馬俊祥
(廣河縣國(guó)家綠色農(nóng)業(yè)發(fā)展示范區(qū)工作指導(dǎo)中心,甘肅廣河 731300)
旱作農(nóng)業(yè)發(fā)展迅速,全膜雙壟溝播栽培技術(shù)實(shí)現(xiàn)適宜種植區(qū)全覆蓋,使得農(nóng)作物的產(chǎn)量得到大幅度提高,并且獲得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益。然而,農(nóng)用塑料地膜是一種高分子碳?xì)浠衔铮谧匀画h(huán)境條件下難以降解。隨著地膜栽培年限的延長(zhǎng),耕地土壤中的殘膜量會(huì)不斷增加。殘留地膜在土壤中形成隔層,阻礙作物根系吸收水肥,進(jìn)而影響生長(zhǎng)發(fā)育,引起農(nóng)作物的減產(chǎn)。開(kāi)展廢舊地膜殘留對(duì)農(nóng)作物產(chǎn)量影響的試驗(yàn),能夠準(zhǔn)確掌握廢舊地膜殘留對(duì)農(nóng)作物產(chǎn)量影響的科學(xué)數(shù)據(jù),為進(jìn)一步克服農(nóng)作物的減產(chǎn)提供基礎(chǔ)資料。
在廣河縣城關(guān)鎮(zhèn)十里墩村的一塊承包地開(kāi)展廢舊地膜殘留對(duì)農(nóng)作物產(chǎn)量影響的試驗(yàn),該地塊具有區(qū)域代表性,肥力差異較小,是水平梯田,海拔2 184 m,年降雨量395 mm 左右,無(wú)霜期137 d,土壤類(lèi)型為黑壚土山地黑麻土。
2020 年4 月1 日—10 月20 日。
選擇地膜為蘭州金土地1.2 m×0.01 mm 地膜,玉米品種為抗性?xún)?yōu)良、品質(zhì)良好的農(nóng)華206。
試驗(yàn)設(shè)5 個(gè)處理(每667 m2地膜殘留量分別為6 kg、15 kg、30 kg、45 kg、60 kg),3 次重復(fù),另安排對(duì)照地塊(不添加殘膜),小區(qū)面積100 m2,各小區(qū)以田埂分隔,邊界清晰,并制作標(biāo)示牌。各處理殘片面積分別為50 cm2(占?xì)埬ち?0%)、100 cm2(占60%)、300 cm2(占10%),與土壤充分混合后,均勻埋入地下0~30 cm的土壤層,采用機(jī)械進(jìn)行統(tǒng)一耕作。
試驗(yàn)田采用機(jī)械耕作方式,每667 m2種植5 000 株。各試驗(yàn)分區(qū)指定專(zhuān)門(mén)的農(nóng)技人員進(jìn)行統(tǒng)一管理,所播種種子為同種同批次,施肥、施藥均同步展開(kāi),試驗(yàn)田操作要求基本一致,并做好相關(guān)記錄。
調(diào)查記錄各處理玉米的生育時(shí)期和生育期,觀察不同生育期作物形態(tài),記錄玉米農(nóng)藝性狀,收獲后統(tǒng)計(jì)各小區(qū)玉米產(chǎn)量,并折算為每667 m2產(chǎn)量。
為了解試驗(yàn)地地膜殘留狀況,在播種前進(jìn)行試驗(yàn)地地膜殘留狀況調(diào)查,記錄每一小區(qū)的地膜殘留情況,每個(gè)小區(qū)采取3 點(diǎn)取樣法進(jìn)行取樣,每個(gè)樣點(diǎn)大小為1 m×1 m。以土壤深度30 cm 為取樣區(qū)間,挑取其中殘膜,按照殘膜大?。?5 cm2、20~100 cm2、>100 cm2分別統(tǒng)計(jì)每個(gè)樣點(diǎn)的殘膜數(shù)量及質(zhì)量,并對(duì)試驗(yàn)地各小區(qū)土壤理化性狀進(jìn)行初步測(cè)定。
從表1 可以看出,殘膜對(duì)玉米出苗情況影響明顯,隨著殘膜量的增加,玉米出苗率越來(lái)越低,特別是處理5比對(duì)照組每667 m2株數(shù)少518 株;從表2 可以看出,殘膜量對(duì)玉米生育期影響不明顯,相差1~2 d;從表3 可以看出,殘膜對(duì)玉米苗期和拔節(jié)期影響明顯,但在抽雄期、孕穗期、成熟期沒(méi)有明顯影響。從表4 可以看出,殘膜對(duì)玉米株高、穗位高、穗長(zhǎng)沒(méi)有明顯影響,但對(duì)禿頂長(zhǎng)和莖粗有明顯影響,禿頂長(zhǎng)隨著殘膜量的增加而逐漸增大,莖粗隨著殘膜量的增加而逐漸變小,尤其是處理5與對(duì)照差異較大。
表1 作物出苗率記載表
表2 作物生育期記載表
表3 不同生育期作物形態(tài)觀測(cè)記錄表
表4 作物性狀田間記載表 單位:cm
從表5 可以看出,對(duì)照組、處理1~5 的玉米平均每667 m2產(chǎn)量依次為814.7 kg、807.6 kg、788.3 kg、766.9 kg、746.5 kg、702.4 kg,結(jié)果顯示對(duì)照產(chǎn)量最高,處理5 的產(chǎn)量最低,對(duì)照與處理5 產(chǎn)量差異顯著。盡管對(duì)照與處理1、處理2、處理3 差異不顯著,但可以看出隨著殘膜數(shù)量的增加,產(chǎn)量呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。
表5 作物的經(jīng)濟(jì)性狀及產(chǎn)量表
從表6 和表7 可以看出,殘膜的隔離作用對(duì)土壤的理化性狀造成不同程度的影響。添加殘膜后(表6 和表7 數(shù)據(jù)對(duì)比),土壤容重增加、孔隙度和含水量降低,有機(jī)質(zhì)和全氮、全磷、全鉀含量均下降,pH 升高;隨著殘膜數(shù)量的增加(表7 中處理1~5 進(jìn)行對(duì)比),土壤容重增加、孔隙度和含水量降低,有機(jī)質(zhì)含量下降。
表6 添加殘膜前土壤理化性狀測(cè)試結(jié)果表
表7 作物收獲后土壤理化性狀統(tǒng)計(jì)表
殘膜對(duì)玉米生長(zhǎng)發(fā)育具有一定的影響,殘膜越多,玉米受影響越大。玉米生長(zhǎng)前期(如苗期)受殘膜影響明顯,生長(zhǎng)后期殘膜對(duì)玉米影響逐漸減弱,這是由于玉米生長(zhǎng)后期強(qiáng)壯且抗逆性強(qiáng),能夠?qū)埬の:档阶畹?。殘膜?duì)玉米產(chǎn)量的影響不顯著,但可以看出隨著殘膜數(shù)量增加玉米產(chǎn)量呈下降趨勢(shì)。殘膜的隔離作用對(duì)土壤的理化性狀造成不同程度的影響。隨著殘膜數(shù)量的增加,土壤有機(jī)質(zhì)含量下降,土壤容重不同程度增加,降低了土壤吸水、保水能力,使土壤的物理性能得不得充分發(fā)揮。隨著殘膜數(shù)量的增加,土壤保水能力逐步降低。