不同类型地膜覆盖对土壤质量、根系生长和产量的影响.pdf

nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnull 环 境 科 学 nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnull 第 nullnull卷第 null期 nullnullnullnull年 null月 nullnullnullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull 不同类型地膜覆盖对土壤质量 根系生长和产量的影响 穆晓国 null 高虎 null 李梅花 null 赵欣茹 null 郭宁 null 靳磊 null 李建设 null 叶林 null nullnull nullnull 宁夏大学农学院 银川 nullnullnullnullnullnull nullnull 宁夏设施园艺工程技术研究中心 银川 nullnullnullnullnullnull 摘要 针对我国农业生产中地膜大规模使用带来的土壤环境污染问题 通过应用降解地膜进行大田试验 以南瓜为研究试材 探究了黑色普通地膜 nullnull 白色降解地膜 nullnullnull 黑色降解地膜 nullnullnull 和黑色 nullnull null 基降解地膜 nullnullnullnull 对土壤理化性质 根 系生长与产量的影响 并对土壤质量进行评估 null 结果表明 null 种降解地膜处理土壤含水量和温度 较普通地膜均不同程度降 低 各处理间土壤有机质含量无显著差异 nullnullnullnull 处理土壤速效钾含量较 nullnull 降低 nullnullnull 和 nullnullnull 无显著影响 nullnullnull 和 nullnullnullnull 处 理土壤全氮和速效氮含量较 nullnull 和 nullnullnull 降低 处理间差异达到显著水平 null null 种降解膜处理土壤过氧化氢酶活性较 nullnull 显著提 升 nullnull nullnullnullnullnull nullnull 蔗糖酶较 nullnull 显著降低了 nullnullnull nullnullnullnullnullnull nullnullnull nullnullnull 处理土壤纤维素酶活性较 nullnull 显著提升 nullnullnull nullnull nullnullnull 和 nullnullnullnull 无显著影响 nullnull 种降解膜处理对地下部根系生长具有促进作用 长势明显增强 null nullnullnull 和 nullnullnullnull 处理南瓜产量与 nullnull 趋近 nullnullnull 处 理南瓜产量较 nullnull 显著降低 nullnullnull nullnullnull 试验结果表明 nullnullnull 和 nullnullnullnull 处理对土壤质量和产量的影响与 nullnull 相当 null 研究认为 null 种黑 色的降解地膜在高温生产季节可有效替代普通地膜 null 关键词 降解地膜 南瓜 土壤理化性质 根系生长 产量 中图分类号 nullnullnullnull 文献标识码 null 文章编号 nullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull 收稿日期 nullnullnullnullnullnullnullnullnullnull 修订日期 nullnullnullnullnullnullnullnullnullnull 基金项目 国家重点研发计划项目 nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull 宁夏回族自 治区重点研发计划项目 nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull 作者简介 穆晓国 nullnullnullnull null 男 硕士研究生 主要研究方向为设 施园艺与蔬菜逆境生理生态 nullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnull null 通信作者 nullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnull nullnullnullnullnullnullnull nullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnull nullnull nullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnull nullnull nullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnullnullnull nullnullnull nullnullnullnullnull nullnull nullnullnullnullnullnullnullnull null nullnullnull nullnull null nullnull nullnullnullnullnullnullnull null nullnullnullnull nullnullnullnullnullnull null nullnullnull nullnullnullnull null nullnullnull nullnullnull null nullnull nullnullnullnullnullnullnullnull null nullnull nullnullnull null nullnull nullnull nullnullnullnullnullnull nullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnull nullnull nullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnull nullnull nullnullnullnullnullnullnull nullnullnull nullnullnullnullnullnullnull nullnull nullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnull nullnull nullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnull nullnull nullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnull nullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnull nullnullnullnullnull nullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnull nullnullnull nullnull nullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnull nullnullnull nullnullnullnull nullnull nullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnull nullnull nullnullnullnullnullnullnull nullnullnull nullnullnullnullnullnullnull nullnull nullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnull nullnull nullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnull nullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnullnullnull nullnull null nullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull nullnull nullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnullnullnull nullnullnull nullnullnullnullnull nullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnull nullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnull nullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnull nullnullnull nullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnullnull nullnull nullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnull nullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnull nullnullnull nullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnull nullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnull nullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnull nullnull nullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnull nullnullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull nullnull nullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnullnull nullnull nullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnull nullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnull null nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull nullnull nullnull nullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnull nullnullnull nullnullnullnullnull nullnullnullnullnull nullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnull nullnull nullnullnullnullnull nullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnullnullnullnullnull nullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnull nullnullnull nullnullnullnullnullnull nullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull nullnull nullnull nullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnull nullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnull nullnullnull nullnull nullnullnullnullnullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnullnull nullnullnull nullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnull nullnullnullnullnull nullnullnullnullnull nullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnull nullnullnull nullnullnullnullnullnull nullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnull nullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnull nullnullnullnullnull nullnull nullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnullnull nullnullnull nullnullnullnullnull nullnull nullnullnullnull nullnull nullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnullnullnull nullnull nullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull nullnull nullnull nullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnull nullnullnullnullnullnullnull nullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnull nullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnull nullnullnull nullnullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnull nullnullnullnullnull nullnull nullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnull nullnullnull nullnullnullnullnullnullnull nullnullnull nullnullnullnullnull nullnull nullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnull nullnull nullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnull nullnullnull nullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnull 地膜覆盖技术自 nullnull 世纪 nullnull 年代传入中国 在 农业生产中广泛被应用 null 因为从作物的生产角度来 看 地膜覆盖技术在低温环境下 可以提高地温促进 早熟 并起到增产提质的作用 相比露地 高温环境 下 覆膜降低了土壤水分蒸发量 起到保墒作用 同 时还可以控制土壤盐碱 null 有效改善农作物的生产 环境 保障了农作物高产和稳产的需求 null 然而 这些 积极作用只表现在农作物生产上 却给土壤环境带 来众多问题 null 由于土壤中积累了大量残膜 其主要成 分为无法降解的聚乙烯 导致土壤水肥流通和气体 交换等受阻 造成土壤结构板结 影响作物产量并严 重危害生态环境 null null null 降解膜是经过土壤环境与自然环境降解为 null null null 和 nullnull null 的一种塑料薄膜 可以避免普通聚乙烯地膜 造成的环境污染等问题 被认为是解决残膜问题的 有效途径之一 null nullnull null 目前 栽培应用的降解膜大多以 生物降解膜为主 其主要材料为聚己二酸 null对苯二甲 酸丁二醇酯 nullnullnullnull 或聚己二酸 null对苯二甲酸丁二 醇酯 nullnullnullnull null 聚乳酸 nullnullnull null null 在 番 茄 null 玉 米 nullnull nullnull 马铃薯 nullnull 棉花 nullnull 和冬小麦 nullnull 栽培生产 研究中 覆降解膜的土壤理化性质与普通聚乙烯地 膜相比 无明显差异 二者所覆盖作物的产量趋 环 境 科 学 nullnull 卷 近 null null 而在油菜应用降解膜的生产中发现 降解膜 处理的土壤有机质含量较普通聚乙烯地膜提高 nullnull nullnull nullnull 另有报道显示 降解膜通过改变水热条件 对土壤酶活性和微生物数量有着积极作用 形成良 好的土壤结构 nullnull nullnull null 从前人的研究结果来看 生物 降解膜的应用效果与普通聚乙烯地膜趋近 null 但生 物降解膜往往生产工艺复杂 相应的成本较普通 聚乙烯地膜要高很多 null 近年来 中国科学院长春应 用化学研究所研究出了性能优良的高相对分子质 量二氧化碳基生物降解塑料 并实现了二氧化碳 基生物降解地膜的工业化工艺设计 该类地膜以 低成本的二氧化碳为主要合成原料 降低了地膜 生产的成本投入 nullnull null 目前 由于国内二氧化碳基生 物降解塑料还处于应用基础研究阶段 相关生产 厂家较少 所以二氧化碳基生物降解膜在栽培生 产中的研究鲜见报道 null 针对不同材质降解膜在栽 培生产上的应用效果展开研究是十分必要的 null 为保障生态环境安全 宁夏地区在玉米和马铃 薯上开展降解膜的栽培应用研究 nullnull 作为宁夏农业 发展主导产业之一的蔬菜产业报道很少 null 基于宁夏 地区土壤和气候条件 本研究通过比较 null 种常规降 解膜 新型 nullnull null 基降解膜和普通地膜对土壤质量 根系生长和南瓜产量的影响 以期为降解膜在蔬菜 产业中推广应用的可行性提供参考理论依据 null null 材料与方法 nullnull null 试验地概况 本试验于 nullnullnullnull 年在 全国易地搬迁移民致富示 范区 吴忠市红寺堡区弘德村进行 该区域位于中 国西北部省份宁夏 属典型的温带大陆性气候 常年 干旱少雨 昼夜温差大 null 红寺堡地区年均降水量 nullnullnull nullnull 蒸发量 null nullnullnull nullnullnull 年平均气温 nullnull nullnull 平均昼夜 温差可达 nullnullnull nullnull 全年大于 nullnullnull 积温在 null nullnullnullnull 以 上 全年日照时数 null nullnullnull nullnull nullnullnull null 年平均风速 nullnull null null nullnull null null null nullnull 大风日数 nullnull nullnull nullnullnullnull 年 null nullnull 月试验期 间 红寺堡地区持续高温天气 降雨量不足 图 null 土壤水分无效蒸发与散失 覆膜作物种植与露地相 比 保证了作物稳产 null nullnull null 试验材料 供试南瓜品种为艾丽斯 该品种发芽率不低于 nullnullnull 试验前要求种子大小及饱满度趋于一致 null null 种地膜购于国内地膜生产公司 依据试验要 求将不同地膜覆盖分别编号为 nullnull nullnullnull nullnullnull 和 nullnullnullnullnull 具体参数见表 nullnull 图 null 红寺堡地区 null nullnull 月气温及降雨量 nullnullnullnull null nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnull nullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull nullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnull 表 null 不同处理膜信息参数 nullnullnullnullnull null nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnull 试验编号 地膜种类 主要成分 地膜厚度 nullnullnull nullnull 黑色普通地膜 聚乙烯 nullnull nullnull nullnullnull nullnullnull 白色降解膜 聚己二酸 null对苯二甲酸丁二醇酯 nullnullnullnull null 聚乳酸 nullnullnull nullnull nullnullnull nullnullnull 黑色降解膜 聚己二酸 null对苯二甲酸丁二醇酯 nullnullnullnull null 聚乳酸 nullnullnull nullnull nullnullnull nullnullnullnull 黑色 nullnull null 基降解膜 二氧化碳 null环氧丙烷共聚物 nullnull nullnullnull nullnull null 试验设计 试验采用单因素随机区组设计 依据覆盖地膜的 不同 设置 null 个处理 即普通地膜 nullnull 白色降解膜 nullnullnull 黑色降解膜 nullnullnull 和 nullnull null 基降解膜 nullnullnullnull null 各处理重复 null 次 共 nullnull 个试验小区 小区面积为 nullnullnullnull null null nullnullnull null nullnullnull null 按照试验的随机性排列 图 null null nullnullnullnull null 期 穆晓国等 不同类型地膜覆盖对土壤质量 根系生长和产量的影响 南瓜种子于 nullnullnullnull 年 null 月 nullnull 日播种 null 应用一垄 一膜双管双行 膜下滴灌 机械播种和覆膜的种植 方式 null 不同处理膜宽均为 nullnullnull nullnull 膜厚 nullnull nullnullnull nullnull 畦 宽 nullnull nullnull 畦高 nullnull nullnull 沟宽 nullnullnull nullnull 株距 nullnull nullnull 行 距为 nullnull nullnullnull 水肥用量和后期管理等与当地大田一 致 nullnull 月 null 日进行南瓜收获 null 图 null 地膜覆盖与滴灌设计布局 取土位置 试验小区随机分布示意 nullnullnullnull null nullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnull nullnullnull nullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnul