降解地膜覆盖对土壤环境和旱地向日葵生长发育的影响

为了减轻农田白色污染,提高旱作区农作物温度和水分利用效率,在阴山北麓进行了地膜覆盖模拟试验。研究不同覆膜处理对土壤温度、水分和旱地向日葵生长发育的影响。结果表明：覆膜处理较露地处理地温平均提高了3℃左右,日本降解膜增温作用最为明显。2009年与2010年,日本降解膜处理的向日葵水分利用效率分别为8.19、7.23 kg/(hm2?mm),表现均高于其他试验处理。从生长发育结果来看,日本膜处理的向日葵生育期较露地处理和广东膜处理有所提前,籽实产量等性状指标值与普通地膜无显著差异,但均显著高于露地处理。从地膜降解结果来看,广东膜裂解早,增温保墒作用不足;日本膜约90天分解为碎块,此时向日葵已渡过低温期,日本膜增温保墒作用良好,对向日葵增产作用显著,同时生态环保,适宜在该干旱半干旱地区推广。     

不同颜色覆膜对土壤温度、马铃薯生长发育及产量的影响

为探究不同颜色覆膜对土壤温度、马铃薯生长发育及产量的影响,于2007年4—10月和2017年3—7月,分别在甘肃省民勤县农业技术推广中心试验站和山东省日照市中国农业大学特色马铃薯试验基地开展田间试验,进行3种颜色覆膜[黑膜(BM)、透明膜(TM)、无膜(NM)]处理。试验结果表明(:1)覆膜可以提高0～20 cm土层土壤温度,且透明薄膜的增温效应更为显著,促使马铃薯提前出苗,但出苗率与颜色覆膜没有显示出一致性关系。(2)株高和干物质量均表现为覆膜处理高于无膜处理,且株高在整个生育期大致表现为BMTM,而干物质量除块茎膨大期外,均表现为TM略高于BM。(3)在2007年,处理间的最终单株块茎产量与产量表现为相同的大小关系,即BMTMNM;2017年最终单株块茎产量表现为TMNMBM,由于出苗率的影响产量表现为NMBMTM。     

不同覆膜颜色对土壤温度、马铃薯生长发育以及产量的影响

为了探究不同覆膜颜色对土壤温度、马铃薯生长发育及产量的影响,于2007年4～10月和2017年3～7月,分别在甘肃省民勤县农业技术推广中心试验站和山东省日照市中国农业大学特色马铃薯试验基地开展田间试验,进行了3种覆膜(黑膜：BM、透明膜：TM、无膜：NM)处理。试验结果表明：(1)覆膜可以提高0～20cm土层土壤温度,且透明薄膜的增温效应更为显著,促使马铃薯提前出苗,但出苗率与覆膜颜色没有显示出一致性关系;(2)株高和干物质量均表现为覆膜处理高于无膜处理,且株高在整个生育期大致表现为BM>TM,而干物质量除块茎膨大期外,均表现为TM略高于BM;(3)在2007年,处理间的最终单株块茎产量与产量表现为相同的大小关系：BM>TM>NM,2017年最终单株块茎产量表现为TM>NM>BM,由于出苗率的影响,产量表现为NM>BM>TM。     

不同生物降解地膜对大蒜生长发育的影响及降解效果研究

以金乡白皮蒜为试验材料,研究了“降解1号”、“降解2号”、“降解3号”3种氧化-生物双降解地膜、普通地膜及不覆膜对大蒜生长发育和产量的影响,并研究了不同降解地膜的保温保墒和降解性能。结果表明：氧化-生物双降解地膜和普通地膜处理之间,株高、植株重量、假茎粗、单叶平均叶面积以及鳞茎亩产鲜重差异均不显著,3种降解地膜比较,“降解3号”鳞茎产量较高,为28932.75 kg/hm2不覆膜处理由于低温冻害,鳞茎产量为覆膜处理平均产量的17.53%。对比不覆膜处理,不同覆膜处理均能显著提高5 cm和15 cm的土层温度以及10 cm土层的土壤含水量,尤其能够显著提高深层土壤温度,生物降解地膜与普通地膜处理之间差异不显著。降解性能对比,“降解1号”降解效果最好,至大蒜成熟期,最大拉力和断裂伸长率为0,“降解2号”和“降解3号”断裂伸长率分别为102.83%和360.28%。     

不同生物降解地膜对大蒜生长发育及降解效果的研究

以金乡白皮蒜为试验材料,研究了"降解1号"、"降解2号"、"降解3号"3种氧化-生物双降解地膜、普通地膜及不覆膜对大蒜生长发育和产量的影响,并研究了不同降解地膜的保温保墒和降解性能。结果表明:氧化-生物双降解地膜和普通地膜处理之间,株高、植株重量、假茎粗、单叶平均叶面积以及鳞茎鲜重产量差异均不显著,3种降解地膜比较,"降解3号"鳞茎产量较高,为28932.75 kg/hm~2。不覆膜处理由于低温冻害,鳞茎产量为覆膜处理平均产量的17.53%。对比不覆膜处理,不同覆膜处理均能显著提高5 cm和15 cm的土层温度以及10 cm土层的土壤含水量,尤其能够显著提高深层土壤温度,生物降解地膜与普通地膜处理之间差异不显著。降解性能对比,"降解1号"降解效果最好,至大蒜成熟期,最大拉力和断裂伸长率为0,"降解2号"和"降解3号"断裂伸长率分别为102.83%和360.28%。     

生物降解膜覆盖马铃薯增产机理研究

[目的]为了探明广东省冬种马铃薯使用生物降解膜的增产机理,设置了生物降解膜、生物降解除草膜、普通塑料膜、不盖膜四个处理。[方法]通过大田试验研究了不同覆盖方式对土壤温度、养分以及马铃薯产量和品质的影响。[结果]结果表明,三种地膜覆盖处理下,各耕层土壤温度差异不显著,较不盖膜处理差异显著,其中膜下10 cm上午9点生物降解除草膜、生物降解膜、普通塑料膜较不盖膜处理土壤温度分别提高2.17 ℃、2.57 ℃、2.29 ℃;各处理中以生物降解除草膜和生物降解膜的土样养分含量最低,不盖膜最高;生物降解除草膜和生物降解膜较普通塑料膜商品薯增产2335.5 kg/hm2和2056.5 kg/hm2,但是差异不显著,较不盖膜处理分别增产5947.5 kg/hm2和5668.5 kg/hm2,差异显著。[结论]生物降解膜不仅可以有效解决白色污染问题,而且有利于提高马铃薯的商品薯产量,对推动广东省马铃薯产业升级具有重要的现实意义。     

西北黄土高原旱作区不同地膜覆盖种植模式谷田水温效应及水分利用效率研究

针对西北黄土高原旱作区年降水量不足、水资源分布不均及春季大风干旱等造成的谷子产量不高、水分利用率低等生产问题,设置裸地平作种植（CK）、PE膜全覆膜起垄穴播（T1）、渗水地膜半覆膜起垄穴播（T2）和PE膜半覆膜起垄穴播（T3）4个处理,研究不同地膜覆盖种植模式对谷田播种前和收获后0~100cm土壤含水量、不同生育期0~40cm土壤含水量、0~30cm土壤温度、谷子农艺性状、产量和水分利用效率的影响。结果表明,3种地膜覆盖模式均不同程度地改善了谷子生育期内土壤的水温状况,提高了谷子的群体水分利用率、产量及相关农艺性状。4种处理播种前和收获后0~100cm土壤含水量、不同生育期0~40cm土壤含水量、0~30cm土壤温度均为T1>T2>T3>CK。3种覆膜处理的单穗重、单穗粒重、千粒重和产量均显著高于CK处理,T1和T2处理与T3处理差异显著。T1、T3和T2处理的群体水分利用率分别较CK处理提高了7.55、1.05和1.65kg/(mm·hm²)。PE膜全覆膜起垄穴播模式可作为西北黄土高原区谷子生产的高产高效栽培技术模式。     

灌溉模式对冀南植棉区棉花干物质积累分配、产量和水分利用效率的影响

【目的】探明不同灌溉模式对冀南植棉区气候条件下土壤水分、棉花生长发育及产量的影响,确立科学的灌溉模式,提高棉花水分利用效率。【方法】以农大601为试验材料,于2016年和2017年进行大田裂区试验,设置主处理:不覆膜(NF)、覆膜(MF),副处理:畦灌(W1,600 m3·hm-2)、限量隔沟灌Ⅰ(W2,450 m3·hm-2)、限量隔沟灌Ⅱ(W3,300 m3·hm-2),其中覆膜畦灌为当地棉花常规栽培模式,在不同时期测定棉花干物质质量、产量和水分利用效率。【结果】(1)2016年和2017年干物质质量均表现为覆膜处理显著高于不覆膜处理,但覆膜条件下各水分处理间差异不显著。2016年,与NFW1相比,NFW2、NFW3处理的干物质质量分别降低10.56%、15.00%,且达到显著水平;2017年,与NFW1相比,NFW2干物质质量显著提高11.29%,NFW3处理差异不显著。(2)2016年和2017年各处理棉花产量和水分利用效率变化趋势一致。覆膜处理下各水分处理间产量和水分利用效率差异不显著;与NFW1相比,NFW2、NFW3处理产量分别降低10.21%～16.00%、13.63%～18.84%,水分利用效率分别降低8.33%～13.80%、9.72%～14.61%,且达到显著水平;与MFW1相比,NFW1处理产量和水分利用效率小幅降低,但差异不显著;与MFW2相比,NFW2处理产量和水分利用效率分别显著降低12.96%～16.62%、13.73%～16.51%;与MFW3相比,NFW3处理产量和水分利用效率分别显著降低15.04%～16.29%、15.03%～16.31%。【结论】在丰水年和正常降水年份,不覆膜正常畦灌处理(NFW1)能够获得较理想的产量水平,且无残膜污染;在减少灌水量条件下覆膜隔沟灌处理(MFW2、MFW3)也能获得较高产量水平,提高了水分利用效率。     

青海东部旱地玉米覆膜对产量及水热效应的影响

为研究地膜覆盖对旱地春玉米土壤水热效应和玉米产量的影响,对青海省海东市民和县旱地春玉米全膜覆盖栽培与传统露地栽培进行比较研究,以期为当地旱地玉米覆膜栽培的可持续性提供理论依据。研究结果表明,春玉米采用覆膜技术能显著增加耕层土壤(0~20 cm)贮水量,相比于无膜处理提高了13.9%,使耕层土壤能够在生育期保持湿润状态。覆膜处理极显著提高了玉米水分利用效率,相比于无膜处理增加了9.53 kg/(mm·hm²),提高了48.1%。整个生育期,覆膜处理耕层平均土壤温度比无膜处理高4.9℃,覆膜措施的增温效果主要体现在玉米生育前期,随着生育时期的推移,覆膜处理对耕层土壤温度的增温效果逐渐减小。覆膜处理可显著改善玉米百粒重和穗粒重等经济性状,相比无膜处理增产达50.6%。地膜覆盖可以较好地改善浅层土壤水热状况,促进玉米增产。同时,覆膜栽培技术存在加剧玉米对深层土壤水分消耗的风险,随着种植年限的增加可能会对土壤水分的年际平衡产生不利的影响,故如何高效调控干旱地区覆膜栽培方式下土壤水分状况还需进一步研究。     

不同种薯处理对旱地马铃薯生长发育的影响

种薯的播前处理是改善农作物品质、提高产量的一项重要措施。为了解旱地条件下不同种薯处理对旱地马铃薯生长发育的影响程度,对6个处理不同生育期的植株形态、产量性状和水分利用效率进行了研究。结果表明:催芽处理出苗期较对照提前3d,出苗率提高36.9%;催芽处理能够促进马铃薯植株生长和干物质积累,株高、单株平均叶面积和单株干重均明显高于其他处理;催芽处理下马铃薯产量和水分利用效率表现最高,分别较对照高出14.9%和15.6%。因此,催芽处理是较适宜的旱地马铃薯种薯处理方法。     

寒旱区地膜覆盖与施肥对土壤作物的效应分析

为了明确寒旱区不同地膜覆盖与不同施肥量的土壤和作物效应特点以及地膜覆盖增温和保水作用的相对重要性,采用二因素完全组合随机区组设计大田试验,分析比较了寒旱区宽窄幅普膜和降解膜与施肥的土壤水分、温度与作物生长和产量效应的差异。结果表明,宽、窄降解膜和普膜覆盖均有明显的增温保水作用,施肥也具有一定的增温保水作用。宽、窄降解膜和普膜覆盖玉米各生育时期均比CK明显提前,而施肥处理对玉米生育期无影响,覆盖处理对玉米生长发育的促进作用主要表现在生育前期,而施肥处理主要表现在生育中后期。不同覆盖处理显著增加了玉米产量和水分利用效率,且宽幅膜效果又显著好于窄幅膜,增产的原因主要是百粒重的显著增加,而施肥显著增产的原因是穗粒数和百粒重共同增加的结果。寒旱区限制玉米生长发育的主要因子是低温,地膜覆盖增产作用相对大于施肥,二者互作效应不显著。     

不同地膜覆盖对土壤温度及水分的影响

地膜覆盖栽培技术的发展虽然极大地提高了农作物的产量,给农民带来巨大的经济效益,但同时也导致农田土壤污染现象的产生,为此发展可降解地膜势在必行。为了探讨可降解地膜覆盖的田间效应,在大田条件下,通过可降解地膜、液态地膜、普通地膜覆盖及露地栽培玉米对比试验,研究了可降解地膜、液态地膜覆盖对土壤温度和水分的影响。结果表明,可降解地膜覆盖能够明显提高地下5~20 cm的土壤温度,提高地下0~40 cm的土壤水分。可降解地膜覆盖对土壤的保温保水作用与普通地膜相当,以可降解地膜取代普通地膜应用于农业生产具有可行性。液态地膜由于受降雨影响较大,在露地种植的情况下应当慎用。     

不同覆盖材料土壤水温效应与作物增产效应分析

在位于山西省阳曲县河村的“国家‘十一五’支撑计划农业综合节水研究示范基地”,采用大田试验对不同材料（普膜、降解地膜、秸秆、液膜）覆盖下的土壤水分和温度动态变化以及玉米生长和产量效应、WUE进行了研究,并分析了不同覆盖材料的经济效益。结果表明：供试降解膜和普膜覆盖均具有显著的增温效果和一定的保水作用,秸秆覆盖同时具有显著的降温作用和保水作用,而供试液膜只具有一定的增温效应,无保水作用,不同覆盖材料的增温或降温效应主要表现在玉米生育前期。供试降解膜和普膜覆盖均显著促进了玉米生长发育,玉米产量和WUE以降解膜覆盖最高,普膜覆盖次之,但经济效益以普膜覆盖最好,降解膜覆盖次之。供试液膜对玉米生长也具有一定促进作用,玉米产量、WUE和经济效益也均略好于CK,但差异均不显著。而秸秆覆盖影响了玉米生长发育,产量、WUE和经济效益均显著低于CK。由以上结果可见,在试验区域低温干旱并存的条件下,有效的覆盖材料应同时具备增温作用和保水作用,而且增温作用较保水作用更为重要。因此,秸秆不适合作为低温干旱并存区域的覆盖材料,供试液膜因其效果欠佳也不适宜推广应用,而普膜覆盖的推广应用可获得最大的经济效益,但考虑到普膜的环境污染成本,供试降解膜也具有良好的推广应用价值。     

可降解地膜在马铃薯上的应用效果研究

为了明确可降解膜在马铃薯生产上的应用效果.本研究选择7个可降解膜开展田间试验和填埋试验,分析不同覆膜处理对马铃薯产量和降解膜降解性能的影响.结果 表明覆膜处理较裸地处理可增产4.35％～14.62％,有4个降解膜较普通地膜增产1.48％～7.01％,但增产效果不显著(P＞0.05).在整个生育期地温呈现先升高后降低的变...     

山西省典型地区农用地膜利用现状及残膜污染调查分析

为阐明山西省目前的地膜利用和残膜污染现状,采用问卷调查和样方检测方法,对山西省各市县进行地膜问题的相关统计分析,同时对寿阳大田中的铺膜情况进行实时观测。结果表明:目前全省使用的地膜厚度大多在0.008 mm以下;全省90%以上都使用普通地膜,可降解类地膜很少;地膜覆盖面积居前三位作物分别是:蔬菜、玉米、马铃薯,南部盆地内有部分覆盖冬小麦;地膜使用量最多的市级单位是大同、忻州、临汾;地膜回收率极低,且大都是搁置路头、填埋、焚烧或者直接翻入土壤,残膜在土壤里越来越多,主要集中在0~20 cm土层,若一直沿用目前的地膜覆盖方式,不重视对残膜的回收,很快就会超过国家农田残膜限制标准,抑制作物的生长发育,进而影响产量和质量。本次调研统计分析可为山西省残膜防治提供参考。     

不同覆膜处理对土壤水分温度及春玉米产量的影响

为了研究可降解地膜的农用特性以及对不同种可降解地膜进行择优,试验通过对比研究的方法,对一般大田条件下普通地膜,不同可降解地膜以及露地栽培条件下土壤的温度、水分以及产量性状进行了对比研究。结果表明：在玉米生育前期,各地膜组均可以有效提高地下0~40 cm土壤水分含量,地下5~25 cm土壤温度,保温作用持续65天,其保水保温作用均表现为普通地膜与可降解地膜1差异不大,可降解地膜2次之,露地处理最差。普通地膜、可降解地膜1、可降解地膜2玉米增产率分别为19.5%,22.0%和13.1%,说明可降解地膜1和普通地膜对玉米产量影响显著且差异不大。由此可得,可降解地膜1代替普通地膜从事农业活动具有实际可操作性。     

氧化-生物双降解地膜降解性能及增温、保墒效果研究

为了降低普通地膜对土壤环境和作物生长发育造成的损害,使用氧化-生物双降解地膜进行田间覆盖试验,研究了几种氧化-生物双降解地膜的降解效果和增温、保墒性能。结果表明：各降解膜的降解速度和降解程度均不同,顺序为：A＞B1＞B2＞C＞CK。A降解最快,失重率最高,达73.71%,暴露部分降解完全;地膜降解前,在提高地温方面均与普通地膜相同,崩解期后保温作用下降甚至消失;由于试验期间高温、多雨,地膜保墒作用不明确。说明氧化-生物双降解地膜降解的彻底性和降解时间的可控性,为今后应用于作物生产提供参考。     

山东棉花覆盖栽培的节水增产效应研究

通过普通地膜覆盖、小麦秸秆覆盖、地膜+秸秆覆盖及露地对照4种处理对山东棉区棉田土壤物理性状、棉花产量影响的分析。结果表明:覆盖栽培能改善土壤物理性状;表现在降低土壤容重、调节土壤温、湿度、提高土壤水分利用率(秸秆覆盖处理较对照增加18.1％～21.4％);秸秆覆盖能增加土壤养分含量,特别是速效钾含量;在棉花生长后期,提高叶面积指数,延长叶片功能期,保持棉株的光合能力从而防止棉花早衰,增加铃重,提高棉花产量(覆盖处理较对照增产7.6％～20.9％)。