降解膜与PE膜对棉花产量及构成因素的影响

南宏宇

摘要：为了筛选适宜甘肃地区棉花上应用的降解膜类型，于2020年在甘肃敦煌设置了降解膜与普通PE膜的对比试验。通过棉田土壤温度观测、田间植株性状调查、经济性状和产量测定，对两种可降解地膜与普通地膜在棉花上应用效果进行了比较。结果表明：覆膜后的4月24日测定，10：00普通PE膜处理5cm地温明显高于降解膜;不同覆膜处理对棉花生育期影响不大，但对植株性状影响较大，株高、果枝数、结铃数、节位高均表现为普通PE膜大于降解膜，降解膜A与B之间差异不明显;降解膜A、B与普通PE膜产量差异显著，A、B较普通PE膜（CK）分别减产31.37%、32.12%，而A、B之间产量差异不显著。

关键词：降解地膜;PE膜;棉花;产量;构成因素;土壤温度;纤维品质

中图分类号：S562.04文献标识码：A文章编号：2095-3143（2021）06-0028-04

DOl：10.3969/j.issn.2095-3143，2021，06.005

Effects of Degradable and Pe Films on Yield and Components of Cotton

Nan Hongyu

（Crop Research Institute of Gansu Academy of Agricultural Sciences. Lanzhou， Gansu 730070， China）

Abstract： In order to screen the types of degradable film suitable for cotton in Gansu， a comparative test be-tween degradable film and ordinary PE film was set up in Dunhuang， Gansu Province in 2020. The application effects of two kinds of degradable plastic film and ordinary plastic film on cotton were compared through soil temper-ature observation， the survey of field plant character， economic character and yield measurement in cotton field The results showed that at 10： 00 on April 24， the ground temperature of 5 cm treated with ordinary PE fiIm was significantly higher than that of degraded film. Different film mulching treatments had little effect on cotton growth period， but had a great effect on plant characters. Plant height， number of fruit branches， number of bolls and node height showed that ordinary Pe film was greater than degradable film， and there was no significant difference between degradable film A and B. The yield of degraded film A and b was significantly different from that of ordi-nary PE film. The yield of A and B was 31. 37o and 32. 12% lower than that of ordinary PE film（ CK） ， but there was no significant difference between a and b

Key words Degradable mulch film; Pe fiIm; Cotton; Yield; Components Soil temperature; Fier quality

地膜在促进农作物的高产和稳产方面发挥了巨大作用，其良好的保温保湿性可以有效提高种植效益，但同时残膜在土壤中极难降解，在甘肃河西走廊地区微垄平铺地膜累计残留达到372kg/hm211。随着覆膜年限增加，残留量越高，连续覆膜2年、5年和10年的棉田地膜殘留差异明显2。地膜残留造成土壤板结，并阻滞气、肥、水在土壤中的流动，小块残膜会破坏土壤团粒结构，降低通透性通气性，使微生物活性降低，土壤肥力明显下降3，形成白色污染，恶化生态环境，因此研究新型环保地膜成为提高覆膜栽培技术，消除土壤污染的现实需要。

降解地膜是一种有益于环境保护的新型地膜，其在马铃薯、玉米等作物上的应用较为成功。棉花对光热有较高要求，降解膜在棉花上的应用尚处在探索阶段，全生物降解膜在南疆棉花上的应用结果显示降解膜处理土壤温湿度低于普通膜，对棉花产量无显著影响，而一种生物分解地膜在新疆阿克苏的表现为籽棉产量较普通膜显著减产30.26%。降解膜要在棉花生产中推广应用，需要解决土壤温度、降解时期及降解产物对环境的影响等问题，因而作者比较降解膜与PE膜的棉花产量及构成因素表现，为生产上应用降解膜提供参考。

1材料和方法

1.1试验地基本情况

试验设在甘肃省农业科学院敦煌试验基地，试验田为棉花一熟田，土壤类型为灌淤棕壤土，土壤质地均匀，有机质13.1g/kg，有效氮53.7mg/kg，速效磷20.2mg/kg，速效钾175.6mg/kg。该区域属于暖温带干旱性气候，年降雨量39.9mm，蒸发量2490mm，年平均无霜期142d。

1.2供试材料与试验设计

试验为小区试验，随机区组，三次重复，小区面积16m2。供试地膜：降解膜A，由兰州鑫银环橡塑制品有限公司生产;降解膜B，由南京立汉化学有限公司生产;普通PE膜（CK），由兰州宏达薄膜有限公司生产。供试棉花品种为新陆早23号，等行距种植，株距15cm，行距40cm，密度为16.5万株/hm2，播种日期2020年4月17日，收获期10月20日。

1.3测试项目及方法

地温变化测定于4月24日早上10：00和中午12：00使用土壤深层地温计测定各处理5cm、10cm、15cm、20cm、25cm土壤温度。以小区内50%棉桃吐絮为吐絮期计算生育期，并测量各处理株高、果枝数、结铃数、节位高。对各处理棉花室内测定50铃平均铃重、衣分，检测纤维品质;棉花收获期按小区称重计产，折合成单位面积产量。

2结果与分析

2.1对土壤温度的影响

由表1可知，在上午10：00，5cm地温为CK>B>A，普通PE膜5cm地温明显高于降解膜，CK较处理B和处理A分别高2.5℃和3.8℃，但随着土壤深度增大处理间地温差异变小，CK地温仍高于A、B两处理，幅度在0.6～1.9℃;在12：00，各处理5cm地温明显高于其它深度，平均地温在18℃以上，但处理间地温差异不大。以上说明10：00到12：00土壤地温5cm深度升温最快，而且普通地膜的保温性主要表现在大气升温阶段，并优于两种降解膜。

2.2对生育期及植株性状的影响

由表2可知，各处理生育期在130～131天，差异并不明显，但对各处理植株性状影响较大，株高表现为CK>A=B，果枝数表现为CK>A>B，结铃数表现为CK>B>A，节位高表现为CK>A>B。

2.3对经济性状及产量的影响

由表2和表3可知，单铃重A处理最高为6.75g，B处理与A处理接近，普通PE膜最低，为6.58g，这与单株结铃数有关，普通PE膜单株结铃数高于A、B两处理。纤维品质性状各出理间差异不大;降解膜A、B与普通PE膜产量差异显著，A、B较普通PE膜（CK）分别减产31.37%、32.12%;A、B之间产量差异不显著。

3结论与讨论

试验结果表明，在早上10：00普通PE膜处理5cm地温明显高于降解膜，随着土壤深度增大处理间地温差异变小，但普通PE膜处理地温仍高于A、B两种降解膜，这与王海娟，等的降解膜保温效果不如普通膜是一致的;在12：00各处理5cm地温明显高于其它深度，平均地温在18℃以上，但各处理间地温差异不大。

不同覆膜处理棉花生育期在130～131天，对棉花生育期影响不大，但对各处理植株性状影响较大，株高、果枝数、结铃数、节位高均表现为普通PE膜大于降解膜，且降解膜A与B之间差异不明显。在国内报道中，刘继在新疆的试验证明了降解膜处理与普通PE膜在棉花出苗期、现蕾期、初花期、吐絮期基本一致，无明显差异;南殿杰等在1984-1993年对光降解地膜在棉花上的应用研究结果表明，光降解膜与普通地膜覆盖的棉花在株高、果枝、蕾、铃数及总生殖量上无明显差异，这与本试验结果有所不同。

普通PE膜单铃重低于A、B两处理，B处理与A处理接近，这与单株结铃数有关，普通PE膜单株结铃数高于A、B两处理。纤维品质性状各出理间差异不大;降解膜A、B与普通PE膜产量差异显著，A、B较普通PE膜（CK）分别减产31.37%、32.12%，但A、B之间产量差异不显著。何文清等的试验结果显示国内两种全生物降解膜在不同试验点较普通PE膜减产5%～20%[冯欢等研究显示生物降解膜单铃重较普通PE膜轻，单铃数增加，较普通PE膜减产1.2%，棉花纤维品质没有差异。这与本试验结果有较大差异。

参考文献

[1]蒙永军，杨虎德。河西走廊覆膜方式和地块面积对地膜残留量的影响调查[J].甘肃农业科技，2012（10）：6-9.

[2]马辉，梅旭荣，杨海梅。华北典型农区棉田土壤中地膜残留特点研究[J].农业环境科学学报，2008，27（2）：570-573.

[3]李原桥，何文清，严昌荣，等。残留地膜对棉花和玉米苗期根系形态和生理特性的影响[J].农业资源与环境学报，2017，34（2）：108-114。

[4]王斌，萬艳芳，王金鑫，等。全生物降解膜对南疆棉花产量及土壤理化性质的影响[J].中国棉花，2019，46（10）：9-13。

[5]窦巧巧，汤秋香，吴凤全，等。基于降解地膜覆盖的新疆棉花生长发育及效益分析[J].农业资源与环境学报，2019，36（5）：649-655。

[6]王海娟，王国平，冯杨，等。不同类型生物降解地膜降解性能及对棉花产量的影响[J].农业科技通讯，2020（7）：104-106。

[7]刘继。不同生物降解膜对棉花生长发育和产量的影响[J].新疆农垦科技，2017，40（02）：65-66。

[8]南殿杰，解红娥，李燕娥，等。覆盖光降解地膜对土壤污染及棉花生育影响的研究[J].棉花学报，1994，6（2）：103-108。

[9]何文清，赵彩霞，刘爽，等。全生物降解膜田间降解特征及其对棉花产量影响[J].中国农业大学学报，2011，16（3）：21-27。

[10]冯欢，张凤华，何文清，等。生物降解地膜对棉花温度、郁闭度、产量及纤维品质的影响[J]华中农业大学学报，2019，38（3）：65-70