高效環(huán)保地膜多年應(yīng)用對(duì)青花菜生長(zhǎng)發(fā)育的影響

牛芬菊，楊海興，崔銀花

（榆中縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，甘肅 榆中 730100）

為了減少地膜連年使用造成的“農(nóng)田白色污染”，技術(shù)人員與塑料企業(yè)通過(guò)多年研究，開(kāi)發(fā)出高效環(huán)保地膜，高效環(huán)保地膜與普通地膜一樣，具有保墑、增溫、抑制雜草等作用[1]，由薄膜變厚膜、單色變雙色，規(guī)范開(kāi)孔，可連續(xù)使用5～8年，可真正實(shí)現(xiàn)低成本、減量化、全回收和零污染，解決生產(chǎn)中因連年使用常規(guī)地膜造成的白色污染問(wèn)題。

青花菜（Brassica oleraceaL.var.italicPlanch.）是十字花科蕓薹屬甘藍(lán)種中進(jìn)化為花椰菜過(guò)程中的一個(gè)變種，主要以綠色花球?yàn)楫a(chǎn)品。青花菜不僅營(yíng)養(yǎng)成分含量高，位居同類(lèi)蔬菜之首[2-4]；而且營(yíng)養(yǎng)十分全面，主要包括蛋白質(zhì)、碳水化合物、脂肪、礦物質(zhì)、維生素和胡蘿卜素等。據(jù)分析，每100 g新鮮青花菜花球中含蛋白質(zhì)3.5～4.5 g，是花椰菜的3倍、番茄的4倍，葉酸含量尤其豐富；同時(shí)，青花菜還具有藥用價(jià)值和特殊的保健作用，因而備受人們青睞[5-6]。近年來(lái)，甘肅省榆中縣青花菜采用無(wú)公害蔬菜操作規(guī)程進(jìn)行種植，保證了產(chǎn)品的綠色安全品質(zhì)，產(chǎn)品遠(yuǎn)銷(xiāo)往廣東、上海、浙江、福建等地，不僅為榆中帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)效益，而且也讓當(dāng)?shù)氐脑S多菜農(nóng)脫貧和致富[7-8]。但因地膜的廣泛使用，為生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展帶來(lái)一些問(wèn)題，為了加快高效環(huán)保地膜在蔬菜種植中的推廣應(yīng)用，促進(jìn)作物栽培覆蓋材料的更新?lián)Q代，特開(kāi)展高效環(huán)保地膜多年應(yīng)用對(duì)青花菜生長(zhǎng)發(fā)育的影響試驗(yàn)，以期能為蔬菜種植中選擇高效環(huán)保地膜提供參考。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)材料

采用3種地膜：高效環(huán)保地膜（厚度0.15 mm，上銀灰下黑色），銀灰色地膜（厚度0.01 mm），普通黑色地膜（厚度0.01 mm），均由蘭州金土地塑料制品有限公司生產(chǎn)，幅寬均為1.2 m。青花菜品種選用中熟品種耐寒優(yōu)秀，由蘭州天馬種業(yè)有限責(zé)任公司選育。

1.2 試驗(yàn)區(qū)概況

試驗(yàn)地選在榆中縣康源蔬菜產(chǎn)銷(xiāo)專(zhuān)業(yè)合作社蔬菜種植基地，該地區(qū)海拔1 717 m，年平均氣溫6.57 ℃，年降雨量400 mm左右，無(wú)霜期159 d，地下水資源豐富，水質(zhì)好，光照充足、氣候溫暖，是蘭州高原夏菜特色農(nóng)產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)區(qū)。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)設(shè)7個(gè)處理，分別是處理1：高效環(huán)保地膜使用0年；處理2：高效環(huán)保地膜使用1年；處理3：高效環(huán)保地膜使用2年；處理4：高效環(huán)保地膜使用3年；處理5：高效環(huán)保地膜使用4年；處理6：銀灰色地膜（副對(duì)照CK1）；處理7：普通黑色地膜（主對(duì)照CK2）。處理1、6、7均為當(dāng)年新膜，處理2、3、4、5均為上年使用后回收再利用膜。

試驗(yàn)采用大區(qū)種植，每處理100 m2左右，順序排列，不設(shè)重復(fù)，測(cè)產(chǎn)時(shí)按3次重復(fù)取樣。

1.3.2 田間管理

試驗(yàn)地平坦、整齊、肥力均勻，前茬作物為甘藍(lán)。前茬甘藍(lán)于2018年7月中旬收獲完畢，只清理雜草和菜葉，地膜保留不動(dòng)，繼續(xù)種植下茬青花菜。青花菜于2018年8月1日，按穴單株定植；667 m2種植3 000株。定植后大水漫灌，壟和溝都灌足灌透。8月20日，667 m2追施尿素20 kg、磷酸二銨40 kg、復(fù)合肥（16-10-10）40 kg，9月10日，667 m2追施尿素10 kg、復(fù)合肥（15-15-15）20 kg，結(jié)合施肥進(jìn)行灌水。9月5日和9月23日噴施氯氰菊酯防治菜青蟲(chóng)、小菜蛾2次，10月13日收獲測(cè)產(chǎn)。

試驗(yàn)除鋪設(shè)地膜不同外，其他田間管理與大田均一致，符合生產(chǎn)要求。

1.4 測(cè)定項(xiàng)目及方法

生長(zhǎng)過(guò)程中對(duì)青花菜的農(nóng)藝性狀等進(jìn)行記載，10月13日收獲時(shí)取10株青花菜測(cè)定株高、株幅、花球縱徑、花球橫徑、單株毛質(zhì)量和單球凈質(zhì)量（商品）等農(nóng)藝性狀，每個(gè)處理取3個(gè)點(diǎn)，樣點(diǎn)小區(qū)面積5 m×1.1 m＝5.5 m2，實(shí)測(cè)小區(qū)毛菜產(chǎn)量和凈菜產(chǎn)量，取平均值，并進(jìn)行方差分析。

10月26日青花菜收獲完畢后，揭開(kāi)地膜對(duì)青花菜耕作層土壤容重采用環(huán)刀容重測(cè)定方法進(jìn)行測(cè)定。土壤容重rs＝m×100/[V×（100＋W）]，其中V＝лr2h。式中，rs——土壤容重（g/cm3）；m——環(huán)刀內(nèi)濕樣質(zhì)量（g）；W——樣品含水量（%）；V——環(huán)刀容積（cm3）；r——環(huán)刀內(nèi)半徑（cm）；h—環(huán)刀高度（cm）；л—圓周率（3.1416）。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同地膜處理對(duì)青花菜產(chǎn)量的影響

從表1可以看出，使用不同年限高效環(huán)保地膜的青花菜667 m2產(chǎn)量在1 867.6～1 910.0 kg，相差在42.4 kg。總體上來(lái)看，高效環(huán)保地膜使用0年667 m2產(chǎn)量最高、達(dá)1 910.0 kg，與主對(duì)照黑色地膜（CK2）相比增產(chǎn)22.2 kg，增產(chǎn)率1.18%，比副對(duì)照銀灰色地膜（CK1）增產(chǎn)26.67 kg，增產(chǎn)率1.42%；其次是高效環(huán)保地膜使用1年與CK2相比667 m2增產(chǎn)10.1 kg，增產(chǎn)率0.54%，比CK1增產(chǎn)14.55 kg，增產(chǎn)率0.77%；其余高效環(huán)保地膜都比2個(gè)對(duì)照減產(chǎn)，高效環(huán)保地膜使用2年與CK2相比667 m2減產(chǎn)11.7 kg，減產(chǎn)率0.62%，比CK1減產(chǎn)7.27 kg，減產(chǎn)率0.39%；高效環(huán)保地膜使用3年與CK2相比減產(chǎn)1.07%，比CK1減產(chǎn)0.84%；高效環(huán)保地膜使用4年與CK2相比減產(chǎn)0.96%，比CK1減產(chǎn)0.73%。黑色地膜比銀灰色膜667 m2增產(chǎn)4.44 kg，增產(chǎn)率0.24%，各處理667 m2產(chǎn)量從高到低依次為高效環(huán)保地膜使用0年＞高效環(huán)保地膜使用1年＞普通黑色地膜（CK2）＞銀灰色地膜（CK1）＞高效環(huán)保地膜使用2年＞高效環(huán)保地膜使用4年＞高效環(huán)保地膜使用3年。采用Duncan進(jìn)行多重比較，各處理間差異不顯著。

2.2 不同地膜處理對(duì)青花菜農(nóng)藝性狀的影響

10月13日收獲時(shí)，各處理青花菜農(nóng)藝性狀測(cè)量結(jié)果見(jiàn)表2。從測(cè)量結(jié)果來(lái)看，株高方面：高效環(huán)保地膜使用2年＝銀灰色地膜＞黑色地膜＞高效環(huán)保地膜使用0年＞高效環(huán)保地膜使用1年＞高效環(huán)保地膜使用4年＞高效環(huán)保地膜使用3年；花球橫徑方面：高效環(huán)保地膜使用2年＞銀灰色地膜＝黑色地膜＞高效環(huán)保地膜使用1年＝高效環(huán)保地膜使用4年＞高效環(huán)保地膜使用3年＞高效環(huán)保地膜使用0年；花球縱徑方面：高效環(huán)保地膜使用0年＞銀灰色地膜＞高效環(huán)保地膜使用2年＞黑色地膜＞高效環(huán)保地膜使用4年＝高效環(huán)保地膜使用1年＞高效環(huán)保地膜使用3年；單球毛質(zhì)量方面：黑色地膜＞銀灰色地＞高效環(huán)保地膜使用0年＞高效環(huán)保地膜使用3年＞高效環(huán)保地膜使用4年＞高效環(huán)保地膜使用2年＞高效環(huán)保地膜使用1年；單球凈質(zhì)量方面：黑色地膜＞銀灰色地膜＞高效環(huán)保地膜使用0年＞高效環(huán)保地膜使用2年＞高效環(huán)保地膜使用4年＞高效環(huán)保地膜使用3年＞高效環(huán)保地膜使用1年；凈菜率方面：高效環(huán)保地膜使用2年＞高效環(huán)保地膜使用4年＞銀灰色地膜＞黑色地膜＞高效環(huán)保地膜使用0年＞高效環(huán)保地膜使用1年＞高效環(huán)保地膜使用3年。經(jīng)多重分析，各處理農(nóng)藝性狀沒(méi)有顯著差異，說(shuō)明各處理的地膜對(duì)青花菜生長(zhǎng)發(fā)育的影響差異不大。

2.3 不同地膜處理對(duì)青花菜收獲后土壤性狀的影響

從表3可以看出，土壤含水量以高效環(huán)保地膜使用1年處理的最高，其次是高效環(huán)保地膜使用0年、高效環(huán)保地膜使用2年、銀灰色地膜、高效環(huán)保地膜使用3年、黑色地膜，高效環(huán)保地膜使用4年的含水量最低。土壤容重排序?yàn)楦咝Лh(huán)保地膜使用0年＞銀灰色地膜＞高效環(huán)保地膜使用1年＞高效環(huán)保地膜使用2年＞高效環(huán)保地膜使用3年＞黑色地膜＞高效環(huán)保地膜使用4年。高效環(huán)保地膜使用4年的土壤容重最小，土壤結(jié)構(gòu)、透氣透水性能相對(duì)最好，其次是黑色地膜、高效環(huán)保地膜使用3年、高效環(huán)保地膜使用2年、高效環(huán)保地膜使用1年。結(jié)果表明，高效環(huán)保地膜使用年限越長(zhǎng)，土壤容重越小，土壤的透氣透水性能越好，有利于植株的生長(zhǎng)。

表1 不同處理對(duì)青花菜產(chǎn)量的影響

表2 不同處理對(duì)青花菜農(nóng)藝性狀的影響

表3 不同處理土壤含水量及土壤容重比較

2.4 不同處理地膜破損程度和回收效果

10月26日青花菜收獲完畢，于11月2日清理完田間菜葉后，揭膜回收觀察，高效環(huán)保地膜的幾個(gè)處理，地膜上下的菜葉、土等雜質(zhì)稍一抖動(dòng)就能清理干凈，可以直接卷成捆保存或回收，揭膜回收容易。而黑色地膜和銀灰地膜上下的雜質(zhì)不容易抖落下來(lái)，植株殘?bào)w嵌在地膜上不容易清理，回收時(shí)還撕裂成一條一塊的，少量小塊被埋在地里不能全部回收。總體來(lái)說(shuō)，高效環(huán)保地膜比黑色地膜和銀灰色地膜田間回收容易、干凈且沒(méi)有被撕裂，無(wú)任何地膜殘留。

3 結(jié)論與討論

從試驗(yàn)結(jié)果可以看出，高效環(huán)保地膜使用0年處理折合667 m2產(chǎn)量最高，達(dá)1 910.0 kg，比主對(duì)照黑色膜增產(chǎn)22.2 kg，增產(chǎn)率1.18%，比副對(duì)照銀灰色膜增產(chǎn)26.67 kg，增產(chǎn)率1.42%；高效環(huán)保地膜連續(xù)使用4年處理與主對(duì)照相比減產(chǎn)0.96%，比副對(duì)照銀灰色膜減產(chǎn)0.73%，產(chǎn)量差異不顯著。高效環(huán)保地膜使用年限越長(zhǎng)，土壤容重越小，土壤的通氣透水性能越好，有利于根系發(fā)育。5個(gè)高效環(huán)保地膜處理的青花菜生長(zhǎng)發(fā)育與2個(gè)對(duì)照相比沒(méi)有明顯差異，同時(shí)高效環(huán)保地膜在回收時(shí)雜質(zhì)清理容易、干凈，也不被撕裂；因此，可以考慮高效環(huán)保地膜作為普通地膜的替代品，可視具體生產(chǎn)情況采用使用過(guò)0～4年的地膜。

常規(guī)農(nóng)用地膜在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中大量的使用造成了嚴(yán)重的“白色污染”，目前對(duì)可降解地膜或生物降解地膜[7-11]、不同顏色地膜[12-14]研究較多，但對(duì)高效環(huán)保地膜研究報(bào)道很少[15]。本試驗(yàn)通過(guò)研究連續(xù)使用1～4年后對(duì)青花菜生長(zhǎng)的影響，為高效環(huán)保地膜的推廣應(yīng)用起到積極作用。通過(guò)試驗(yàn)結(jié)果可以看出，高效環(huán)保地膜連續(xù)使用4年對(duì)青花菜的生長(zhǎng)影響不大，并且起到與普通地膜同樣的作用。由于條件所限，本文只對(duì)1個(gè)蔬菜品種進(jìn)行了研究，不同使用年限地膜對(duì)其他蔬菜種類(lèi)是否有相同作用，有待于進(jìn)一步研究。