张旭娟,李水凤,许楚楚,胡美华,王华英*
(1.杭州佳惠农业开发有限公司,浙江 杭州 311228; 2.杭州市萧山区农技推广中心,浙江 杭州 311203; 3.浙江省农业技术推广中心,浙江 杭州 312000)
地膜覆盖技术自20 世纪70 年代末被引进中国,现已成为我国应用最为广泛的农艺技术之一。萧山萝卜冬春季多采用地膜覆盖保温栽培。一是部分残留于土壤中的地膜长期不能分解,破坏了土壤的理化结构,阻碍了土壤水、肥输送,影响了蔬菜生长发育[1-3];二是部分地膜没有有效回收利用,丢弃在田埂边,或冲到水渠中,或被燃烧而释放有毒气体,影响了农田生态环境[4-5]。环境友好型可降解地膜是未来农用塑料地膜的补充或替代产品[6]。萧山围垦萝卜面积较大,本试验通过开展全生物降解地膜覆盖试验,明确全生物降解地膜对萝卜的覆盖栽培效应,为有效解决薄膜污染提供依据。
试验在杭州市萧山区围垦十一工段萝卜种植基地进行,试验地处亚热带季风气候区南缘[7]。冬夏长,春秋短,四季分明;光照充足,雨量充沛,温暖湿润。冷空气易进难出,灾害性天气较多;光、温、水的地域差异明显。年平均气温16.1 ℃,年平均地面温度18.3 ℃,年降雨量1 402.5 mm,年无霜期248 d,年日照时数2 006.9 h,年蒸发量1 223.7 mm。灾害性天气主要是寒潮、低温、暴雨、台风、冰雹等。
参试的地膜有普通聚乙烯(PE)地膜,厚度6 μm,白色。降解1号地膜(云南中博生物降解地膜),厚度8 μm,白色。试验作物为萝卜,品种为世农301。前茬作物芦笋。
试验为大面积示范,设2个地膜覆盖处理,以覆盖PE地膜为对照(CK)。萝卜于2018年9月23日播种,待萝卜出苗后,9月27日统一覆膜,降解1号地膜覆0.8 hm2,对照0.33 hm2。萝卜种植采用相同的管理方法。
每7日观察不同处理的覆盖地膜完整度、萝卜长势的变化情况,萝卜收获完毕进行测产评价。
萝卜种植采用的是人工地面平辅的覆膜方式,膜宽70 cm。在覆膜的过程中发现,降解1#地膜不会发生断裂、破裂等情况,物理性能满足垄上覆膜使用要求。但降解1号地膜的透明度对放苗口有一定影响,膜易撕裂,开口较对照PE地膜大。PE地膜在透明度上明显好于降解1号地膜,放苗口大小适中,不易撕裂,不易造成开口过大的现象。
通过田间观察,降解1号地膜处理与对照的萝卜在整个生长期中长势相当、生育期一致,叶片数量、叶片大小相当。均能满足萝卜生长对覆盖地膜的要求。
11月16日测产,667 m2萝卜产量降解1号地膜处理5 737 kg,对照为3 735 kg,二者持平。
经观察,对照PE地膜,在萝卜的整个生长期内未出现自然开裂情况,韧性好。降解1#地膜在覆膜23 d时(即10月20日)进入诱导期,覆膜26 d 时(即10月23日)进入开裂期,至11月19日萝卜收获时,仍处于开裂期,未进入碎裂期。
到覆膜60 d(11月26日),PE地膜和降解1号地膜进行揭膜操作。由于降解1号地膜在收膜时未进入碎裂期,为了不影响下茬萝卜,依然进行了收膜操作。
覆盖的普通聚乙烯地膜均要进行揭膜,一般在萝卜收获后统一揭膜,按工价200元·d-1计,667 m2平均揭膜费用为47元,降解1号地膜不必揭膜;地膜成本667 m2降解1号地膜175元,PE地膜70元;降解1号地膜比PE地膜667 m2增加58元。
试验结果表明,降解1号地膜在覆膜过程中无断裂、破裂等现象。根据对萝卜生长过程中的观测及后期产量测算,降解1号地膜覆盖与普通聚乙烯地膜覆盖的萝卜整个生育期、生长情况相当,能满足萝卜生长。生物降解地膜在前期变化不大,能发挥保温保墒功能,随着时间推移逐步开始开裂,开裂降解明显好于对照普通聚乙烯地膜。普通聚乙烯地膜变化不明显。本次试验萝卜生育期较短,收获后生物降解地膜处于开裂期。
试验计划生物膜降解膜在大田使用以后,可免除揭膜,能达到减工效果,但本次试验依然进行了揭膜,且揭膜难度大于常规地膜,因此,并未减工。但揭去的降解膜最终在田边降解,保护了环境。
全生物降解膜在萝卜上的应用,虽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,节省揭膜人工费用47元,综合成本增加不多,具有良好的推广应用前景。本试验只选用1种厚度的膜进行试验,有一定的局限性,下一步选用不同厚度,不同厂家的生态膜在萝卜上进行试验。