拔節期影響明顯，但在抽雄期、孕穗期、成熟期沒有明顯影響。從表4 可以看出，殘膜對玉米株高、穗位高、穗長沒有明顯影響，但對禿頂長和莖粗有明顯影響，禿頂長隨著殘膜量的增加而逐漸增大，莖粗隨著殘膜量的增加而逐漸變小，尤其是處理5與對照差異較大。

表1 作物出苗率記載表

表2 作物生育期記載表

表3 不同生育期作物形態觀測記錄表

表4 作物性狀田間記載表 單位：cm

2.2 農膜殘留量與作物產量的關系分析

從表5 可以看出，對照組、處理1～5 的玉米平均每667 m2產量依次為814.7 kg、807.6 kg、788.3 kg、766.9 kg、746.5 kg、702.4 kg，結果顯示對照產量最高，處理5 的產量最低，對照與處理5 產量差異顯著。盡管對照與處理1、處理2、處理3 差異不顯著，但可以看出隨著殘膜數量的增加，產量呈現下降趨勢。

表5 作物的經濟性狀及產量表

2.3 農膜殘留量對土壤理化性質的影響

從表6 和表7 可以看出，殘膜的隔離作用對土壤的理化性狀造成不同程度的影響。添加殘膜后（表6 和表7 數據對比），土壤容重增加、孔隙度和含水量降低，有機質和全氮、全磷、全鉀含量均下降，pH 升高；隨著殘膜數量的增加（表7 中處理1～5 進行對比），土壤容重增加、孔隙度和含水量降低，有機質含量下降。

表6 添加殘膜前土壤理化性狀測試結果表

表7 作物收獲后土壤理化性狀統計表

3 結論

殘膜對玉米生長發育具有一定的影響，殘膜越多，玉米受影響越大。玉米生長前期（如苗期）受殘膜影響明顯，生長后期殘膜對玉米影響逐漸減弱，這是由于玉米生長后期強壯且抗逆性強，能夠將殘膜危害降到最低。殘膜對玉米產量的影響不顯著，但可以看出隨著殘膜數量增加玉米產量呈下降趨勢。殘膜的隔離作用對土壤的理化性狀造成不同程度的影響。隨著殘膜數量的增加，土壤有機質含量下降，土壤容重不同程度增加，降低了土壤吸水、保水能力，使土壤的物理性能得不得充分發揮。隨著殘膜數量的增加，土壤保水能力逐步降低。