有色膜、異型膜在新疆阿拉爾墾區(qū)棉田應用效果研究

李勇，柯賢浩，李建平，李順成，王忠，殷彩云

（新疆生產建設兵團第一師農業(yè)技術推廣站，新疆阿拉爾843300）

地膜是新疆農業(yè)生產中不可或缺的生產資料之一，地膜覆蓋技術具有顯著的增溫保墑、增產增收的作用。 新疆常年來使用的是白色地膜，識別率低易被采棉機吸走污染棉花，揭膜難度大，殘留多。不同的有色膜對光譜的吸收和反射規(guī)律不同，對地溫、棉花的生長發(fā)育及雜草、病蟲害的影響也不相同，選擇適當顏色的地膜可以增產增收，改善棉花品質。本試驗通過對不同顏色地膜和異型膜在棉田上的應用效果對比，評價其對土壤增溫增墑、棉花產量影響，篩選適合本地農事操作的地膜。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試地膜類型：膜厚0.010 mm 的聚乙烯黑色地膜，膜厚0.010 mm 聚乙烯紅色地膜，膜厚0.010 mm聚乙烯藍色地膜，膜厚0.010 mm 異型膜（聚乙烯白色，種孔行邊緣為加強膠帶，種孔行膜厚0.008 mm，其他部分0.010 mm）， 膜厚0.010 mm 聚乙烯大田普通白色地膜為對照。以上供試的地膜均由阿拉爾沙海節(jié)水應用技術服務有限公司提供。

1.2 試驗地基本情況

試驗在新疆生產建設兵團第一師十二團推廣中心35#試驗地進行。各試驗處理小區(qū)面積1 hm2，試驗田土壤肥力中等，土質一致，土地平整，鹽堿輕，無病害，棉田具備滴灌設施。

1.3 試驗設計

棉花品種為碩雜1 號。 2020 年4 月6 日使用新疆金天成機械裝備有限公司生產的精量鋪膜播種機播種。種植模式為1 膜4 行，滴灌帶淺埋。4 月20 日出苗，7 月8 日打頂。 理論密度為每666.7 m210 533 株，施基肥（尿素）15 kg、棉花專用基肥35 kg。

各處理肥水管理一致， 全生育期滴水滴肥9次，每666.7 m2滴尿素20 kg，棉花專用滴灌肥（肥帝溉）17 kg。 第一次滴水時間為6 月2 日，第一次滴肥時間為6 月13 日， 最后一次滴肥時間為8 月2 日，最后一次滴水時間為8 月12 日（表1）。

表1 滴水滴肥表

1.4 調查內容及方法

1.4.1 地膜保溫調查。調查時間于播種一星期后開始至初花期結束， 用地溫計于播種后每3～5 d 在上午10:00 定時分別測定膜下5 cm、10 cm 地溫。

1.4.2 棉花生育期調查。 觀察記錄棉花的播期、出苗期、現(xiàn)蕾期、初花期及吐絮期的初始日期，在9 月5 日調查棉花的農藝性狀。

1.4.3 產量及產量性狀。 9 月20 日，每小區(qū)隨機選3 個點，每個點測6.67 m2棉花收獲株數(shù)、單株結鈴數(shù)， 每點選擇有代表性的20 株棉花測定鈴重和衣分。 按小區(qū)實收產量計產。

2 結果與分析

2.1 生育期調查

從表2 可以看出，覆蓋供試的5 種地膜棉花的播期日期相同，但棉花各生育期初始時間均晚于常規(guī)對照地膜。其中覆蓋異型膜棉花各生育期比和覆蓋常規(guī)地膜的棉花晚2～4 d，覆蓋紅色和藍色地膜的棉花各生育期相同且均晚于覆蓋異型膜棉花1 d， 覆蓋黑膜的棉花各生育期晚于覆蓋異型膜的棉花2 d。

表2 棉花各生育期初始日期

2.2 膜下溫度調查

從表3 可以看出，在4 月11―22 日，黑膜、異型膜膜下5 cm 溫度均低于或等于常規(guī)地膜，紅膜、藍膜膜下5 cm 溫度均高于對照；在4 月22 日―5月9 日前黑膜、 異型膜膜下5 cm 溫度均低于常規(guī)地膜，紅膜、藍膜膜下5 cm 溫度均高于或等于對照；5月9―27 日黑膜、 異型膜膜下5 cm 溫度和常規(guī)地膜相差不大，5 月9―13 日紅膜、 藍膜膜下5 cm 溫度和對照相當或略低于對照，5 月16―30 日紅膜、藍膜膜下5 cm 溫度均高于對照；5 月30 日―6 月27 日（除6 月13 日外）藍膜膜下溫度低于對照，其他時段各處理地膜膜下5 cm 溫度均高于或等于常規(guī)對照地膜。

從表4 可以看出，4 月15 日―5 月30 日黑色地膜、異型膜膜下10 cm 溫度均等于或低于常規(guī)地膜，5 月30 日―6 月27 日（除6 月6 日外）黑膜膜下10 cm 溫度高于對照地膜，異型膜膜下10 cm 溫度低于或等于對照地膜。 4 月7 日、5 月6―13 日，紅膜膜下10 cm 溫度低于對照，其他時間的溫度均高于或等于對照。 4 月26 日、5 月9 日、6 月13 日藍膜膜下10 cm 溫度低于對照，其他時間調查均高于或等于對照。

表3 膜下5 cm 地溫調查表 ℃

2.3 植株性狀調查

從表5 可以看出，同一管理水平下覆蓋不同顏色地膜對棉花植株農藝性狀影響較大。棉花株高對照＞異型膜＞藍膜＞黑膜＞紅膜， 棉花節(jié)數(shù)異型膜＞對照＞藍膜＞黑膜＝紅膜，通過棉花株高、節(jié)數(shù)的關系計算得出覆蓋黑膜、異型膜、紅膜、藍膜、常規(guī)膜棉花平均節(jié)間距分別為：5.6 cm、5.3 cm、5.5 cm、5.3 cm、5.5 cm； 覆蓋黑膜和紅膜的棉花第一果枝節(jié)位均略低于常規(guī)對照，覆蓋白色異型膜、藍膜的棉花第一果枝節(jié)位均高于常規(guī)對照；各處理的棉花單株果枝數(shù)、單株結鈴數(shù)均少于對照膜且黑膜數(shù)量最少。

2.4 棉花產量情況

從表6 可以看出，棉花每666.7 m2收獲株數(shù)對照＝紅膜＞異型膜＞藍膜＞黑膜；各處理棉花單株結鈴數(shù)均低于對照，最高的是紅膜，最低的是黑膜；常規(guī)對照棉花的鈴重與異型膜相同且高于紅膜、藍膜和黑膜0.4～0.5 g；覆蓋紅膜和藍膜棉花的衣分分別高于對照0.5、0.3 百分點，覆蓋黑色和異型膜棉花的衣分分別低于對照2.5、0.6 百分點；各處理對棉花籽棉產量和皮棉產量均有不同程度的影響，棉花產量常規(guī)對照＞異型膜＞紅膜＞藍膜＞黑膜。

表5 棉花植株農藝性狀調查表

表6 棉花產量性狀調查表

3 討論

婁善偉等發(fā)現(xiàn)膜下5 cm 溫度是影響棉花出苗時間的主要因素之一[1]。 李紅英等[2]、文卿琳等[3]發(fā)現(xiàn)棉花種子出苗時間隨溫度的升高而提前。4 月7―22 日黑膜、異型膜、紅膜、藍膜和常規(guī)膜膜下5 cm平 均 地 溫 分 別 為：15.04 ℃、15.26 ℃、17.1 ℃、16.94 ℃、15.38 ℃，黑膜、異型膜日平均溫度分別比對照低0.34 ℃、0.08 ℃，棉花出苗時間分別晚4 d、2 d；紅膜、藍膜膜下5 cm 平均地溫分別比常規(guī)膜高1.72 ℃、1.56 ℃，出苗時間均晚于對照3 d。 本試驗中，紅膜、藍膜處理地溫高于對照但棉花出苗時間晚于對照，和前人的研究結果不符。李木英等[4]研究認為棉花出苗時間藍膜早于紅膜和對照，黑膜最慢。 吳冰等[5]、羅婭婷等[6]的研究表明光質影響農作物發(fā)芽時間；代丹丹等[7]的研究表明不同光照強度棉花出苗時間不同。不同光質強度對棉花出苗時間的影響國內目前沒有相關報道，本試驗中棉田覆蓋紅膜、藍膜棉花出苗時間晚于常規(guī)白膜2 d，具體影響因素還須進一步試驗驗證。

黑膜、異型膜、紅膜、藍膜和常規(guī)膜相比棉花出苗時間分別晚4 d、2 d、3 d、3 d，現(xiàn)蕾期分別晚4 d、2 d、3 d、3 d，初花期分別晚5 d、3 d、2 d、2 d，吐絮期分別晚7 d、5 d、6 d、6 d。 從本實驗棉花出苗至初花期生育進程對比來看，各處理出苗時間延后是影響棉花生育進程的最主要原因之一。 張權中等[8]的研究認為膜下溫度是影響棉花生育進程的主要原因之一。 4 月26―6 月20 日黑膜、異型膜、紅膜、藍膜和常規(guī)膜相比膜下5 cm 溫度分別升高了0.12 ℃、0.04 ℃、2.26 ℃、2.03 ℃，黑膜、異型膜膜下10 cm溫度分別比常規(guī)膜低0.21 ℃、0.65 ℃，紅膜、藍膜膜下10 cm 溫度分別比常規(guī)膜高2.68 ℃，1.57 ℃。黑膜、異型膜棉花現(xiàn)蕾期推后的時間和初花期推后時間相比晚1 d， 這說明膜下10 cm 溫度是影響棉花出苗后棉花生長發(fā)育的主要原因之一。 李木英等[4]的研究認為棉花生長發(fā)育速度藍膜＞常規(guī)地膜＞紅膜＞黑膜，這和本試驗的結果棉花生長發(fā)育速度常規(guī)地膜＞藍膜＞紅膜＞黑膜略有不同，這是否和新疆獨特的氣候條件有關還需要進一步研究。不同顏色的地膜對棉花的鈴重影響較大， 黑膜、紅膜、藍膜處理的鈴重減少了0.4～0.5 g。黑膜和異型膜處理的棉花衣分分別降低了2.5、0.6 百分點，紅膜和藍膜處理的棉花含量分別提高0.5、0.3 百分點。不同顏色的地膜對棉花品質是否有影響還須進一步試驗驗證。 異型膜由于采用了加強膠帶，揭膜最容易，黑色地膜透光率低膜面溫度高韌性下降較快，紅、藍、白3 種地膜的透光性好、韌性比黑膜略高，但由于膜厚都是0.010 mm，實際揭膜難易程度相差不大。