張艾英，郭二虎，楊紅梅，石 龍，鄭春光，張友環(huán)

（1.山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院谷子研究所，山西長治046011；2.浮山縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣站，山西浮山042600）

干旱已成為全球農(nóng)業(yè)生產(chǎn)面臨的嚴(yán)重問題，尤其是進(jìn)入21世紀(jì)以來，全球性氣候變暖導(dǎo)致干旱程度越來越嚴(yán)重，對糧食生產(chǎn)構(gòu)成了直接威脅[1]。浮山縣地處半干旱冷涼地區(qū)，全縣70%以上為丘陵坡地。谷子是浮山縣主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)之一，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中占有舉足輕重的地位。有研究表明，溫度、水分條件的改善能提高旱地谷子產(chǎn)量，所以地膜覆蓋技術(shù)在谷子上被廣泛應(yīng)用[2-7]，但農(nóng)田殘膜對土壤環(huán)境和谷子的生長帶來了一系列的問題[8-17]。

為解決這一問題，山西省農(nóng)科院谷子研究所與運(yùn)城迎太塑料廠聯(lián)合開發(fā)研制出一種保水性能好、除草率高、易回收，可減少土壤污染的一種易揭膜，該特制膜縱橫拉力好，韌性大，透光率好，在谷子上進(jìn)行試驗(yàn)研究，旨在探明易揭膜對旱地谷子生長發(fā)育及產(chǎn)量的影響，尋求谷子優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的新途徑。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)設(shè)在浮山縣天壇鎮(zhèn)灣子里村，面積0.467 hm2，土質(zhì)為壤土，中等肥力，前茬作物為玉米，播前公頃施腐熟有機(jī)肥22 500 kg，祥云復(fù)合肥（N∶P2O5∶K2O＝23∶12∶5）750 kg。

1.2 試驗(yàn)方法

谷子選用長農(nóng)35號，設(shè)特制易揭膜（規(guī)格0.008 mm×40 cm）、普通膜（聚乙烯吹塑，規(guī)格0.008 mm×40 cm）、露地種植3個處理。3次重復(fù)，隨機(jī)排列，小區(qū)面積400.02 m2，四周設(shè)有保護(hù)行，采用覆蓋、起壟、播種一次性完成，膜際播種2行谷子，帶寬70 cm，寬行36 cm，窄行34 cm。5月25日播種，公頃播量11.25 kg。6月10—12日間苗、定苗，6月17日淺中耕1次，7月12日深中耕1次，8月11日每公頃追施尿素150 kg。

1.3 觀測項(xiàng)目

于拔節(jié)期、灌漿期分別測量土壤含水量；記載谷子的生長發(fā)育狀況；谷子收獲后按常規(guī)方法進(jìn)行考種（根數(shù)、節(jié)長、株高、穗長、粒質(zhì)量、千粒質(zhì)量等）并測產(chǎn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 易揭膜覆蓋對土壤水分含量的影響

從覆蓋對土壤含水量的影響來看（表1），在谷子拔節(jié)初期（7月13日）調(diào)查，易揭膜0～10 cm土壤含水量分別比普通膜、露地高0.5，1.7百分點(diǎn)，10～20 cm高 0.5，1.5百分點(diǎn)，20～30 cm高0.4，0.7百分點(diǎn)，30～40 cm高 0.1，0.4百分點(diǎn)；灌漿期（8月16日）調(diào)查，易揭膜0～10 cm土壤含水量分別比普通膜、露地高0，1.8百分點(diǎn)，10～20 cm高 0.4，0百分點(diǎn)，20～30 cm高 0，0.4百分點(diǎn)，30～40 cm高0.6，0.8百分點(diǎn)?？梢钥闯?，易揭膜蓄水保水能力高于普通膜，為谷子的高產(chǎn)打下了良好的基礎(chǔ)。

表1 不同覆蓋處理下土壤的水分含量變化 %

2.2 易揭膜覆蓋對谷子生長發(fā)育的影響

由表2可知，易揭膜和普通地膜覆蓋谷子比露地谷子的生育期縮短了4 d。從植株的特性來看，易揭膜覆蓋的根系與普通膜、露地相比，分別多3，4條，根系發(fā)達(dá)，入土深，抗旱能力強(qiáng)；根基部第1節(jié)間分別短0.2，0.3 cm，抗倒伏能力強(qiáng)；穗長分別長2，3 cm，

表2 谷子地膜覆蓋植株特性觀察記載結(jié)果

從考種結(jié)果（表3）來看，易揭膜覆蓋的谷子與普通膜、露地相比，穗粒數(shù)增多，穗粒質(zhì)量分別增加1.4，3.8 g。從產(chǎn)量結(jié)果來看，易揭膜覆蓋谷子平均公頃產(chǎn)量為7 570.5 kg，普通膜覆蓋谷子平均公頃產(chǎn)量為7 137.0 kg，2種覆蓋公頃產(chǎn)量比對照分別增加20.7%，13.8%，易揭膜覆蓋谷子平均公頃產(chǎn)量比普通膜高433.5 kg。

表3 谷子地膜覆蓋產(chǎn)量結(jié)果比較

另外，調(diào)查表明，易揭膜覆蓋的雜草死亡率達(dá)92%，普通膜覆蓋的雜草死亡率為67%，說明易揭膜除草效果明顯好于普通膜。易揭膜的回收率達(dá)到85%，而普通地膜由于回收困難而很少被回收，膜殘留在土壤中造成環(huán)境污染。

3 結(jié)論與討論

谷子易揭膜覆蓋提高了土壤水分含量，加快了谷子的生長發(fā)育進(jìn)程，可使谷子提早成熟5 d左右。谷子出苗整齊，植株生長健壯，根系發(fā)達(dá)，根部節(jié)間縮短，抗旱性、抗倒性增強(qiáng)。易揭膜覆蓋產(chǎn)量比露地增產(chǎn)20.7%，比普通地膜增產(chǎn)13.8%。易揭膜覆蓋后期揭膜破損率低，易回收，回收率達(dá)85%，降低了膜在土壤中的殘留，減少了土壤、空氣污染。

分析易揭膜增產(chǎn)的原因主要包括2個方面：一是特制易揭膜縱橫拉力好、韌性大，在整個生育期破損少，覆蓋時間長，膜下除草率高，提溫、保墑性能好于普通地膜，利于谷子增產(chǎn)；二是易揭膜透光率好于普通地膜，有利于提高地溫，促進(jìn)谷子根系生長。同時，由于易揭膜具有比普通地膜較強(qiáng)的抗拉伸能力，有利于后期地膜的回收，有效降低殘膜的污染。本試驗(yàn)遵循唯一差異原則，即在谷子品種、密度、施肥量、管理措施等方面采用同一水平，這不利于充分發(fā)揮易揭膜谷子的增產(chǎn)潛力，應(yīng)進(jìn)一步研究其配套栽培措施，如優(yōu)良品種的選用、合理的密度、施肥方式、播種保苗等，對易揭膜覆蓋的增產(chǎn)優(yōu)勢進(jìn)行更深入地研究。

［1］劉建紅.鹽堿地開發(fā)治理研究進(jìn)展 [J].山西農(nóng)業(yè)科學(xué)，2008，36（12）：51-53.

［2］朱玉，陳有清，任月梅.谷子地膜覆蓋栽培技術(shù)的研究[J].內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)科技，1999（2）：24-25.

［3］郭秀卿，崔福柱，郝建平，等.滲水地膜覆蓋對旱地谷子生育時期及產(chǎn)量的影響 [J].山西農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報：自然科學(xué)版，2012（2）：107-111.

［4］楊紅梅，石龍，王建共.春谷子地膜覆蓋栽培試驗(yàn)研究[J].山西農(nóng)業(yè)科學(xué)，2008，36（1）：70-72.

［5］郭秀卿，崔福柱，郝建平，等.高粱滲水地膜覆蓋生長發(fā)育動態(tài)研究 [J].山西農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報：自然科學(xué)版，2007（3）：258-261.

［6］崔福柱，郭秀卿，郝建平，等.旱地谷子滲水地膜覆蓋溫度變化研究 [J].山西農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報：自然科學(xué)版，2008（2）：172-175.

［7］崔福柱，郭秀卿，郝建平，等.旱地谷子滲水地膜覆蓋周年水分變化研究[J].山西農(nóng)業(yè)科學(xué)，2007，35（9）：34-36.

［8］解紅娥，李永山，楊淑巧，等.農(nóng)田殘膜對土壤環(huán)境及作物生長發(fā)育的影響研究 [J].農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報，2007（S1）：153-156.

［9］王軍，郭二虎，王隨保，等.優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、多抗谷子新品種晉谷27號的選育[J].天津農(nóng)業(yè)科學(xué)，1999，5（2）：25-28.

［10］劉紅霞，劉恩魁，劉環(huán)，等.夏谷種植密度與產(chǎn)量預(yù)測模型的研究[J].天津農(nóng)業(yè)科學(xué)，2013，19（2）：78-82.

［11］楊天育，何繼紅.谷子地膜覆蓋栽培研究成效及應(yīng)用前景[J].雜糧作物，1999（4）：39-41.

［12］董孔軍，楊天育，何繼紅，等.西北旱作區(qū)不同地膜覆蓋種植方式對谷子生長發(fā)育的影響 [J].干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究，2013，31（1）：37-40.

［13］郭志利，古世祿.覆膜栽培方式對谷子（粟）產(chǎn)量及效益的影響[J].干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究，2000，18(2）：33-39.

［14］楊天育，何繼紅，董孔軍，等.旱地谷子地膜覆蓋栽培技術(shù)的研究與實(shí)踐[J].中國農(nóng)學(xué)通報，2010（1）：86-90.

［15］張德奇，廖允成，賈志寬.旱區(qū)地膜覆蓋技術(shù)的研究進(jìn)展及發(fā)展前景[J].干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究，2005（1）：208-213.

［16］張德奇.寧南旱區(qū)谷子地膜覆蓋與化學(xué)制劑效應(yīng)研究[D].楊凌：西北農(nóng)林科技大學(xué)，2005.

［17］張喜英，籍貴蘇.谷子根系生長發(fā)育規(guī)律及其在土壤中分布的動態(tài)模擬[J].華北農(nóng)學(xué)報，1997，12（3）：84-88.