劉宏金

（內(nèi)蒙古自治區(qū)耕地質(zhì)量監(jiān)測(cè)保護(hù)中心，內(nèi)蒙古呼和浩特 010011）

大興安嶺南麓向松嫩平原過渡地帶是內(nèi)蒙古自治區(qū)重要的水稻生產(chǎn)基地，近幾年，隨著農(nóng)業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革的深入推進(jìn)，扎賚特旗在旱田廣泛推廣水稻旱作覆膜栽培技術(shù)，應(yīng)用常規(guī)普通地膜已成為確保農(nóng)業(yè)節(jié)水節(jié)肥、增產(chǎn)增收的重要手段和技術(shù)，為農(nóng)業(yè)豐收發(fā)揮了巨大作用[1]。然而，常規(guī)地膜在自然環(huán)境條件下難以降解，形成農(nóng)業(yè)面源污染，嚴(yán)重危害生態(tài)環(huán)境[2]。因此，積極探索全生物降解膜替代技術(shù)，開展應(yīng)用不同降解地膜水稻旱作覆膜栽培對(duì)比試驗(yàn)，為大興安嶺南麓平原過渡地帶推廣應(yīng)用全生物降解地膜提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)在內(nèi)蒙古自治區(qū)扎賚特旗五道河子村旱田進(jìn)行。試驗(yàn)區(qū)海拔174 m，屬中溫帶大陸季風(fēng)性氣候，晝夜溫差大，年平均氣溫4.4℃，年降水量430 mm，無霜期130 d，有效積溫3 123.2℃，年平均日照時(shí)數(shù)3 027 h。試驗(yàn)田土壤類型為草甸土，土壤pH值5.89，有機(jī)質(zhì)含量3.2%。

1.2 試驗(yàn)材料

供試水稻品種為綏粳18。供試6種全生物可降解地膜分別來自廣東金發(fā)科技股份有限公司、上海弘睿生物科技有限公司、白山喜豐塑料股份有限公司、上海巴斯夫塑料有限公司、海南威盛華泰環(huán)?？萍脊尽⑻m州鑫銀環(huán)塑料制品有限公司，寬度均為1 700 mm，厚度均為0.01 mm，顏色均為黑。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)采用單因素隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，共設(shè)8個(gè)處理，來自廣東金發(fā)科技股份有限公司、上海弘睿生物科技有限公司、白山喜豐塑料股份有限公司、上海巴斯夫塑料有限公司、海南威盛華泰環(huán)?？萍脊?、蘭州鑫銀環(huán)塑料制品有限公司的6種全生物降解地膜分別設(shè)為 T1、T2、T3、T4、T5、T6，以普通地膜（CK1）、無膜裸露種植（CK2）作對(duì)照。3次重復(fù)，共24個(gè)小區(qū)，隨機(jī)排列，小區(qū)面積160 m2（80 m×2 m），各小區(qū)間預(yù)留出足夠的行間距，四周設(shè)置保護(hù)行。

1.4 試驗(yàn)過程

水稻旱作采用一年一季穴播膜下滴灌種植模式。水稻播種前3 d全部進(jìn)行種子包衣，2018年5月3日用水稻旱作專用播種機(jī)播種，覆膜、鋪滴灌管、播種、覆土一次完成。底肥采用測(cè)土配方施肥技術(shù)，施肥方式以底肥深施、分層施肥為主，施用水稻配方肥375 kg/hm2；追肥采用水肥一體化技術(shù)，結(jié)合滴水追施尿素75 kg/hm2和氨基酸水溶肥75 kg/hm2[3]。

1.5 調(diào)查內(nèi)容與方法

1.5.1 上機(jī)性能測(cè)試。利用當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)覆膜機(jī)進(jìn)行地膜覆蓋作業(yè)，測(cè)試參試全生物降解地膜是否滿足農(nóng)機(jī)作業(yè)要求，考察評(píng)價(jià)地膜在覆膜機(jī)具正常行走狀態(tài)下是否存在斷裂和粘連等情況。

1.5.2 增溫性能測(cè)試。采用美國(guó)產(chǎn)HOBO溫度自動(dòng)記錄探頭裝置測(cè)定，將溫度計(jì)于播種后2 d填埋各處理區(qū)，重復(fù)3次。探頭埋設(shè)深度為10 cm，設(shè)置每60 min記錄1次數(shù)據(jù)。

1.5.3 保墑性能測(cè)試。覆膜后農(nóng)田土壤水分含量采用自由水面覆膜后蒸發(fā)量來指示。試驗(yàn)點(diǎn)開展土壤含水量測(cè)定，每隔20 d取10～20 cm土層土壤，采用烘干法測(cè)定[4]。每處理重復(fù)3次。

1.5.4 產(chǎn)量測(cè)定。要求將試驗(yàn)小區(qū)內(nèi)雜株及非試驗(yàn)因素引起的異常植株（如空稈）剔除，分別將剔除株的平均產(chǎn)量補(bǔ)回。在水稻成熟時(shí)，每個(gè)處理隨機(jī)取3個(gè)樣點(diǎn)，每個(gè)點(diǎn)1 m2?，F(xiàn)場(chǎng)調(diào)查株數(shù)、穴數(shù)、株高后收割捆綁做標(biāo)簽，24個(gè)處理共取72個(gè)樣方。通過脫粒、稱重、測(cè)定水分含量等，折算水稻產(chǎn)量。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同地膜的上機(jī)性能

播種時(shí)觀察地膜的強(qiáng)度和彈性，結(jié)果表明，6種全生物降解膜和普通膜均無斷裂及纏繞農(nóng)機(jī)具的情況，基本能滿足當(dāng)?shù)靥镩g農(nóng)機(jī)操作。

2.2 不同地膜的增溫性能

由表1可知，全生物可降解地膜和普通地膜增溫效果顯著，CK2生育期氣溫最低。其中，播種后至苗期CK1增溫效果優(yōu)于其余處理，6種全生物降解膜中處理T4、T2、T6增溫效果優(yōu)于其余全生物降解膜，增溫效果顯著，有利于種子發(fā)芽出苗，可促進(jìn)水稻的生長(zhǎng)。5月土壤平均溫度最高的是CK2（16.38℃），其次為CK1和處理T6；6月增溫性能較好的是處理T1；7月增溫性能較好的是處理T5和處理T6。綜上所述，處理T2、T5、T6全生育期間增溫性能較好。

表1 不同地膜處理土壤溫度 單位：℃

2.3 不同地膜的保墑性能

本試驗(yàn)中，全生育期雨水較多，試驗(yàn)地土壤墑情基本處于飽和狀態(tài)，因而未按照試驗(yàn)要求每隔20 d測(cè)1次土壤含水量，生育期內(nèi)僅進(jìn)行2次墑情測(cè)試。由表2可知，播種后22 d，CK2土壤含水量最高，可能與土壤墑情監(jiān)測(cè)前幾天下一場(chǎng)雨有關(guān)系[5-6]；其次是處理T2，為25.25%；CK1土壤含水量最低，為22.84%。播種后59 d，土壤含水量最高的是CK2，為19.25%；其次是處理 T1（19.24%）和處理 T3（19.01%），接近CK2；最低的是處理T5，為16.13%。綜上所述，除處理T5外，其余處理的保墑性能均比普通地膜好。

表2 不同地膜處理土壤含水量 單位：%

2.4 不同地膜對(duì)水稻生長(zhǎng)及產(chǎn)量的影響

各處理區(qū)7月27日全部進(jìn)入抽穗期，8月1日進(jìn)入揚(yáng)花期，8月10日進(jìn)入灌漿期，9月17日進(jìn)入收獲期，生育期為124 d，不同地膜條件下生育期無明顯差異。試驗(yàn)地全生育期未發(fā)現(xiàn)病株。

由表3可知，6種全生物降解地膜和普通地膜處理水稻產(chǎn)量均明顯高于CK2，覆膜可明顯增加水稻旱作產(chǎn)量。6種全生物可降解地膜水稻產(chǎn)量均高于 CK1， 其中以處理 T1、T5、T6增產(chǎn)效果較為明顯，產(chǎn)量分別為 10 255.05、10 163.40、10 146.45 kg/hm2，較CK1分別增產(chǎn)11.74%、10.74%和10.55%。

表3 不同地膜處理水稻旱作農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量

3 結(jié)論與討論

試驗(yàn)結(jié)果表明，6種全生物降解地膜及普通地膜均無斷裂及纏繞農(nóng)機(jī)具的情況，基本能滿足當(dāng)?shù)靥镩g農(nóng)機(jī)操作要求。水稻播種后至苗期6種全生物降解地膜均能提高土壤溫度，其中以來自上海弘睿生物科技有限公司、上海巴斯夫塑料有限公司、蘭州鑫銀環(huán)塑料制品有限公司的全生物降解地膜效果最優(yōu)，可促進(jìn)水稻生長(zhǎng)。6種全生物降解地膜與普通地膜的保墑性能無明顯差異，這可能與水稻旱作全生育期自然降水偏多，試驗(yàn)地土壤濕度穩(wěn)定有關(guān)。6種全生物降解地膜與普通地膜對(duì)水稻生長(zhǎng)的影響無差異，全生育期均未發(fā)現(xiàn)病株。6種全生物降解地膜均能提高水稻產(chǎn)量，以來自廣東金發(fā)科技股份有限公司、海南威盛華泰環(huán)保科技公司、蘭州鑫銀環(huán)塑料制品有限公司的全生物降解地膜增產(chǎn)效果最為明顯。