生物降解地膜在玉米生產(chǎn)上的應用試驗初報

吳大秀 王文亮

摘 要：生物降解地膜是一種新型地面覆蓋薄膜，主要用于地面覆蓋，以提高土壤溫度，保持土壤水分，維持土壤結構，防止病蟲害侵襲，從而促進植物生長。隨著地膜應用面積的增加，白色污染問題也越來越嚴重，加快對生物降解地膜的研發(fā)和應用，對構建發(fā)展資源節(jié)約型，環(huán)境友好型農(nóng)業(yè)具有十分重要的意義。該試驗結果表明：使用生物降解地膜覆蓋栽培玉米均比露地栽培增產(chǎn)；在覆膜138天左右時，即可降解；地膜越薄，降解速度越快；同一種厚度的地膜，白膜的降解速度比黑膜稍快。

關鍵詞：生物降解地膜；玉米；應用試驗；農(nóng)業(yè)

中圖分類號 S513 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731（2018）10-0037-02

生物降解地膜是指一類在自然環(huán)境條件下可由微生物作用而引起降解的塑料地膜。細菌、真菌和放線菌等微生物侵蝕塑料薄膜后，由于細胞的增長使聚合物組分水解、電離或質子化，發(fā)生機械性破壞，分裂成低聚物碎片。真菌或細菌分泌的酶使水溶性聚合物分解或氧化降解成水溶性碎片，生成新的小分子化合物，直至最終分解成CO2和H2O。本試驗選擇不同顏色和厚度的生物降解膜進行試驗，探索不同種類和厚度的降解膜的應用效果，從而篩選出適宜興義市推廣應用的生物降解膜品種，完善配套技術，緩解地膜污染。

1 試驗材料與方法

1.1 試驗材料 完全生物降解地膜類型及厚度：白膜0.01mm、白膜0.012mm、黑膜0.01mm、黑膜0.012mm，膜的寬度為70cm。玉米品種金玉818。

1.2 試驗地概況 試驗安排在興義市敬南鎮(zhèn)海子村機關石組劉啟華家承包地內(nèi)，土質為黃壤，肥力中等，陽光充足，前作小麥，海拔1110m，年均溫17.1℃，年降雨量1285mm，無霜期339d。

1.3 試驗設計 試驗采用隨機區(qū)組排列，3次重復，小區(qū)面積30㎡（長7.5m，寬4m），種植密度56250株/hm2，栽培規(guī)格（83.3+50）×26.6cm，每小區(qū)6行，每行28株，每小區(qū)共種168株。重復間走道0.5m，處理間不設走道，試驗周圍均設保護行1m。種植采用寬窄行起壟模式，膜覆蓋在窄行上，壟高20cm。完全生物降解地膜設5個處理：A：白膜0.01mm、B：白膜0.012mm、C：黑膜0.01mm、D：黑膜0.012mm，E：不覆蓋地膜（ck）。

1.4 栽培管理 采用拉繩定距起壟直播，4月26日播種，播種時施腐熟農(nóng)家肥22500kg/hm2，過磷酸鈣600kg/hm2，氯化鉀300kg/hm2，作基肥。追肥用尿素450kg/hm2，分3期追肥，5月20日第1次追肥，用尿素135kg/hm2，6月17日第2次追肥并中耕保墑用尿素270kg/hm2，7月2日第3次追肥用尿素45kg/hm2。

2 結果與分析

2.1 產(chǎn)量 從表1可見：處理A白膜0.01mm產(chǎn)量最高達10134kg/hm2，比對照增產(chǎn)14.7%，位居第一；處理C黑膜0.01mm產(chǎn)量達9834kg/hm2，比對照增產(chǎn)11.3%，位居第二；處理B白膜0.12mm產(chǎn)量達9234kg/hm2，比對照增4.5%，位居第三；處理D黑膜0.012mm產(chǎn)量達9133.5kg/hm2，比對照增3.4%，位居第四；處理E（ck）不覆膜產(chǎn)量最低，僅為8833.5kg/hm2。

各處理產(chǎn)量經(jīng)方差分析，小區(qū)總體平均數(shù)達極顯著水平。新復極差測驗表明：處理A與處理B、處理D、處理E達0.01極顯著水平；處理C與處理E達0.01極顯著性水平；處理C與處理B、處理D達0.05顯著性水平；其余各處理之間均沒有顯著差異。

2.2 生育期及經(jīng)濟性狀 從表4可見，處理A、處理B和處理C、處理D及處理E的拔節(jié)期、抽雄期分別相差4d、7d；處理A、處理B和處理C、處理D及處理E的灌漿期和全生育期分別相差2d、4d；不覆膜生育期最長為135d。綜上所述，不同種類和厚度的生物降解地膜生育期均比不露地明顯提前，充分體現(xiàn)了生物降解地膜的增溫、保濕性。

從表5可見：鮮穗重以處理C最重為355g，其次是處理A為343g，處理B為328g，處理D為320g，處理E為308g；最高鮮穗重和最低鮮穗重相差47g。

干穗粒重以處理A最重為203g，其次是處理C為196g，處理B為184g，處理D為182g，處理E為176g；最高穗粒重和最低穗粒重相差27g。

千粒重以處理A最重為392g，其次是處理C為385g，處理B為380g，處理D為377g，處理E為372g；最高千粒重和最低千粒重相差20g。

2.3 抗倒伏性 試驗的5個處理均沒有發(fā)生倒伏現(xiàn)象。

3 小結與討論

3.1 產(chǎn)量情況 由試驗結果可看出：使用白膜0.01mm覆蓋產(chǎn)量最高達10134kg/hm2，比對照增產(chǎn)86.7kg；黑膜0.01mm覆蓋產(chǎn)量達9834kg/hm2，比對照增產(chǎn)66.7kg；白膜0.12mm覆蓋產(chǎn)量達9234kg/hm2，比對照增26.7kg；黑膜0.012mm覆蓋產(chǎn)量達9133.5kg/hm2，比對照增20kg；處理E（ck）不覆膜產(chǎn)量最低，僅為8833.5kg/hm2。總之，使用生物降解地膜覆蓋栽培比露地栽培均有不同程度的增產(chǎn)效應。

3.2 地膜降解情況 蓋約80d左右）出現(xiàn)裂解及明顯的孔、洞，顏色由原來透明反光效果強的白色變成了透明反光效果差的白色，手拉強力有所下降；黑膜0.01mm降解速度次之，在7月20日（即覆蓋約85d左右）出現(xiàn)裂解及明顯的孔、洞，顏色由原來反光效果強的黑色變成了反光效果差的黑色，手拉強力有所下降；白膜0.012mm和黑膜0.012mm降解速度相差不大，于7月27日、7月30日（即覆蓋約92d、95d左右）出現(xiàn)裂解及明顯的孔、洞，手拉強力明顯下降。9月12日收獲玉米時（即覆蓋138d），徒手撕扯地膜：白膜0.01mm已經(jīng)不能成片地抓起；黑膜0.01mm能扯起小塊的薄片；白膜0.012mm、黑膜0.012mm雖能成塊的抓起，但輕拉即碎。

對不同種類及厚度的生物降解地膜情況觀察發(fā)現(xiàn)，清晨，黑膜覆蓋土壤后膜內(nèi)沒有露珠，而白膜覆蓋土壤后膜內(nèi)有露珠；地膜越薄，降解速度越快；同一種厚度的地膜，白膜的降解速度比黑膜稍快。

（責編：王慧晴）