于洪亮
(遼寧省森林經(jīng)營研究所, 遼寧 丹東 118002)
地膜栽培技術(shù)是十分重要的農(nóng)業(yè)技術(shù)之一,施用地膜可以滿足作物保溫、保墑等需求。傳統(tǒng)地膜是由聚乙烯加抗氧化劑制成的一種膜狀物,擁有性能穩(wěn)定等特點(diǎn),但在自然條件下,在土壤中可殘存200~400年,這些廢棄地膜積累在土壤中,會(huì)造成非常嚴(yán)重的白色污染,破壞土壤的物理結(jié)構(gòu)和微生物環(huán)境,同時(shí)其二次污染對人體健康危害也是極大的[1-3]。鑒于這種情況,研制出既能夠保溫保墑,又能兼顧生態(tài)可降解的地膜成為人們關(guān)注的熱點(diǎn)。土壤膜化劑,即液態(tài)地膜研究就較好地解決了這一問題。土壤膜化劑是在土壤表層噴灑,該液體能夠與土壤顆粒交聯(lián)在一起,起到保溫保墑的作用,同時(shí)噴施幾十天后能夠降解并改良土壤。
試驗(yàn)地位于遼寧省本溪市本溪滿族自治縣草河口鎮(zhèn)遼寧省森林經(jīng)營研究所的試驗(yàn)苗圃內(nèi)。該地年平均氣溫6~8 ℃,年降水量800~1 000 mm,無霜期15~172 d。
試驗(yàn)所用多功能環(huán)保型土壤膜化劑為遼寧省森林經(jīng)營研究所自制產(chǎn)品,普通聚乙烯農(nóng)用地膜為市售產(chǎn)品,紅松移栽苗為遼寧省森林經(jīng)營研究所試驗(yàn)苗圃自繁育的2年生紅松苗。
試驗(yàn)于2020年進(jìn)行,移栽時(shí)間為4月17日,試驗(yàn)地未施加任何肥料。分以下3種覆蓋方式,3次重復(fù),且每種覆蓋方式之間設(shè)3排緩沖帶。
多功能環(huán)保型土壤膜化劑(以下簡稱“膜化劑”):2年生紅松苗移栽后立刻在土壤表面噴施稀釋1倍的土壤膜化劑,噴施量為9 t·hm-2。栽植密度約為45萬株·hm-2。
普通聚乙烯地膜(以下簡稱“PE膜”):2年生紅松苗移栽后立刻在土壤表面噴水,噴施量為9 t·hm-2,并立刻覆蓋上PE膜。栽植密度約為22.5萬株·hm-2。
對照(CK):2年生紅松苗移栽后立刻在土壤表面噴水,噴施量為9 t·hm-2。栽植密度約為45萬株·hm-2。
移栽后立刻調(diào)查株高和地徑,10月上旬調(diào)查死亡株數(shù)、株高、地徑和當(dāng)年高生長。
記錄的數(shù)據(jù)用Excel 2007和Origin 9.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
不同覆蓋方式紅松移栽苗保存率的變化情況見圖1??梢钥闯觯t松在當(dāng)年秋季停止生長時(shí),使用膜化劑、PE膜和對照保存率分別為99.0 %、81.4 %和95.8 %。膜化劑的最高,對照次之,PE膜的最低。方差分析結(jié)果表明,使用PE膜與膜化劑、對照的差異均顯著(P<0.05),使用膜化劑和對照的差異不顯著(P>0.05)(表1)。
圖1 不同覆蓋方式紅松移栽苗保存率
表1 不同覆蓋方式紅松移栽苗保存率方差分析
不同覆蓋方式紅松移栽苗當(dāng)年高生長變化情況見圖2??梢钥闯觯褂媚せ瘎?、PE膜和對照的紅松移栽苗當(dāng)年高生長分別達(dá)到了4.7 cm、3.4 cm和4.1 cm。使用膜化劑比對照提高了14.6 %,而PE膜則降低了17.1 %。方差分析結(jié)果表明,使用膜化劑、PE膜與對照的差異不顯著(P>0.05)(表2)。
圖2 不同覆蓋方式紅松移栽苗當(dāng)年高生長
表2 不同覆蓋方式紅松移栽苗當(dāng)年高生長方差分析
不同覆蓋方式紅松移栽苗地徑當(dāng)年生長量對比情況見圖3??梢钥闯觯褂媚せ瘎?、PE膜和對照的紅松地徑第一年的生長量分別達(dá)到了0.33 mm、0.39 mm和0.10 mm。使用膜化劑和PE膜的地徑生長量分別為對照的3.3倍和3.9倍。方差分析結(jié)果表明,使用膜化劑、PE膜與對照的差異均顯著(0.01
0.05)(表3)。
圖3 不同覆蓋方式紅松移栽苗地徑當(dāng)年生長量
使用膜化劑的紅松苗栽植密度與對照相同,均能達(dá)到45萬株·hm-2。且兩者保存率相差不大,均超過95 %。PE膜的栽植密度只有膜化劑和對照2種方式的一半,且保存率較低,只能達(dá)到81.4 %。
PE膜用于移栽苗時(shí),只能在鋪好后挖孔洞栽植。由于要保證孔洞之間的距離,苗木的栽植密度顯著降低,只能達(dá)到22.5萬株·hm-2。而膜化劑是在苗木移栽好后再進(jìn)行噴施,因此,其栽植密度與對照相同,達(dá)到了45萬株·hm-2。
覆蓋膜化劑的紅松移栽苗第一年高生長能夠達(dá)到4.7 cm,相比對照提高了14.6 %;且地徑第一年生長量達(dá)到0.33 mm,為對照的3.3倍。覆蓋PE膜雖然能夠顯著提高紅松移栽苗第一年地徑生長量,但是與膜化劑相比差異不顯著。PE膜在自然界中無法降解,產(chǎn)生的環(huán)境污染危害大。膜化劑在3個(gè)月內(nèi)則能夠完全降解,其降解產(chǎn)物腐植酸能夠顯著增加旱地作物的產(chǎn)量,是一種較為新型的液體地膜原料[4,5],在紅松苗木繁育過程中不僅能保溫保墑,而且極大節(jié)約了生產(chǎn)應(yīng)用中的人工和材料成本。
綜合分析表明,在紅松移栽苗生產(chǎn)中應(yīng)用多功能環(huán)保型土壤膜化劑能夠獲得更大的效益。