地膜降解特征对土壤水热效应和玉米产量的影响

为探讨可降解地膜降解特征对土壤的增温保墒效应和对玉米产量的影响,2015年4月至2017年3月在河西绿洲灌区张掖节水农业试验站进行了玉米覆盖可降解地膜、普通地膜及露地栽培对比试验。基于各测试指标2015年、2016年2年的平均值,结果表明:不同降解膜降解速率有明显差异。降解膜A、B、C在覆膜80 d内性能比较稳定,在覆膜170 d时,降解膜A质量损失率仅为12.3%,降解膜B和C质量损失率高达82.4%、91.4%。3种降解膜具有显著的保墒性能,随降解膜破损度的增加,保墒性能降低。在苗期,0~120 cm土层,降解膜A耗水量比普通膜降低6.4%,降解膜B和C增加5.2%、6.5%。在收获期,降解膜A、B、C耗水量比普通膜增加8.8%、9.5%、11.2%;覆盖降解地膜能明显提高玉米播种至拔节期0~15 cm土壤温度,但与普通地膜相比,降解膜A、B和C土壤温度仅降低0.5、1.5、1.4℃。三种降解膜产量显著高于露地对照42.2%、37.1%、38.3%;与普通膜相比,降解膜A增产0.6%,降解膜B和C仅减产3.0%和2.2%。综合上述研究结果,降解膜A增温保墒效果好,玉米产量高,但降解效果最差。降解膜B和C具有较好的增温保墒效果,可满足作物对温度水分的需求,有利于玉米生长发育及产量的提高,并且灌浆中后期降解速度加快,降解效果好。研究认为,在河西灌区降解膜B和C替代普通地膜应用于玉米生产具有可行性。     

新疆地区全生物降解膜降解特征及其对棉花产量的影响

针对残膜污染已经成为新疆棉田最严重的生态环境问题,以广东上九公司提供的3种淀粉基全生物降解地膜为供试材料,在我国西北内陆棉区(新疆石河子)开展了田间试验评价研究。结果表明,由于配方的不同,3种降解膜的降解特性、增温保墒性能以及对棉花产量的影响存在显著的差异性。从地表覆盖试验与填埋试验的结果看,与日本的生物降解地膜(CK2)相比,国内的3种供试地膜品种都表现为降解过快,特别是A膜和B膜,降解最为迅速,C膜降解相对较慢。过快的降解速率显著地影响了3种供试降解膜的增温保墒性能,特别是A膜和B膜,与普通膜(CK1)相比,土壤温度平均低2～3℃,土壤水分低3～5个百分点,3种供试降解膜比较,C膜的增温保墒效果略好。从产量结果来看,与普通膜相比,国内供试的A膜和B膜对产量影响较大,减产幅度分别为20%以上,供试C膜和对照的日本降解膜都表现为增产趋势,但与普通膜产量结果比较差异并不显著。     

全生物降解膜在早春地膜马铃薯上的应用试验

全生物降解地膜可改善农田土壤的透气性,提升和保护耕地,减少农业面源污染,改善生态环境。本试验通过在甘谷县早春地膜马铃薯上应用全生物降解膜,掌握全生物降解地膜的增温性、保墒性、降解情况和对马铃薯产量的影响。结果表明：早春地膜马铃薯覆盖全生物降解地膜与普通膜增温保温保墒效果差异不明显;全生物降解地膜从覆盖到出现裂纹需要70 d,在7月上旬马铃薯成熟时,该膜只是裂口伸长,没有出现真正意义上的降解;覆盖普通膜和全生物降解地膜都有很好的增产效果;全生物降解膜覆盖时,起垄时垄面一定要平整,不能有凸起的土块,否则造成降解地膜裂纹提早出现,影响增温、保温、保墒的效果。     

不同类型地膜的谷地杂草防除效果和土壤水温效应研究

地膜具有集雨、增温和防治杂草的效果,利用地膜覆盖可大幅度提高旱地农田的产出。为了给谷子生产上合理选择地膜类型提供技术指导,选取7种不同厚度、颜色、降解特点的地膜(厚型普通白膜、普通白膜、普通黑膜、降解白膜A类、降解白膜B类、降解白膜c类和降解黑膜)进行谷子覆膜栽培,研究了不同类型地膜对谷子产量、杂草防除效果和0~5 cm土壤水温效应的影响,并目测了地膜的降解情况。结果表明:地膜类型对谷子产量和膜下杂草干重均有极显著的影响,产量顺序为普通白膜厚型普通白膜降解白膜B类普通黑膜降解白膜C类降解白膜A类降解黑膜,其中,普通白膜处理与其他处理差异达到了极显著水平;膜下杂草干重顺序为普通黑膜厚型普通白膜降解黑膜普通白膜降解白膜C类降解白膜A类降解白膜B类,其中,普通黑膜处理仅与厚型普通白膜处理差异为显著水平,而与其他处理差异均达到了极显著水平。不同地膜处理的覆膜早期与后期的膜下土壤水温效应有所差异,地膜类型对覆膜早期的土壤温度和电导率有极显著影响,而对含水量影响不大;对覆膜后期的土壤含水量和电导率有极显著影响,而对土壤温度影响不大。相关分析结果显示,谷子产量仅与覆膜早期的土壤含水量呈显著正相关。4种降解膜中,生物降解膜(降解白膜A类)的降解率最高,其他降解膜的降解效果均不明显。普通白膜覆盖对谷子高产效果最好,普通黑膜覆盖对防控谷田杂草效果最好,生物降解膜(降解白膜A类)的降解效果最好。     

不同类型地膜覆盖和环境条件对蔬菜土壤温度的影响

以不覆盖地膜为对照,选用普通聚乙烯PE黑色地膜和生物黑色降解膜,观察生物降解地膜在露地、单体大棚、连栋大棚等不同环境条件下的蔬菜覆盖后,其增温与普通塑料地膜之间的差异。结果表明:应用生物黑色降解膜和普通聚乙烯PE黑色地膜膜的增温效果接近,露地和单体大棚内比不使用地膜平均提高地温1℃左右,连栋大棚内增温效果稍差。在露地条件下,塑料地膜覆盖下的土壤温度变化很大,白天增温很高,而夜晚则下降到和不同地膜相同的低温,而降解膜覆盖下地温变化幅度就比较小,在昼夜温差大的天气夜间最低温比塑料地膜高2℃左右。由此可见,在露地条件下,生物降解地膜夜间的保温效果要好于普通塑料地膜,更适合在露地早春作物上进行覆盖,有效抑制杂草生长。     

早春大拱棚西瓜种植气象条件分析及灾害防御对策

利用莘县气象局1981—2016年地面观测气象资料及莘县董杜庄镇西瓜种植基地大棚内的小气候观测资料,分析了莘县早春(2—5月)西瓜种植生育期内气候特征、三层膜大拱棚和四层膜大拱棚的增温效应和西瓜种植期内常见气象灾害影响,找出早春大拱棚西瓜种植适宜的定植时间,根据各种气象灾害特点给出合理的防御对策。结果表明,近11年莘县早春月平均气温均在0℃以上,年份之间气温变化幅度较大,尤其2、3、4月份变化幅度达5℃以上,多寒潮大风天气,但总体来说,莘县的气候能满足西瓜生长发育和产量形成的需求。大拱棚的增温效果明显,四层膜覆盖比三层膜覆盖效果更显著,尤其晴天日照充足增温效果特别显著。建议根据当时天气情况,三层膜大棚2月中旬或下旬定植,四层膜大棚可提前到2月上旬或中旬定植,有利于西瓜提早成熟上市,增加经济效益。     

马铃薯覆膜双垄集雨沟播技术效益研究

在低温阴湿区代表性区域宁夏泾源县进行的马铃薯覆膜技术效益试验结果表明:全膜覆盖栽培的增产增收效果优于半膜覆盖栽培,且增温保湿效果较明显;覆膜时期以秋季最佳,其次是早春覆膜,而播期覆膜的效果最差。     

不同材质农用地膜在玉米上的应用

试验以玉米覆盖普通白色地膜、降解白色地膜、普通黑色地膜与露天栽培作比较,研究了玉米覆盖不同材质农用地膜的降解及其对玉米的增产效应。结果表明,玉米覆盖"智能"牌降解农用地膜栽培,具有与普通农用地膜相同的增温、保湿作用;并能100%发生自然降解,其降解速度呈"先慢后快"趋势,可彻底解决普通农用地膜残留造成的土壤污染。     

不同降解膜的覆盖效应及其对茄子生长发育的影响

以国内生产中普遍应用的厚度为0.008 mm的超薄地膜及不覆盖地膜(裸地)做对照,采用作物覆盖栽培等方式研究了两种降解膜的特性和在茄子上的应用效果。结果表明,两种降解膜覆盖后均能提高5 cm和10 cm地温,其增温效果与对照地膜相同。覆盖两种降解地膜的茄子从株高、茎粗、叶数、最大叶片长、最大叶片宽等生长指标和产量方面与对照地膜无显著差异或稍高于对照地膜。降解1号膜在覆盖20~24 d后进入诱导期,之后几天内很快进入开裂期和大裂期。降解2号膜在覆盖40 d左右进入诱导期,之后也很快进入开裂期和大裂期。至试验结束(试验期3个月)时两种降解膜均未出现破裂期和无膜期,两种降解膜呈碎片状,易碎,不影响耕种,而对照残膜为大块状,影响下一茬耕种。     

不同类型生物降解地膜降解性能及对棉花产量的影响

以生物降解地膜A(无色,0.008 mm)和生物降解地膜B(土黄色,0.01 mm)为供试地膜,以普通聚乙烯地膜(无色,0.012 mm)为对照,比较不同类型生物降解地膜自身降解特性、保温保湿性能和对棉花产量的影响,筛选出适合本地区推广应用的降解膜类型。结果表明,降解膜A降解较充分,但前期诱导期短、降解速率快,较对照减产35.8%;降解膜B出现裂解的时间晚,最终没有完全降解,整个生育期保温保水性能与对照相当,产量较对照增产5.4%,具有推广应用潜力。