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生物可降解地膜对土壤肥力及马铃薯产量的影响

作者:未知

  摘 要 为探讨生物可降解地膜对土壤肥力及马铃薯产量的影响,在试验地,分别对马铃薯予以聚乙烯塑料地膜和生物可降解地膜两种覆盖栽培方式处理,同时,设置裸地为对照组,并于苗期、块茎形成期、淀粉积累期和成熟期采集0~20 cm土层土样,于成熟期测定土壤肥力和马铃薯产量。结果显示,使用聚乙烯塑料地膜覆盖的试验地,土壤肥力及马铃薯产量较比裸地,明显更优。使用可降解地膜覆盖的试验地,土壤肥力及马铃薯产量较比使用聚乙烯塑料地膜覆盖的试验地和裸地,明显更优。故生物可降解地膜可显著提高土壤肥力及马铃薯产量。
  关键词 马铃薯;生物可降解地膜;马铃薯产量
  中图分类号:S532 文献标志码:B DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2019.06.084
  前言:地膜覆盖可有效的减少地面蒸发,提高土壤的蓄水能力。当前,我国干旱区域针对马铃薯种植通常选择传统的聚乙烯塑料地膜覆盖,由于散落于土壤中的地膜自然降解的时间缓慢,因此,极易导致土壤板结和土壤污染等现象出现。而使用淀粉等作为源材料的可降解生物膜,除了可有效的提高土壤肥力和作物产量外,还能够减少对土壤造成的污染和损害。使用生物可降解膜是农业栽培史上,一次伟大的创举,为干旱区农业发展提供了全新的途径和方法。
  1 材料与方法
  1.1 土壤背景
  于2018年5月—2019年1月,在博罗县园洲镇开展实验研究。试验地的土层有机质厚度为0~20 cm、含量为5.48 g·kg-1,碱解氮含量19.45 mg·kg-1、有效磷含量14.96 mg·kg-1、速效钾含量79.29 mg·kg-1。土壤的pH值为6.1。
  1.2 处理种子
  此次试验研究选择荷兰15号作为此次供试的马铃薯品种。该品种早熟,免疫A病毒和癌肿病,抗Y病毒和卷叶病毒,适合园洲当地种植环境。择选无病斑、品种特征良好的马铃薯块茎为种薯。首先进行晒种和催芽,然后切块,注意切刀使用75%浓度的医用酒精消毒,避免感染,而后播种。
  1.3 设计实验
  此次试验研究应用的分组方式是随机区组法,共设置三个处理,三次重复。试验区域的面积为32 m2,区域周围均安置保护行。各小区种植7行,株间距控制为19 cm。两个处理方式分别为聚乙烯塑料薄膜覆盖和生物可降解地膜覆盖。即双垄全膜覆盖,垄高度是10 cm,马铃薯的播种方式为穴播。上述两个处理方式分别重复进行3次。而裸地则是将马铃薯直接播种在15 cm土壤中,无覆盖地膜。覆盖时,应该同垄面贴平,膜边缘使用土壤压实。当马铃薯破土而出时,于破土处的地膜上方扎一长口,让马铃薯苗高于地膜外。在马铃薯的整个生长期,均应该予以地膜覆盖。且在生长期间,排除使用不同的覆盖方式外,余下的种植、管理方式均完全一致。并分别于四个不同的时期采集0~20 cm土层土样,于成熟期测定土壤肥力和马铃薯产量。马铃薯产量的测量,按照试验区收获的实际产量,择选3次均值,得到最终的马铃薯产量。
  1.4 观察指标
  测定土壤肥力的项目指标有效磷、有机质、速效钾、碱解氮4个指标。测定方式如下:测量土壤中有机质的含量,借助水合热法,借助碱解扩散法测量碱解氮、借助pH8.5的碳酸氢钠浸提—钼锑抗比色法测量有效磷,借助中性醋酸铵提取—火焰光度法测量速效钾。
  1.5 统计学处理
  采取统计学软件(SPSS22.0)和Microsoft Excel 2018实现研究主体所有数据资料的计算处理,最终开展差异显著性检验处理。
  2 结果
  2.1 土壤肥力
  在苗期、块茎形成期、淀粉积累期和成熟期,使用聚乙烯塑料地膜覆盖的试验地土壤中的有效磷、有机质、速效钾、碱解氮指标,较比裸地,明显更优。使用生物可降解地膜覆盖栽培方式处理的试验地土壤中的有效磷、有机质、速效钾、碱解氮指标,较比使用聚乙烯塑料地膜覆盖栽培方式处理的试验地土壤,效果均更显著。详见表1。
  2.2 马铃薯产量
  在成熟期,使用聚乙烯塑料地膜覆盖栽培方式处理的马铃薯产量,同裸地比较,明显更优。使用生物可降解地膜覆盖栽培方式处理的马铃薯产量,同使用聚乙烯塑料地膜覆盖栽培方式处理比较,显然更高。详见表2。
  3 讨论
  地膜堵盖是一种借助人工的手段达到改变农作物生长环境的栽培方式,选择切实有效、科学合理的地膜覆盖栽培方式,可显著提高土壤的保水保墒能力,提升地力、改善肥料利用效率,最终实现作物增产,提高经济效益的宗旨。
  在本试验研究中,试验地园洲镇临近沙河,冬季温度较低,但水资源较充足,从结果的数据看,较高的生长温度,对于马铃薯的产量有明显的促进作用。聚乙烯塑料地膜是目前我县在马铃薯种植中,使用频率最高的覆盖材料,该地膜具備良好的透光性,和不透气性特征,能显著促进土壤温度的提升。较之裸地种植,马铃薯亩产增加21.9%。
  生物降解地膜在保持普通地膜保墒能力的基础上,改良了其不透气的特性。较好的透气性,使水分不容易过量聚集在土层,从而导致马铃薯病变减产。园洲镇马铃薯收获季节在3月-4月,恰是当地雨季,透气性的改良大大缓解了马铃薯在该环节的减产情况。所以较之聚乙烯地膜,生物降解地膜增产效果更显著,比例高达34.8%。此外,生物降解地膜最重要的功效是,其地膜材料可无污染地分解成水和二氧化碳,有效解决土壤和环境污染问题。
  4 结论
  笔者通过实验研究证实,聚乙烯塑料地膜作为当地使用最普遍的地膜,能显著的提高土壤的保水保墒能力,有效提高马铃薯的产量。而生物可降解地膜,其生产原料绿色环保,在对环境友好的同时,比聚乙烯塑料地膜更能显著提高马铃薯的产量。
  参考文献:
  [1] 段义忠,张雄.生物可降解地膜对土壤肥力及马铃薯产量的影响[J].作物研究,2018,31(1):23-27.
  [2] 王建武,张雄,段义忠.生物可降解地膜对马铃薯生长及水分利用效率的影响[J].中国农学通报,2016, 32(24):97-102.
  [3] 金良,李明聪,冯顺,等.六种生物降解地膜对马铃薯生育期及产量的影响初探[J].南方农业, 2018, 13(1):10-12.
  (责任编辑:赵中正)
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