地膜覆蓋技術(shù)探討

楊曉東

摘要：地膜覆蓋技術(shù)是通過創(chuàng)造不同于露地栽培的農(nóng)田土壤環(huán)境，達到增溫保墑、蓄水防旱、抑制雜草、促進作物根系發(fā)育、改善作物品質(zhì)等目的。簡述地膜覆蓋技術(shù)的產(chǎn)生與發(fā)展，分析其促進作物增產(chǎn)的機理，介紹該技術(shù)的應用效果和技術(shù)要點，供農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者參考。

關(guān)鍵詞：地膜覆蓋；技術(shù)；薄膜；增溫；應用

中圖分類號：S63.04 文獻標識碼：A 文章編號：1674-1161（2016）03-0049-03

地膜覆蓋技術(shù)是用透明的塑料薄膜把適播農(nóng)田從地面上封蓋起來，造成不同于露地栽培的農(nóng)田土壤環(huán)境，通過增溫、保墑、蓄水、防旱及保持土壤疏松，在一定程度上抑制雜草生長、壓堿、促進作物根系發(fā)育，從而促進作物增產(chǎn)和改善作物品質(zhì)，進而提高種植效益。

1 地膜覆蓋技術(shù)的產(chǎn)生與發(fā)展

地膜覆蓋技術(shù)作為現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的一項重大技術(shù)措施，具有增溫、保水、保肥、保墑、改善土壤理化性質(zhì)、抑制雜草生長、提高土壤肥力、減輕病害、提高產(chǎn)量等特點。該技術(shù)起源于20世紀40年代的日本。當時，隨著農(nóng)用塑料薄膜的出現(xiàn)，日本于1948年最早嘗試用塑料薄膜覆蓋地面進行作物生產(chǎn)。1955年將該技術(shù)應用于草莓生產(chǎn)并取得較好效果。1965年正式開展地膜覆蓋技術(shù)方面的研究。1977年，在日本120萬hm2旱田作物中，地膜覆蓋面積占16%，其中，保護地的地膜覆蓋面積達到93%。法國于1961年開始在東南部地區(qū)用塑料薄膜覆蓋瓜類作物；意大利于1965年對蔬菜、草莓等作物進行地面覆蓋栽培；美國于20世紀60年代末開始用黑色薄膜覆蓋栽培棉花；前蘇聯(lián)主要在低溫干旱季節(jié)進行地膜覆蓋栽培。

我國地膜覆蓋技術(shù)研究始于20世紀70年代初期，主要是利用廢舊薄膜進行小面積嘗試，針對的作物主要是蔬菜和棉花。1979年開始在華北、東北、西北等地區(qū)進行試驗示范及推廣。目前，地膜覆蓋技術(shù)在我國不僅用于蔬菜、花卉、果樹等經(jīng)濟作物，還廣泛應用于大田作物及林業(yè)生產(chǎn)，尤其在我國北方旱區(qū)應用更為普遍。

2 地膜覆蓋技術(shù)的應用效果

實踐證明，農(nóng)作物采用地膜覆蓋栽培技術(shù)后，可獲得早熟、增產(chǎn)、增收的良好效果。例如，可使蔬菜提早成熟5～20 d，增加產(chǎn)量30%～50%，增加產(chǎn)值40%～50%；花卉開花期提前，花朵顏色鮮艷等。

地膜覆蓋栽培技術(shù)使作物增產(chǎn)的原因在于：

1） 增溫保濕，利于養(yǎng)分吸收。春季低溫期間采用地膜覆蓋會明顯提高土壤溫度。據(jù)測試，陽光照射可使0～10 cm深土層溫度提高1～6 ℃。塑料地膜氣密性強，可明顯抑制水分蒸發(fā)，讓土壤保持相對濕潤。北方旱區(qū)采用地膜覆蓋栽培技術(shù)進行播種，在干旱情況下，0～25 cm深土層中土壤含水量比露地高50%以上。另外，通過地膜覆蓋的增溫保濕作用，可以創(chuàng)建利于土壤微生物增殖、加速腐殖質(zhì)轉(zhuǎn)化成無機鹽的封閉空間環(huán)境，促進作物對水分和養(yǎng)分的吸收。試驗表明：采用地膜覆蓋技術(shù)可使速效氮增加30%以上、速效鉀增加10%以上、速效磷增加20%以上。

2） 減少養(yǎng)分損失，避免土壤板結(jié)。地膜覆蓋后，作物生長前期土壤養(yǎng)分含量較高，后期會有所減少，此時需要后期追肥。另外，地膜覆蓋能夠避免因灌溉或雨水沖刷而帶來的土壤板結(jié)，減輕鹽漬危害，防止返堿現(xiàn)象，形成肥、水、氣、熱相互協(xié)調(diào)的土壤條件。通常情況下，采用地膜覆蓋技術(shù)可增加土壤總孔隙度1%～10%，降低容重0.02～0.30g/cm2，增加穩(wěn)性團粒1.5%，提高養(yǎng)分利用率。地膜覆蓋還可減少中耕作業(yè)環(huán)節(jié)，節(jié)約勞動力成本。

3） 增加近地面光照，利于植株光合作用。在地膜覆蓋環(huán)境下，由于熱氣的蒸騰作用，會在透光薄膜下表面形成一層細微的水滴膜。由于這層水滴膜可以反射太陽光，因此有利于作物的光合作用。經(jīng)試驗測定，中午日照充足時，植株的中、下部葉片可以多得到12%～14%的反射光，有利于樹干中部的果實著色，也會使花卉的花朵更鮮艷。在番茄上的試驗表明，地膜覆蓋會使番茄植株的光合作用強度增加13.5%～46.8%，葉綠素含量增加5%左右。

4） 改變生態(tài)條件，減輕某些病蟲草害。在地膜覆蓋環(huán)境下，晴天高溫會使地膜與地表之間形成50 ℃左右的封閉環(huán)境，這種高溫環(huán)境足以讓草芽及雜草枯死，而作物可以在敞開的環(huán)境中沒有競爭的生長，植株生長健壯，抗病性增強。覆蓋地膜前后配施除草劑可有效防止雜草，減少除草用工成本。覆蓋不同的地膜可以產(chǎn)出不同的效果，例如：覆蓋銀灰色反光膜具有避蚜的作用；覆蓋綠色膜會阻斷植株生長所必需的藍紫光和紅橙光，從而抑制雜草的光合作用；黑色膜本身就是一種除草膜，雜草發(fā)芽后由于不能見光，必然自生自滅，效果很好。如果覆膜質(zhì)量差或不施除草劑，地膜覆蓋也容易產(chǎn)生草荒。

3 地膜覆蓋技術(shù)要點

3.1 季節(jié)選擇

根據(jù)當?shù)貙嶋H，選擇適宜的季節(jié)鋪設地膜至關(guān)重要。地膜覆蓋的目的是增溫保墑，無論選用哪種地膜，其膜下地溫都會升高，只是升高的幅度略有差異而已。南方地區(qū)蔬菜地膜覆蓋宜在早春、晚秋、秋冬及冬春進行，夏季不宜采用。秋菜和秋冬菜地膜覆蓋栽培時，由于前期溫度高、后期溫度低，可在地膜覆蓋前期選用黑白雙面膜、黑膜或灰黑雙面膜。

3.2 地塊選擇

地膜覆蓋必須因地制宜，符合植物生長的土壤環(huán)境要求，才能真正實現(xiàn)作物的早熟高產(chǎn)。旱沙地不宜采用該技術(shù)，否則會造成減產(chǎn)。貧瘠土地覆蓋地膜后不便追肥，如果播種時施用基肥不足，也會減產(chǎn)。重粘質(zhì)土地土塊大、坷垃多，即使整地也難以達到細碎的程度，鋪設地膜后與地面貼不緊，地膜容易被大風吹破刮跑。

3.3 作物選擇

理論上講，地膜覆蓋栽培適用于所有的蔬菜，但從栽培的效益看，以經(jīng)濟效益較高的茄果、瓜、豆類為宜，例如甘藍、花菜、芥藍、西洋芹、生菜等。選用大、中、小棚加地膜的覆蓋栽培模式，可提高地膜覆蓋的栽培效果和效益。沙地及鹽堿地適于應用推廣該技術(shù)。

3.4 地膜選擇

地膜包括無色透明地膜、有色膜和特種膜，這3種地膜各具特點：

1） 無色透明地膜有著良好的透光性，增溫保墑效果也很好，早春時節(jié)鋪設無色透明地膜可使耕層土壤地溫增加2～4℃，高溫時期膜下地表溫度可達60 ℃以上，適于東北、華北、西北、等低溫干旱地區(qū)，其缺點是透光地膜下易生雜草，鋪膜前或鋪膜同時需噴灑除草劑。

2） 有色地膜是在地膜的原料中添加不同顏色染料制成的，每種顏色對太陽光譜的反射與吸收規(guī)律各不相同，對作物、害蟲、雜草也會產(chǎn)生不同的影響。黑色膜與無色透明地膜相反，其透光性很差，太陽光大部分被黑色膜吸收，膜下雜草因缺光而黃化、死亡，可有效防止雜草叢生。缺點是土壤增溫效果不如透明膜，一般可使土溫升高1～3 ℃，且自身容易老化，適于夏季覆蓋，在蔬菜、棉花、甜菜、西瓜、花生等作物上均可應用。銀灰色條帶膜顧名思義，就是透明地膜或黑色地膜上印有銀灰色條帶，這種地膜不僅具有一般地膜的性能，還具有避蚜、防病的功能。黑白條帶膜的中間是白色，兩側(cè)為黑色，白色利于土壤增溫，黑色利于抑制雜草。黑白雙面膜的乳白色面向上，可反光降溫，黑色面朝下，可抑制雜草，主要用于夏秋蔬菜抗熱栽培。

3） 特種地膜還可分為除草膜、光解膜和有孔膜。除草膜是在薄膜的制作過程中摻入除草劑，覆蓋地表后單面可析出除草劑70%～80%，膜下水滴溶解這些除草劑后滴入土壤或雜草觸及地膜時除滅雜草。光解膜是在吹塑過程中混入一定量的“促老化材料”而制成，這種地膜經(jīng)過一定時間（40、60、80 d）后可自行老化降解成小塊后，進一步降解成粉末摻混于土壤中，不會對環(huán)境造成污染，對土壤結(jié)構(gòu)亦無不良影響。有孔膜是在地膜吹塑成型后經(jīng)圓刀切割打孔而成，孔徑及孔數(shù)排列根據(jù)栽培作物株行距要求而定，以增加地膜透氣性，防止膜下土壤二氧化碳含量過高。

3.5 防止汽化熱傷苗

地膜覆蓋栽培時，由于地膜的造光增溫作用，會使膜下表面形成水珠。定植穴裸露時，這些膜下高溫水汽從穴中逸出后有時會灼傷幼苗，導致蔬菜根頸部或基部葉片因“熱害”而缺苗斷壟。為避免此現(xiàn)象的發(fā)生，在幼苗定植后應立即用細土將定植穴封牢，并經(jīng)常觀察直播后覆膜蔬菜的出苗情況。一旦出苗及時切膜，扶苗出土。

3.6 科學施肥

地膜覆蓋后，隨著地溫的升高，有機質(zhì)分解會加快，肥水利用率會提高，此時，如果不補充肥料養(yǎng)分，土地肥力就會下降，因此，必須增施（下轉(zhuǎn)第53頁）（上接第50頁）肥料。對于生長期長、多次采收的蔬菜，一般采用60%的全肥量用作基肥，并以有機肥為主，分層配施速效氮磷鉀復合肥。植株生長的中期和后期應及時分期追施速效肥，原則是控制氮肥，增施磷鉀肥。

當然，地膜覆蓋栽培也帶來一些不良影響，如地膜清除難，是當前面臨的重要農(nóng)業(yè)環(huán)境污染難題。由于缺乏功能完善的地膜清理機械，導致地膜污染加重。因此，在應用地膜覆蓋栽培技術(shù)時，盡量使用抗老化、耐久性好的地膜，并及時清理、回收、處理，將其殘留量降至最低。有條件的地區(qū)可以采用降解地膜，減少農(nóng)業(yè)環(huán)境污染。