王 華嚴 偉朱愛云陳家勇施含笑陳 香戴振福
(1揚中市農業技術推廣中心園藝站,江蘇揚中 212200;2揚中市新壩鎮江花家庭農場,江蘇揚中 212200)
萵苣為菊科萵苣屬一二年生草本植物,在我國各地均有栽培。萵苣主要食用部分為肉質嫩莖,可生食、炒食、涼拌,也有相當一部分用于腌制加工[1]。地膜覆蓋可以提高土壤溫度,有效調節土壤水熱狀況,改善土壤環境,促進作物生長發育;還可以減少水分蒸發,降低棚內濕度,減少雜草和病蟲害的發生,從而提高作物產量[2-5]。本試驗比較了在相同栽培技術條件下使用全生物降解膜、耐候膜、PE膜3類地膜的生物效應,驗證了不同地膜的保溫降濕效果及對萵苣生長發育、土壤地膜殘留量的影響,以期為揚中市地膜減量替代提供科學參考。
試驗田塊位于揚中市新壩鎮江花家庭農場。試驗田為連棟鋼架大棚,地塊規格28 m×40 m,土壤肥沃。
供試作物:萵苣。供試地膜:南通龍達生物新材料科技有限公司生產的全生物降解膜(厚度0.01mm,黑色)、南通龍達生物新材料科技有限公司生產的PE膜(厚度為0.01 mm,白色)、南通華盛綠塑包裝制品有限公司生產的高強度耐候膜(厚度為0.01 mm,白色),3種地膜幅寬均為2 m。
大棚設施栽培,共設3個處理,分別為降解膜處理、耐候膜處理、PE膜處理(CK)。3次重復,隨機區組設計,小區面積約 20 m2(長 5.6 m、寬 3.6 m),小區排列方向與小區長垂直,區組四周設50 cm的保護行,區間設0.5 m的走道。各小區統一農藝管理措施。
前茬為黃花苜蓿。2020年5月下旬黃花苜蓿莖稈還田,夏季空茬。2020年10月2日育苗;10月23日施復合肥(15-15-15)375kg/hm2、商品有機肥 30t/hm2,旋耕翻 3 次;10 月 25 日施緩釋肥(37-4-4)375 kg/hm2;11月12日每小區拉繩定點栽插,行間距35 cm左右、株距30 cm,按試驗要求進行覆蓋地膜處理,自鋪膜當天起,每隔10 d定點拍攝2張照片影像記載地膜顏色、形態、表面完整度;12月3日插溫濕度儀器測量0、10 cm土層溫濕度;12月4日上膜實施避雨栽培。2021年1月24日防治蚜蟲1次;2月1日觀察萵苣苗期株高等性狀;3月5日考察萵苣株高、莖粗等指標;3月6日測小區實產。
2.1.1 對綠葉數的影響。由表1可知,PE膜處理(CK)的萵苣平均單株綠葉數最多,達22.1片,高于其他2個處理,較耐候膜處理(20.8片)多出6.25%,較全生物降解膜(20.4片)多出8.3%。

表1 不同處理單株綠葉數比較
對不同處理綠葉數進行方差分析,結果表明,3個處理之間單株綠葉數差異不顯著。
2.1.2 對萵苣株高、莖粗的影響。由表2可知,3個處理萵苣株高相仿,從高到低依次是耐候膜處理、PE膜處理(CK)、全生物降解膜處理。其中:耐候膜處理萵苣最高,較PE膜處理(CK)高出1.4%;其次是PE膜處理(CK);最矮的是全生物降解膜處理,比PE膜處理(CK)低0.8%左右。

表2 不同處理對萵苣株高和莖粗的影響
3個處理萵苣莖粗相仿,以耐候膜處理莖粗最粗(3.8 cm),比 PE 膜處理(CK)粗 5.6%左右;PE 膜處理(CK)與全生物降解膜處理萵苣莖粗均為3.6 cm。
2.1.3 對萵苣病害發生的影響。3個處理中后期萵苣基腐病均有發生。由表3可以看出,以PE膜處理(CK)小區病株數最多,為14.7株;其次是耐候膜處理,為10.3株,較PE膜處理(CK)減少29.9%;發病株數最少的是全生物降解膜處理,為8.0株,較PE膜處理(CK)減少45.6%。不同覆膜處理間萵苣基腐病發生情況差異明顯,PE膜處理(CK)病害發生最重,耐候膜處理病害較重發生,全生物降解膜處理病害輕微發生。

表3 不同處理萵苣基腐病發病株數
2.1.4 對萵苣產量的影響。由表4可知:以耐候膜處理小區產量最高,為85.5 kg;PE膜處理 (CK)次之,為81.5 kg;全生物降解膜處理小區產量最低,為79.8kg。耐候膜處理較其他處理增產明顯,較CK增產4.9%,說明增產效果以耐候膜處理最好;其次是全生物降解膜處理和PE膜處理(CK),兩者效果相當。但不同處理對萵苣產量影響差異均未達到顯著水平。

表4 不同處理對萵苣產量的影響
全生物降解膜鋪設63 d后進入誘導期,94 d后進入開裂期,翻耕時全生物降解膜破碎嚴重,難以收集起來[6]。耐候膜鋪設110 d后進入誘導期,之后一直處于誘導期狀態,收集時可以完整收起來,除了移栽孔外無大孔穴。PE膜收集時可以完整收集起來,除了移栽孔外無大孔穴[6]。
2.3.1 不同處理濕度比較。由表5可知:試驗期間,各處理0 cm土層平均濕度相仿,以耐候膜處理最低,為79.4%;PE膜處理(CK)和全生物降解膜處理相同,為79.6%。試驗期間,10 cm土層平均濕度以全生物降解膜處理最高,為80.9%;耐候膜處理次之,為80.0%;PE膜處理(CK)最低,為79.9%。說明全生物降解膜較耐候膜、PE膜保濕效果好。

表5 不同處理平均濕度比較
2.3.2 不同處理溫度比較。由表6可知:試驗期間,0 cm土層平均溫度以耐候膜處理最高,為11.8℃;其次是PE膜處理,為11.6℃;最后是全生物降解膜處理,為11.3℃。耐候膜較全生物降解膜保溫效果更明顯,0 cm土層平均溫度高0.5℃。試驗期間,10 cm土層平均溫度以耐候膜處理、PE膜處理(CK)較高,均為11.8℃;全生物降解膜處理最低,為11.4℃,比耐候膜處理、PE膜處理(CK)低0.4℃。全生物降解膜覆蓋土壤白天升溫高,晚上降溫快且溫度低。

表6 不同處理平均溫度比較
試驗結果表明,3個處理中,以耐候膜處理小區萵苣產量最高,全生物降解膜處理小區產量最低。耐候膜處理較其他處理增產明顯,較PE膜對照增產4.9%,全生物降解膜處理小區產量較PE膜對照低2.1%。說明耐候膜處理增產效果最明顯,全生物降解膜處理和PE膜對照效果相當,但不同處理對萵苣產量影響差異均未達到顯著水平。
耐候膜保濕效果與PE膜相當,較全生物降解膜稍差;耐候膜保溫效果最好,優于PE膜和全生物降解膜,10 cm土層平均溫度較全生物降解膜高0.4℃。耐候膜保溫保濕效果好,促進了萵苣植株生長,尤其是促進了萵苣株高和莖粗增加,病害發生中度。耐候膜鋪設111 d后進入誘導期,之后一直處于誘導期狀態,收集時可以完整收起來。全生物降解膜較耐候膜、PE膜保濕效果好,白天升溫高,晚上降溫快且溫度低,保溫效果最差,病害輕度發生,鋪設63 d后進入誘導期,鋪設94 d后進入開裂期。翻耕時,全生物降解膜碎裂嚴重,難以收集。
綜合考慮相同栽培技術條件下全生物降解膜、耐候膜、PE膜3類地膜的保溫降濕效果及對作物生長發育、土壤地膜殘留量的影響,建議在萵苣生產上探索示范應用強化耐候膜,全生物降解膜需改良其保溫性能后繼續試驗。