甘國平　許強　王艾鴻　陳偉　張文文

摘 要：本試驗選用3種不同材料的降解地膜，以普通農用PE地膜作對照，考察不同地膜對冬季馬鈴薯生產的保溫保墑、農藝性狀以及降解效果的影響。結果表明：由湖北光合生物科技有限公司生產的生物降解膜對冬季馬鈴薯生產的保溫保墑效果、農藝性狀與普通農用PE地膜相當，自然降解性在3種降解地膜中表現最好，具有很好地市場推廣前景。

關鍵詞：降解地膜;馬鈴薯;保溫保墑;農藝性狀;降解效果

中圖分類號：S532

文獻標識碼：A

DOI：10.19754/j.nyyjs.20191015015

馬鈴薯是世界第4大糧食作物，在荊門市主要作為蔬菜食用，常年種植面積在6666.67hm2左右，其中，冬春播面積約3333.33 hm2。地膜覆蓋具有增溫、保墑、調濕等作用，可以使商品馬鈴薯提前上市，提高種植戶的經濟效益，荊門市馬鈴薯種植地膜覆蓋率在50%以上。普通PE地膜在自然條件下很難分解，長期大面積使用導致大量殘膜滯留于土壤，改變土壤理化性質，影響土壤生態(tài)環(huán)境，造成嚴重的“白色污染”。采用降解地膜替代普通PE地膜是目前治理殘膜污染最理想的途徑之一，然而，由于各種原因，降解地膜推廣應用較為緩慢。本試驗以普通農用PE地膜為對照，引進3種不同材料的降解地膜，考察不同降解地膜對馬鈴薯的保溫保墑效果、農藝性狀以及降解效果的影響，以期篩選出適合本地推廣使用的降解地膜。

1 材料與方法

1.1 材料與設計

1.1.1 試驗地點

試驗安排在湖北省荊門市屈家?guī)X管理區(qū)何集辦事處劉臺村，前茬為蔬菜，土質為油沙土，地勢平坦，坡度小于5°，地力均勻，肥力中等，土壤有機質含量11.2%。

1.1.2 試驗材料

供試馬鈴薯品種為“費烏瑞它”，由湖北凱瑞百谷農業(yè)科技股份有限公司提供。地膜產品4種：云南省宣威市中博塑料有限公司降解膜，PPC材質，熔點160℃左右，密度1.23g/cm3，（橫向、縱向）拉伸強度≥16Map，黑色（以下標記為“M云南”）;湖北光合生物科技有限公司生物降解膜，PLA+PBAT+淀粉材質，熔點130℃左右，密度1.2g/cm3，（橫向、縱向）拉伸強度≥30Map，黑色（荊門市生產，以下標記為“M荊門”）;江蘇華盛集團降解膜，PPC材質，熔點160℃左右，密度1.25g/cm3，（橫向、縱向）拉伸強度≥20Map，白色（以下標記為“M江蘇”）;青州市魯冠塑料廠普通農用PE地膜，密度0.92g/cm3，白色 （以下標記為“CK”）。

1.1.3 試驗設計

本試驗設4個處理，分別為M云南處理、M荊門處理、M江蘇處理和對照處理CK。每個小區(qū)面積200m2，3次重復，共12個小區(qū)，隨機排列。2019年1月5日整地，施入45%含量（N15-P15-K15）復合肥70kg/667m2作基肥。馬鈴薯于1月10日播種，下地前將種薯用40%福爾馬林200倍液進行消毒;定植密度4100株/667m2。3月16日噴施75%代森錳鋅水分散粒劑1000倍液防治1次晚疫病。5月29日收獲，種植管理與常規(guī)管理一致。

1.2 測定項目與方法

保溫性調查，測量膜下10cm的土溫，選取當日10∶00進行?？沽研哉{查，覆膜后20d、50d、75d分別觀測地膜破損程度。馬鈴薯生育期及生長情況調查，從覆膜開始持續(xù)觀察馬鈴薯的出苗情況、生育進程，以及馬鈴薯生長發(fā)育的形態(tài)指標。馬鈴薯產量調查，收獲期采用3點取樣，稱鮮重計產。地膜降解情況，馬鈴薯收獲當天觀察并記錄地膜降解速度及強度，地膜降解分為3級：1級，完全降解（地膜完全喪失拉伸力，殘留片面積小于10cm2）;2級，半降解（地膜拉伸長度小于1cm，殘留片面積在10～20cm2范圍內）;3級，未降解（地膜拉伸長度大于1cm，殘留片面積大于40cm2）。

2 結果與分析

2.1 馬鈴薯生育進程調查

由表1可知，在播期相同時，不同覆膜條件下馬鈴薯的生育進程不同，其中，CK比其他3個生物降解膜生育期要早2～3d;但后期不同覆膜條件下生育進程接近。

2.2 不同地膜保溫性調查

根據4種處理地下10cm及地表溫度觀測結果，在3次觀測時點的地下10cm溫度高低順序為：CK>M荊門>M云南>M江蘇;地表溫度高低順序為：CK>M荊門>M云南>M江蘇。2組觀測數據趨勢一致，即就保溫性而言，CK最好;M荊門其次;M云南、M江蘇相對差一些（見表2）。

2.3 不同地膜抗裂性調查

從表3可知，M江蘇抗裂性能最好;CK抗裂性能最差，覆蓋95d后（4月15日左右）基本全裂，破損率接近98%。

2.4 不同地膜降解性能調查

在5月29日馬鈴薯收獲后觀測結果，M荊門降解性能最好，未降解率僅8.3%，M云南降解性能其次，CK使用后無法順利降解（見表4）。

2.5 不同地膜使用中馬鈴薯產量調查

由表5、表6、表7，運用單因素方差分析得出，F值5.596>F0.05（3，8）[4.07]，即表示此試驗中不同樣本間有顯著差異。因此，可以推定4種不同處理對本試驗中馬鈴薯的產量有顯著影響。究其原因，在種源和生產管理一致的基礎上，馬鈴薯的產量差異主要由于覆蓋地膜不同，生長發(fā)育中溫光條件不一樣導致的。

結合2.2可知，CK保溫性最好，而最終產量M荊門最高，即M荊門透光性能更好。而且，綜合各影響因素來分析，使用M荊門對馬鈴薯的增產效果最好，CK其次。

3 小結

降解膜降解性能明顯優(yōu)于普通農用PE地膜，能在一個生產周期內基本完成降解，對土壤環(huán)境的破壞影響較小，對減少農業(yè)“白色污染”具有積極意義。

不同降解膜對馬鈴薯的增產效果差異，主要取決于降解膜的保溫性和透光性。本試驗中湖北光合生物科技有限公司生物降解膜保溫性、透光性以及降解性綜合表現較好，對馬鈴薯的增產效果明顯，在生產中可以大面積推廣使用。

生物降解膜的降解情況也與其太陽暴曬程度有一定關系，即后期埋入土壤中的膜片較少能降解，而暴露于土壤外的均降解完，這個因素此試驗中沒有體現，尚需進一步研究。

作者簡介：

甘國平（1980-），男，農藝師。研究方向：農業(yè)技術推廣。