地膜覆盖在农业生产中的应用探讨

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  摘要 论述了地膜覆盖在农业生产中的优势,分析其存在的问题,并提出对策,以供参考。
  关键词 地膜覆盖;农业生产;优势;问题;对策
  中图分类号 S316 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2013)16-0192-01
  目前,地膜覆盖已成为地区普遍采用的方法,此法在棉花、大田、蔬菜等作物上都已广泛应用。地膜已成为继化肥、农药之后的第三大农业生产资料。在提高作物产量、改善品质、促进早熟等方面,地膜覆盖都显示了其巨大优势,然而同时也存在一些问题。
  1 地膜覆盖的主要优势
  1.1 增产效果显著
  朝阳县从20世纪80年代开始推广地膜覆盖技术,从试验、示范、推广实践中得出,此项技术是推广时间最长、推广面积最大、增产幅度最显著、效益最高的一项应用技术。地膜覆盖一般都能增产30%左右,甚至成倍增产。2003年,朝阳县推广地膜覆盖1.32万hm2,其中棉花0.53万hm2,花生0.13万hm2,西瓜0.20万hm2,蔬菜0.33万hm2,其他0.13万hm2。
  1.2 增温效果显著
  地膜覆盖补偿了苗期低温的不足,由于地表覆有一层薄膜,不仅有效地利用太阳辐射光能,而且控制土壤水分散失,减少了因土壤水分散失对热能的消耗,因此有明显的增温效果。据试验观测:4月23日至8月13日的113 d中,5 cm地温增加195.7 ℃,平均每天增加1.7 ℃;10 cm地温增加151.4 ℃,平均每天增加1.3 ℃,9月15日测定5 cm地温增加1.5 ℃、10 cm地温增加0.6 ℃。地膜覆盖增加了作物生长季节的积温,≥10 ℃的积温相应增加250~300 ℃,热量资源水平的提高,促进了作物早发快长,供给某些作物以充足的生長积温,促其正常成熟。对一些一季有余、二季不足的作物来说,增加了熟制,提高了复种指数。
  1.3 保墒效果好
  覆膜栽培比裸地栽培土壤保墒防旱效果明显。一般情况下,覆膜后0~20 cm含水量可提高1~3个百分点,甚至更高,覆膜突出地解决了朝阳县严重春旱问题。据试验测定:棉花出苗期(5月4日)0~5 cm土壤含水量覆膜比裸地增加9.5%,5~10 cm土壤含水量增加1.9%,10~20 cm土壤含水量增加0.9%。苗期(5月15日)土壤含水量:0~5 cm土壤增加3.5%,5~10 cm土壤增加1.8%。据研究,应用地膜覆盖栽培后,可使降水生产率大大提高[1]。
  1.4 改善耕层土壤结构和物理性质,促进养分的转化
  采用地膜覆盖后,可避免雨水对土壤的直接冲击,使耕作层长期保持疏松状态,为作物地上的生长发育创造良好的条件,覆膜棉田土壤水不断膨缩循环运动。使耕层土壤处于疏松暄软状态,土壤容重度小,孔隙度增多,这对根系生长发育十分不利。据测定:0~10 cm土壤容重为1.46 g/cm3,比裸地(1.57 g/cm3)减少0.11 g/cm3。覆膜田地温高,水分适宜,土壤疏松,土壤生物大量增加,活性增强,加速土壤养分转化和土壤养分分解,增加了土壤中速效N、P、K的含量,提高了土壤肥力。地膜覆盖后可抑制盐分上升,使膜下形成一个特殊的低盐耕作层,降低了盐碱危害。
  1.5 促进作物生长,加快生育进程
  地膜覆盖后,可促进作物早出苗,加快生长速度,促进早成熟。覆膜和裸地棉花比较,出苗期早4 d,现蕾期早7 d,开花期早6 d,开絮期早6 d,覆膜单株结铃6.2个,比裸地增加1.2个,单铃重6.5 g,比裸地重1.5 g,衣分率39%,比裸地增加3%,霜前花75.7%,比裸地增加8.4%,产量1 458 kg/hm2,比裸地棉提高45%。地膜覆盖对杂草生长有抑制作用,棉花、玉米地膜覆盖后,灭草效果可达65%~87%[2]。
  2 地膜覆盖存在的问题
  2.1 地膜残留
  由于长期暴露于空气、阳光下,地膜不断老化甚至破碎,导致整片回收难度大,大部分碎片被翻埋到耕作层内,不易被微生物和某些有机溶剂溶解,最终长期残留在土壤中。残膜污染,影响农作物生长及产量。农膜中常添加一些稳定剂,以使地膜在温度变化和日光照射下保持性态的稳定,而大部分稳定剂含有重金属,这些重金属易从地膜中溶出,进入土壤,被作物吸收并在作物中积累,影响农产品品质。除此之外,大量残膜碎片进入土壤后,因其具有很大面积,阻隔了土层相互结合,破坏了土壤的整体性和通气性,对土壤耕作层物理性状如土壤容重、土壤含水量、土壤孔隙度等造成极其显著的影响,阻碍作物根系的发育和水分养分的吸收,进而影响作物的生长发育及产量。据研究,残留地膜量达60~90 kg/hm2时可导致玉米减产8.96%~10.78%[3-4]。
  2.2 早衰
  一是地膜覆盖后,作物生活力旺盛,吸肥力强,加之后期施肥不易,易形成后期脱肥造成早衰。二是地膜覆盖改变了土壤环境,对作物根系的生长发育产生影响,在后期容易出现根系功能下降。
  2.3 适宜区域选择不当
  随着地膜覆盖栽培面积的扩大,一些地方出现增产不增收甚至减产的现象。其原因之一就是未选择好实施地区。
  2.4 病虫害发生
  目前,关于地膜覆盖后作物病虫害发生情况的研究较少,尚有待进一步深入研究,并提出相应的防治对策。
  3 对策
  3.1 及时清除残膜,减少有毒地膜的生产和使用
  及时进行人工清膜;地膜生产时选用分子量小、生物毒性低、相对易降解的增塑剂和稳定剂。
  3.2 使用和推广光降解膜,推行宽垄覆盖
  因光降解膜有降低土壤、水体污染,美化自然景观的优点,倡导以光降解膜取代普通膜。实施宽垄覆盖,秋季整地时,减少地膜的残留量[5]。
  3.3 科学选择覆膜地区,限制超薄地膜使用,提高回收率,及时缓解早衰
  从科学角度出发,因地制宜,严格选择地膜覆盖的地区。在中后期及时追肥,同时在后期适早揭膜,喷0.2%磷酸二氢钾2~3次,以缓解早衰。
  4 结语
  地膜覆盖栽培在农业生产中发挥了巨大的作用,尤其在缓解朝阳县水资源不足的问题上,此法确定是一种首选措施。应大力加强地膜的开发与研究,尤其是要加大力度解决地膜残留问题,实现经济效益、社会效益、生态效益三者的统一。
  5 参考文献
  [1] 刑胜利,魏延安,李思训.陕西省农作物地膜栽培发现现状与展望[J].干旱地区农业研究,2002(1):10-13.
  [2] 褚卫红,石亚辉.农用地膜在农业生产中的作用、影响及对策[J].内蒙古农业科技,2007(S1):142-143.
  [3] 山西省保德县东关镇政府王俊娥.农业地膜污染与防治[N].山西科技报,2012-08-01(13).
  [4] 刘金军,王环.农用地膜的污染及其治理对策研究[J].山东工商学院学报,2009(6):9-13.
  [5] 严昌荣,梅旭荣,何文清,等.农用地膜残留污染的现状与防治[J].农业工程学,2006(11):269-272.
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