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 年代末被引進中國,現(xiàn)已成為我國應(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,影響了蔬菜生長發(fā)育[1-3];二是部分地膜沒有有效回收利用,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農(nóng)用塑料地膜的補充或替代產(chǎn)品[6]。蕭山圍墾蘿卜面積較大,本試驗通過開展全生物降解地膜覆蓋試驗,明確全生物降解地膜對蘿卜的覆蓋栽培效應(yīng),為有效解決薄膜污染提供依據(jù)。
試驗在杭州市蕭山區(qū)圍墾十一工段蘿卜種植基地進行,試驗地處亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)南緣[7]。冬夏長,春秋短,四季分明;光照充足,雨量充沛,溫暖濕潤。冷空氣易進難出,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,年無霜期248 d,年日照時數(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號地膜(云南中博生物降解地膜),厚度8 μm,白色。試驗作物為蘿卜,品種為世農(nóng)301。前茬作物蘆筍。
試驗為大面積示范,設(shè)2個地膜覆蓋處理,以覆蓋PE地膜為對照(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號地膜覆0.8 hm2,對照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、蘿卜長勢的變化情況,蘿卜收獲完畢進行測產(chǎn)評價。
蘿卜種植采用的是人工地面平輔的覆膜方式,膜寬70 cm。在覆膜的過程中發(fā)現(xiàn),降解1#地膜不會發(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號地膜的透明度對放苗口有一定影響,膜易撕裂,開口較對照PE地膜大。PE地膜在透明度上明顯好于降解1號地膜,放苗口大小適中,不易撕裂,不易造成開口過大的現(xiàn)象。
通過田間觀察,降解1號地膜處理與對照的蘿卜在整個生長期中長勢相當(dāng)、生育期一致,葉片數(shù)量、葉片大小相當(dāng)。均能滿足蘿卜生長對覆蓋地膜的要求。
11月16日測產(chǎn),667 m2蘿卜產(chǎn)量降解1號地膜處理5 737 kg,對照為3 735 kg,二者持平。
經(jīng)觀察,對照PE地膜,在蘿卜的整個生長期內(nèi)未出現(xiàn)自然開裂情況,韌性好。降解1#地膜在覆膜23 d時(即10月20日)進入誘導(dǎo)期,覆膜26 d 時(即10月23日)進入開裂期,至11月19日蘿卜收獲時,仍處于開裂期,未進入碎裂期。
到覆膜60 d(11月26日),PE地膜和降解1號地膜進行揭膜操作。由于降解1號地膜在收膜時未進入碎裂期,為了不影響下茬蘿卜,依然進行了收膜操作。
覆蓋的普通聚乙烯地膜均要進行揭膜,一般在蘿卜收獲后統(tǒng)一揭膜,按工價200元·d-1計,667 m2平均揭膜費用為47元,降解1號地膜不必揭膜;地膜成本667 m2降解1號地膜175元,PE地膜70元;降解1號地膜比PE地膜667 m2增加58元。
試驗結(jié)果表明,降解1號地膜在覆膜過程中無斷裂、破裂等現(xiàn)象。根據(jù)對蘿卜生長過程中的觀測及后期產(chǎn)量測算,降解1號地膜覆蓋與普通聚乙烯地膜覆蓋的蘿卜整個生育期、生長情況相當(dāng),能滿足蘿卜生長。生物降解地膜在前期變化不大,能發(fā)揮保溫保墑功能,隨著時間推移逐步開始開裂,開裂降解明顯好于對照普通聚乙烯地膜。普通聚乙烯地膜變化不明顯。本次試驗蘿卜生育期較短,收獲后生物降解地膜處于開裂期。
試驗計劃生物膜降解膜在大田使用以后,可免除揭膜,能達到減工效果,但本次試驗依然進行了揭膜,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。本試驗只選用1種厚度的膜進行試驗,有一定的局限性,下一步選用不同厚度,不同廠家的生態(tài)膜在蘿卜上進行試驗。