摘 要 為探究不同地膜覆蓋對甜糯玉米生長及產(chǎn)量的影響,以不覆膜處理為對照,分別設(shè)置DPA全生物降解地膜、全生物降解地膜、普通加厚膜、普通國標(biāo)地膜4種覆膜材料覆蓋甜糯玉米,分析不同地膜覆蓋對土壤養(yǎng)分,以及玉米生長情況、產(chǎn)量的影響。結(jié)果表明,地膜覆蓋對土壤溫度、含水量、pH值,以及對玉米的平均株高和產(chǎn)量有顯著影響。采用DPA全生物降解地膜和全生物降解地膜處理組的玉米產(chǎn)量差別不大,但明顯高于其他覆膜組別和空白不覆膜的對照組。采用全生物降解地膜能提高土壤表層溫度,保持土壤濕度,為玉米提供良好的生長環(huán)境,保障玉米產(chǎn)量。
關(guān)鍵詞 地膜;甜糯玉米;全生物降解地膜;生長;產(chǎn)量
中圖分類號(hào):S513 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2024.08.005
我國是世界上最大的地膜生產(chǎn)國和使用國,但農(nóng)用地膜殘留已被列為“面源污染”的問題之一[1]。生物降解地膜是一類在自然環(huán)境條件下可為微生物作用而引起降解的塑料地膜,保障糧食產(chǎn)量的同時(shí),對土壤無毒無害[2-3]。因此,生物降解地膜逐漸被應(yīng)用到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中。為進(jìn)一步探究不同地膜覆蓋對甜糯玉米生長及產(chǎn)量的影響,筆者采用DPA全生物降解地膜、全生物降解地膜、普通加厚膜等進(jìn)行試驗(yàn),現(xiàn)報(bào)告如下。
1 材料與方法
1.1 試驗(yàn)地概況
試驗(yàn)地選擇在廣西壯族自治區(qū)賀州市八步區(qū)新燕村,位于東經(jīng)111°12′05″~112°03′20″、北緯23°48′34″~24°47′57″,海拔在200 m以下,坡度一般在2°~6°,起伏和緩。氣候?qū)賮啛釒Ъ撅L(fēng)氣候,太陽輻射強(qiáng)、光照充足、熱量豐富、氣候溫和、雨量充沛、旱澇交替、夏熱冬冷、無霜期長,年平均氣溫19.9 ℃,年平均日照時(shí)間1 587.3 h,年平均降水量1 550.3 mm,無霜期299 d。土壤耕層深厚,結(jié)構(gòu)適宜,土壤pH值為5.0~6.0,土壤類型以偏酸性的水稻土、磚紅壤、赤紅壤為主[4]。
1.2 試驗(yàn)品種
試驗(yàn)所選取的玉米品種為先甜糯868。
1.3 試驗(yàn)方案
1.3.1 分組設(shè)計(jì)
本試驗(yàn)采取單因素隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),共設(shè)5個(gè)處理,3次重復(fù),共計(jì)15個(gè)小區(qū),每個(gè)小區(qū)面積為47.57 m2,長、寬為7.1 m、6.7 m。各試驗(yàn)小區(qū)均需插牌標(biāo)注試驗(yàn)內(nèi)容,試驗(yàn)小區(qū)間均設(shè)立隔離帶和工作通道,隔離帶寬度為200 cm,工作通道寬度為60 cm,如圖1所示。
1.3.2 試驗(yàn)方法
試驗(yàn)時(shí)間為2023年3—6月,覆膜時(shí)長為120 d。試驗(yàn)小區(qū)覆膜前對農(nóng)田中殘留的廢舊地膜進(jìn)行回收,清除土壤中的作物殘余、大土塊、石頭等,保證土壤表面平整。試驗(yàn)處理要明確每種地膜的覆蓋區(qū)域邊界,在四周設(shè)置保護(hù)行。起壟(畦)種植,明確壟(畦)寬、壟(畦)間距、壟(畦)溝深、作物的行距和株距。按照當(dāng)?shù)刈魑锷w膜覆土的習(xí)慣,選擇不同地膜進(jìn)行蓋膜。
處理Y1:DPA全生物降解地膜(規(guī)格特征:銀黑雙色,寬1.5 m、厚0.011 mm)。
處理Y2:全生物降解地膜(規(guī)格特征:銀黑雙色,寬1.5 m、厚0.01 mm)。
處理Y3:普通加厚膜(規(guī)格特征:寬1.5 m、厚0.015 mm)。
處理Y4:普通國標(biāo)地膜(規(guī)格特征:寬1.5 m、厚0.01 mm)。
處理Y5:空白對照組,不覆膜處理。
各處理間作物品種、播種量、播期、鋪膜方式、田間管理等措施一致,覆膜時(shí)間和移栽時(shí)間均為3月13日,種植密度為4.4萬株·hm-2,每個(gè)試驗(yàn)小區(qū)種植玉米264株。
1.4 調(diào)查指標(biāo)及方法
分別測量試驗(yàn)前和試驗(yàn)中各試驗(yàn)處理的土壤溫度、pH值、土壤含水量,其中試驗(yàn)前的第1次調(diào)查在2023年3月1日進(jìn)行,試驗(yàn)中的調(diào)查時(shí)間為2023年3月23日。分別在09:00、14:30和18:00測量各試驗(yàn)處理的[0,5) cm、[5,15) cm、[15,25) cm的土壤溫度(℃)、pH值,以及[0,10) cm、[10,20) cm、[20,30) cm的土壤含水量(%),取平均值。
記錄生育期時(shí)間(移栽日期、采收日期),并于3月23日、4月3日和4月13日,在各試驗(yàn)處理小區(qū)按東西南北中5個(gè)方位各隨機(jī)選取5株玉米,記錄株高和葉片數(shù)。于2023年6月13日采收時(shí),稱量和記錄各試驗(yàn)小區(qū)的玉米產(chǎn)量。
1.5 數(shù)據(jù)處理
所有數(shù)據(jù)均采用Microsoft Excel 2018進(jìn)行整理,并采用SPSS 28進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,不同組別之間的平均數(shù)采用單因素方差分析進(jìn)行比較。
2 結(jié)果與分析
2.1 各試驗(yàn)處理土壤情況比較
如表1所示,在試驗(yàn)前,對[0,5) cm、[5,15) cm、[15,25) cm的土壤溫度、pH值,以及[0,10) cm、[10,20) cm、[20,30) cm的土壤含水量的平均值進(jìn)行單因素方差分析,各試驗(yàn)處理小區(qū)的土壤溫度、含水量、pH值的平均值均差異不顯著(p>0.05),因此,試驗(yàn)數(shù)據(jù)具有可比性。然而,在覆膜后,各試驗(yàn)處理的土壤溫度、pH值、含水量均差異顯著。覆膜后,各試驗(yàn)處理的土壤平均溫度為Y2>Y3>Y1>Y4>Y5,土壤平均含水量為Y3>Y2>Y1>Y4>Y5,土壤平均pH值為Y2>Y5>Y1>Y4>Y3。
2.2 玉米生長情況比較
如表2所示,第1、2、3次各試驗(yàn)處理的平均株高均差異極顯著(p<0.01),其中Y1、Y2、Y3、Y4在3次調(diào)查中,其平均株高均極顯著高于空白對照組Y5。從各試驗(yàn)處理的玉米株高從高到低的排序結(jié)果來看,第一次結(jié)果為Y4>Y1>Y3>Y2>Y5;第二次結(jié)果為Y2>Y4>Y1>Y3>Y5;第三次結(jié)果為Y2>Y3>Y1>Y4>Y5。
第2次各試驗(yàn)處理的平均葉片數(shù)量差異極顯著(p<0.01),而第1、3次各試驗(yàn)處理的平均葉片數(shù)量差異不顯著(p>0.05)。此外,從第2次的調(diào)查結(jié)果來看,其中Y1、Y2、Y3、Y4的平均葉片數(shù)量均極顯著高于空白對照組Y5。從各試驗(yàn)處理的玉米葉片從高到低的排序結(jié)果來看,第二次結(jié)果為Y2>Y1>Y4>Y3>Y5。
2.3 各試驗(yàn)處理玉米產(chǎn)量比較
如表3所示,各試驗(yàn)重復(fù)小區(qū)的平均產(chǎn)量差異極顯著(p<0.01)。綜合各試驗(yàn)小區(qū)的平均產(chǎn)量,并折算出667 m2產(chǎn)量,各試驗(yàn)處理的排序?yàn)閅2>Y1>Y3>Y4>Y5。
3 結(jié)論與討論
綜合本次試驗(yàn)結(jié)果來看,在種植甜糯玉米的過程中采用不同的地膜進(jìn)行覆膜,對土壤的溫度、含水量以及pH值均產(chǎn)生顯著影響。采用不同的地膜覆膜,對玉米的平均株高和產(chǎn)量有顯著的影響,而對玉米葉片數(shù)量的影響不大。從玉米的產(chǎn)量結(jié)果來看,采用DPA全生物降解地膜和全生物降解地膜處理組的玉米產(chǎn)量差別不大,但明顯高于其他覆膜組和空白不覆膜的對照組。
相關(guān)的試驗(yàn)研究表明,全生物降解地膜作為近年來替代普通地膜的新興農(nóng)業(yè)環(huán)保技術(shù),能夠降低塑料制品在耕地中的殘留,減少白色污染,減少地膜人工回收成本[5]。本次試驗(yàn)結(jié)果表明,采用全生物降解地膜能提高土壤表層溫度,保持土壤濕度,為玉米提供良好的生長環(huán)境,保障玉米產(chǎn)量。
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(責(zé)任編輯:張春雨)
收稿日期:2024-03-18
作者簡介:梁緣(1990—),本科,農(nóng)藝師,主要從事農(nóng)業(yè)生態(tài)保護(hù)、農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣等。E-mail:huaxiangluhuanong@foxmail.com。