论文部分内容阅读
近年来,随着全球气候变暖,降雨量不断减少,干旱态势逐渐加剧,我国农业发展受到严重制约。华北地区作为我国重要的粮食生产基地,受干旱灾害影响严重,其农业发展遭受严重损失。地膜覆盖能够有效抑制土壤水分的田面蒸发,改善作物生长的水热条件,促进作物生长,达到节水增产的目的,是玉米栽培技术中的一项重大改革。但是随着普通地膜的使用数量和使用年限的增加,残膜造成的环境污染问题已经十分严重。可降解地膜不仅能够起到普通地膜所发挥的增温保墒作用,而且在达到设计使用时间后在自然条件下分解为水和二氧化碳,对环境不会造成污染,从根本解决了残膜污染的问题。本试验以该地区重要的粮食作物-夏玉米为研究对象,探究玉米地膜覆盖栽培技术中可降解地膜代替普通地膜的可行性,为可降解地膜在华北地区的推广提供理论依据。
试验共设置4种处理,分别为:覆盖普通白色地膜;覆盖可降解白色地膜;覆盖可降解黑色地膜以及不覆盖地膜。研究不同地膜覆盖对夏玉米产量及水分利用效率的影响,结果表明:
地膜覆盖显著提高了夏玉米拔节期中等深度土层土壤体积含水率,并在夏玉米生育中后期差异减小,且三种地膜覆盖处理间差异不显著。可降解白色与黑色地膜覆盖下土壤含水量低于普通白色地膜覆盖,但高于不覆盖地膜处理。在夏玉米生育期内,与不覆盖地膜处理对比,普通白色地膜、可降解白色地膜、可降解黑色地膜覆盖分别使0~10cm土壤温度平均提高1.2℃、0.7℃、0.7℃,普通地膜覆盖下土壤温度最高,其次为可降解白色地膜覆盖,但是由于其自身的降解作用,在抽丝期之后低于黑色可降解地膜覆盖。两种白色地膜覆盖尽管提高了土壤温度,但是使其超过了适宜夏玉米正常生长发育的最高温度,从而阻碍了夏玉米正常的生长发育,使夏玉米叶面积指数、叶绿素含量、有效光辐射截获率、光合速率、蒸腾速率均下降,有效光辐射透射率增加,抑制地上部分干物质积累量;黑色可降解地膜覆盖对夏玉米的生长发育起到促进作用,增加夏玉米叶面积指数、叶绿素含量、有效光辐射的截获率、光合速率和蒸腾速率,减少透射率,促进地上部分干物质的积累。
与不覆盖地膜处理对比,普通白色地膜和可降解白色地膜覆盖分别使产量降低15.4%和8.0%,可降解黑色地膜覆盖使产量提高12.4%。从产量构成方面看,普通白色地膜和可降解白色地膜覆盖分别使千粒质量减少10.1%和5.5%,可降解黑色地膜覆盖使千粒质量显著增加5.7%。
与不覆盖地膜处理相比,三种地膜覆盖处理均能降低夏玉米生育期内总耗水量,其中普通白色地膜覆盖处理使总耗水量显著降低6.1%,可降解黑色地膜和可降解白色地膜覆盖处理分别使总耗水量下降4.0%和1.5%。同时,普通白色地膜和可降解白色地膜分别使水分利用效率减少9.1%和6.3%,可降解黑色地膜使其显著增加15.8%。
本试验结果表明,与传统种植方式比较,黑色可降解地膜覆盖能够起到节水增收的作用。而两种白色地膜覆盖均降低了夏玉米产量和水分利用效率。同时,对不同地膜的使用应当根据当地的实际条件避免出现减产的情况。
试验共设置4种处理,分别为:覆盖普通白色地膜;覆盖可降解白色地膜;覆盖可降解黑色地膜以及不覆盖地膜。研究不同地膜覆盖对夏玉米产量及水分利用效率的影响,结果表明:
地膜覆盖显著提高了夏玉米拔节期中等深度土层土壤体积含水率,并在夏玉米生育中后期差异减小,且三种地膜覆盖处理间差异不显著。可降解白色与黑色地膜覆盖下土壤含水量低于普通白色地膜覆盖,但高于不覆盖地膜处理。在夏玉米生育期内,与不覆盖地膜处理对比,普通白色地膜、可降解白色地膜、可降解黑色地膜覆盖分别使0~10cm土壤温度平均提高1.2℃、0.7℃、0.7℃,普通地膜覆盖下土壤温度最高,其次为可降解白色地膜覆盖,但是由于其自身的降解作用,在抽丝期之后低于黑色可降解地膜覆盖。两种白色地膜覆盖尽管提高了土壤温度,但是使其超过了适宜夏玉米正常生长发育的最高温度,从而阻碍了夏玉米正常的生长发育,使夏玉米叶面积指数、叶绿素含量、有效光辐射截获率、光合速率、蒸腾速率均下降,有效光辐射透射率增加,抑制地上部分干物质积累量;黑色可降解地膜覆盖对夏玉米的生长发育起到促进作用,增加夏玉米叶面积指数、叶绿素含量、有效光辐射的截获率、光合速率和蒸腾速率,减少透射率,促进地上部分干物质的积累。
与不覆盖地膜处理对比,普通白色地膜和可降解白色地膜覆盖分别使产量降低15.4%和8.0%,可降解黑色地膜覆盖使产量提高12.4%。从产量构成方面看,普通白色地膜和可降解白色地膜覆盖分别使千粒质量减少10.1%和5.5%,可降解黑色地膜覆盖使千粒质量显著增加5.7%。
与不覆盖地膜处理相比,三种地膜覆盖处理均能降低夏玉米生育期内总耗水量,其中普通白色地膜覆盖处理使总耗水量显著降低6.1%,可降解黑色地膜和可降解白色地膜覆盖处理分别使总耗水量下降4.0%和1.5%。同时,普通白色地膜和可降解白色地膜分别使水分利用效率减少9.1%和6.3%,可降解黑色地膜使其显著增加15.8%。
本试验结果表明,与传统种植方式比较,黑色可降解地膜覆盖能够起到节水增收的作用。而两种白色地膜覆盖均降低了夏玉米产量和水分利用效率。同时,对不同地膜的使用应当根据当地的实际条件避免出现减产的情况。