玉米覆蓋生物降解膜試驗(yàn)分析

王紹明，魯紹立

(1.楚雄州農(nóng)業(yè)科學(xué)研究推廣所，云南 楚雄 675000;2.永仁縣農(nóng)技推廣中心，云南 永仁 632550)

降解膜是一種用特殊生產(chǎn)工藝和原料生產(chǎn)出的薄膜，它區(qū)別于普通農(nóng)用薄膜，施用于農(nóng)田后，能在光照和微生物的綜合作用下進(jìn)行分解，最后分解為小分子有機(jī)物，能被植物吸收利用，不會(huì)在土壤中形成長(zhǎng)期殘留物，對(duì)土壤造成污染和影響，是解決目前普通地膜大量使用造成白色污染的一種有效途徑。此項(xiàng)技術(shù)目前已在法國、美國、英國等發(fā)達(dá)國家普遍應(yīng)用，在我國還處于試驗(yàn)開發(fā)階段。因而研發(fā)推廣生物降解膜物，解決白色污染，發(fā)展可持續(xù)農(nóng)業(yè)，有重要意義。2011年，我所承擔(dān)了云南省農(nóng)業(yè)廳農(nóng)技推廣總站下達(dá)的生物降解膜試驗(yàn)示范項(xiàng)目。

1.試驗(yàn)材料及方法

1.1 試驗(yàn)處理:共設(shè)11個(gè)處理，以云南玉溪旭日牌普通地膜為對(duì)照，處理如下表:

薄膜 NLI09/ NLI09/ NLI09/ NLI09/ NLI09/ NLI09/杭州 鑫鑫 鑫鑫 金發(fā) 普通型號(hào) 44A 44B 44C 44D 44E 44H 和茂 大壯 大壯 科技 地膜厚度10um 10um 10um 10um 10um 8um 9um 6um 7um 9um 6um顏色 白色 白色 黑色 黑色 黑色 白色 黑色 白色 黑色 透明 透明產(chǎn)地 法國 法國 法國 法國 法國 法國 杭州 昆明 昆明 廣東 玉溪

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì):試驗(yàn)為小區(qū)試驗(yàn)，三次重復(fù)，隨機(jī)區(qū)組排列，小區(qū)長(zhǎng)6.96米、寬3.50米，小區(qū)面積24.36平方米，每小區(qū)3壟6行，每行種玉米30株，共180株，收獲時(shí)去周邊4行，計(jì)中間4行108株，計(jì)產(chǎn)面積為17.47平方米。

1.3 試驗(yàn)基本情況:試驗(yàn)地點(diǎn)永仁縣猛虎鄉(xiāng)，海拔1580米，前作大麥，土壤為紅砂壤土，肥力中等，播種方式為育苗移栽。試驗(yàn)于4月26日育苗，5月5日移栽并覆蓋地膜，蓋膜后破膜引苗，苗齡10天。施肥參照當(dāng)?shù)馗弋a(chǎn)栽培進(jìn)行，稱肥到小區(qū)，基肥14%普鈣50千克/666.7m2、46%尿素10千克/666.7m2;苗肥施尿素15千克/666.7m2;穗肥尿素25千克/666.7m2;粒肥尿素15 千克/666.7m2。

1.4 觀測(cè)記載:移栽后每隔10天觀測(cè)一次土壤溫度，分別于上午9時(shí)和下午3時(shí)觀測(cè)兩次，用地溫表測(cè)定深0厘米 (膜內(nèi)地表溫度)、深10厘米、深20厘米的土壤溫度，每隔10天觀測(cè)一次各處理地膜降解速度，記載玉米主要生育期時(shí)期。

2.試驗(yàn)結(jié)果分析

2.1 各處理降解級(jí)數(shù)觀測(cè)結(jié)果

注:降解級(jí)數(shù)為覆膜后每20天的觀測(cè)數(shù)據(jù)。0級(jí)降解度為0、1級(jí)降解度為10%、2級(jí)降解度為20%、3級(jí)降解度為30%、4級(jí)降解度為40%、5級(jí)降解度為50%、6級(jí)降解度為60%、7級(jí)降解度為70%、8級(jí)降解度為80%。

2.2 各處理土壤溫度觀測(cè)結(jié)果 (為下午3時(shí)觀測(cè)值)

2.3 主要生育時(shí)期及主要經(jīng)濟(jì)性狀觀測(cè)結(jié)果 (單位:d、cm、g、%)

4/7 4/7 27/6 4/7 2/7 4/7 4/7 27/6 4/7 27/6 27/6抽絲期 11/7 11/7 4/7 11/7 11/7 11/7 11/7 4/7 11/7 4/7 4/7成熟期 25/8 25/8 20/8 25/8 25/8 25/8 25/8 20/8 25/8 20/8 20/8生育期 117 117 112 117 117 117 117 112 117 112 112株高 317 310 313 311 314 302 305 309 301 304 302穗長(zhǎng) 24.8 23.0 24.0 23.9 23.2 24.5 24.4 24.4 24.7 24.1 24.3穗粗 5.8 5.7 5.7 5.6 5.8 5.8 5.7 5.7 5.8 5.8 5.7禿尖 0.7 0.8 0.9 0.9 0.6 0.8 0.8 0.9 0.9 0.9 1.1穗粒重 238 223 232 232 228 227 212 238 238 238 220千粒重 365 363 366 369 370 365 368 367 367 364 364出粒率 81.2 80.2 79.4 80.8 80.9 80.9 81.5 79.9 80.5 82.0 82.1單株生產(chǎn)力抽雄期248 227 235 237 230 229 224 238 248 231 228

2.4 小區(qū)試驗(yàn)產(chǎn)量結(jié)果 (單位:千克)

處CK理 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 平均 (千克) 位次 ±(kg) ±(%)小區(qū)產(chǎn)量 折合666.7m2 產(chǎn)量 較A 27.4 28.0 25.2 26.87 1026.76 1 87.46 9.31 B 24.4 25.5 23.8 24.57 938.07 10－1.15－0.12 C 26.0 23.2 27.0 25.40 969.77 5 30.55 3.25 D 25.5 26.3 24.7 25.55 975.49 4 36.27 3.86 E 23.6 26.5 24.5 24.87 949.40 7 10.18 1.08 F 25.3 23.4 25.6 24.76 945.98 8 6.76 0.72 G 22.3 25.4 24.9 24.20 923.50 11－15.27－1.63 H 26.8 24.6 25.8 25.73 982.49 3 43.27 4.61 K 26.4 27.4 26.6 26.80 1023.22 2 84.00 8.94 L 23.8 24.8 26.4 25.00 954.49 6 15.27 1.63 M 25.6 24.4 23.8 24.60 939.22 9 / /差分析結(jié)果區(qū)組間0.4709 2 0.2355 0.1245 3.30 5.43處理間 24.0455 10 2.4045 1.2719 2.16 2.98誤差 27.8091 20 1.8905總變異62.3255 32

3.結(jié)果討論

3.1 降解度:蓋膜后0—40天所有處理降解度均為0級(jí)。蓋膜后60天，處理H、K、M降解度為0級(jí)，其余處理為1—3級(jí)。蓋膜后80天處理H、K、M降解度為0級(jí)，其余處理為3—5級(jí)。蓋膜后100天處理H降解度為1級(jí)，處理K、M為0級(jí)，其余處理為5—7級(jí)。蓋膜后120天處理H降解度為2級(jí)，處理K為1級(jí)，處理M為0級(jí)，其余處理為6—8級(jí)。

3.2 土壤地溫變化:(1)膜內(nèi)地表 (深0厘米)溫度變化:蓋膜后10—30天，處理A、處理B較普通膜增溫4.3—5.7℃;其余處理變化不規(guī)律，有增有減;第60天后，隨著降解度的增加，各處理較普通膜降低1—3℃。(2)10厘米土層土溫變化情況:蓋膜后10—60天，各處理與普通膜變化不規(guī)律，有增有減，增減1—2℃;第70—90天基本持平;第100—120天各處理較普通膜降低1—2℃。(3)20厘米土層土溫變化情況:第10—30天，D、K、L處理與普通膜持平，其余處理較普通膜增1℃;第90—120天各處理溫度較普通膜降低1—2℃。(4)全生育期加權(quán)平均溫度:0厘米，處理A、B、F與普通膜持平;其余處理較普通膜低0.9—4.3℃;10厘米土層、20厘米土層溫度，所有處理均較普通膜低1.2—3.3℃。

3.3 產(chǎn)量影響:處理A、K、H、D、C產(chǎn)量分別居1—5位，較普通膜增產(chǎn)9.30%—3.25%，普通膜居第9位;處理L、E、F較普通膜略增;處理B、G較普通膜略減產(chǎn)，減0.12%—1.63%，產(chǎn)量結(jié)果經(jīng)方差分析，處理間差異達(dá)不到顯著水平。

3.4 初步結(jié)果:從降解成度和增產(chǎn)效果看，法國進(jìn)口降解膜以10微米A白色膜、10微米D黑色膜，國產(chǎn)降解膜以杭州產(chǎn)9微米黑色膜、廣東產(chǎn)9微米透明膜較好，其次法國產(chǎn)10微米C黑色膜、10微米E黑色膜也較為理想。

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