我國是一個干旱面積較大的國家，沒有灌溉條件的旱作耕地占總耕地面積的50%以上，開展提高作物水分利用效率的研究對提高旱地農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力顯得極為重要。從“七五”開始，通過長期的研究，包括覆蓋在內(nèi)的一系列節(jié)水增產(chǎn)技術(shù)取得了較大的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。農(nóng)田覆蓋可以改善農(nóng)田小氣候，具有保護(hù)土壤結(jié)構(gòu)、抗御水蝕風(fēng)蝕、保墑蓄水、調(diào)節(jié)土溫、抑制雜草生長等作用，因而受到普遍重視，應(yīng)用面積不斷擴(kuò)大。

許多研究發(fā)現(xiàn)，塑料地膜、生物降解膜、作物秸稈和液態(tài)膜覆蓋均可不同程度地改善土壤環(huán)境和提高作物產(chǎn)量。

目前，由西北農(nóng)林科技大學(xué)中國旱區(qū)節(jié)水農(nóng)業(yè)研究院節(jié)水耕作栽培研究所在“不同材料覆蓋的土壤水溫效應(yīng)及對玉米生長的影響”一文中介紹了4種不同材料覆蓋種植玉米表現(xiàn)出的差異，篩選出了有利于渭北旱區(qū)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的覆蓋材料。該文刊登在《作物學(xué)報》2011年第7期上。

該研究采用隨機(jī)區(qū)組試驗，使用不同地區(qū)常用的幾種材料（生物降解膜、塑料地膜、玉米秸稈和液態(tài)膜）覆蓋種植玉米，以裸地為對照，通過土壤水分、溫度和玉米生長指標(biāo)的動態(tài)測定，對不同材料引起的土壤水溫差異和玉米生長差異做了定量評價。

研究結(jié)果表明，在渭北旱塬區(qū)，生物降解膜、塑料地膜和液態(tài)膜覆蓋種植玉米均促進(jìn)增產(chǎn)，提高水分利用效率，玉米營養(yǎng)生長階段5～25cm平均地溫分別提高1.4℃、2.6℃和降低0.8℃。秸稈覆蓋造成玉米減產(chǎn)，水分利用效率降低，營養(yǎng)生長階段5～25cm低溫效應(yīng)明顯（平均地溫降低3.0℃）。

4 種覆蓋處理均不同程度降低了玉米的經(jīng)濟(jì)系數(shù)。玉米全生育期內(nèi)，秸稈覆蓋處理0～200cm平均土壤含水量高于裸地、塑料地膜覆蓋、生物降解膜覆蓋和液態(tài)膜覆蓋，并隨著玉米的生長保墑效果得到加強(qiáng)，在前期主要表現(xiàn)在0～100cm土層，后期主要表現(xiàn)在100～200cm土層，可為后茬作物提供良好底墑。

生物降解膜和塑料地膜覆蓋的保墑效果主要表現(xiàn)在玉米營養(yǎng)生長階段的淺層土壤。生物降解膜和塑料地膜覆蓋均使玉米全生育期提前11天，通過延長大喇叭口期～抽雄期的時間，延長了營養(yǎng)生長時間，相對縮短了生殖生長時間。秸稈覆蓋種植玉米使全生育期延長3天，液態(tài)膜覆蓋種植玉米不影響生育進(jìn)程。綜合產(chǎn)量及長期土壤水分環(huán)境效應(yīng)，旱塬秸稈覆蓋種植玉米技術(shù)在渭北具有可行性和應(yīng)用價值。

該論文為原創(chuàng)性學(xué)術(shù)論文，從獨到的角度分析確定了適于渭北旱區(qū)農(nóng)業(yè)可持續(xù)生產(chǎn)的覆蓋材料，將為地方政府及相關(guān)農(nóng)業(yè)技術(shù)部門制定農(nóng)業(yè)生產(chǎn)政策和技術(shù)實施方案提供重要參考。