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滲水地膜覆蓋玉米試驗(yàn)

中華園林網(wǎng)　 2006-09-29 　 　
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為了在干旱、半干旱地區(qū)充分利用自然降水，變無(wú)效降水(小于10mm／次)為有效水。2002年我們引進(jìn)山西省農(nóng)科院農(nóng)業(yè)資源綜合考察所最新研制成功的一種可滲水的新型地膜----滲水地膜，進(jìn)行試驗(yàn)、示范，探索其小雨量降水資源的利用與增產(chǎn)機(jī)理，并與普通地膜對(duì)照，檢驗(yàn)其增產(chǎn)、增收效果。 一、試驗(yàn)區(qū)自然條件 山西省岢嵐縣位于晉西北黃土高原，海拔高度1400m，年降雨量400mm左右，年平均氣溫6．2℃，無(wú)霜期120d左右，屬于半干旱半溫潤(rùn)冷涼地區(qū)。全縣近5萬(wàn)公頃耕地，98％是旱地，“一寒二旱”長(zhǎng)期制約著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展，致使糧食產(chǎn)量低而不穩(wěn)，廣大旱農(nóng)一直處于貧困之中。 二、小雨量降水資源特征與利用 我縣干旱缺水、氣候冷涼，水熱組合嚴(yán)重不協(xié)調(diào)是影響作物單產(chǎn)低而不穩(wěn)的主要因素。經(jīng)氣象資料查明，降水資源的利用率只有30％左右。造成水分利用率低的重要原因是土壤表層水分的蒸發(fā)率高，而現(xiàn)有的農(nóng)藝技術(shù)不能有效利用小雨量(小于10mm／次)天然降水資源。 1．小雨量資源特征 數(shù)量特征頻率高，數(shù)量多。 時(shí)間特征：春播作物在雨季來(lái)臨前生長(zhǎng)發(fā)育的前期，小雨發(fā)生頻率特別高。 動(dòng)態(tài)特征：小雨入滲淺，只能停留在土壤表層，多以無(wú)效水的形式蒸發(fā)掉。 2．小雨量資源利用 當(dāng)前多數(shù)旱作農(nóng)業(yè)技術(shù)在小雨量降水資源開(kāi)發(fā)利用方面效果不大。如普通地膜覆蓋技術(shù)，雖然增溫保溫效果好，但不能高效利用小雨量資源，且通氣狀況也差。對(duì)此我們?cè)跐B水地膜試驗(yàn)田進(jìn)行了0--10cm土壤含水量的測(cè)定，探索滲水地膜的滲水效果。 試驗(yàn)結(jié)果表明，0--10cm土壤含水量，滲水地膜玉米田比普通地膜玉米田高19．1％，比無(wú)覆蓋玉米田高37％，普通地膜玉米田比無(wú)覆蓋玉米田高67．9％。滲水地膜土壤含水量比普通地膜增加30．5％，大約利用小于10mm／次降雨量100--150mm，證明了滲水地膜具有極好的滲水性。 三、滲水地膜的試驗(yàn)效果和增產(chǎn)機(jī)理 1．試驗(yàn)基本情況 (1)材料：滲水地膜(幅寬140cm，厚度0．006mm)，普通地膜(幅寬80cm，厚度0．007mm)。 (2)方法：采取隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，2次重復(fù)，小區(qū)面積667平方米，以滲水地膜為處理，普通地膜和無(wú)覆蓋為對(duì)照，并設(shè)大區(qū)示范田與對(duì)照相比較。 (3)品種：中單2號(hào)玉米。 (4)面積試驗(yàn)面積0．4公頃，示范面積30公頃。 (5)時(shí)間：2002年7月15日。 2．滲水地膜的增產(chǎn)效果 試驗(yàn)結(jié)果表明： (1)滲水地膜覆蓋比普通地膜覆蓋的玉米平均增產(chǎn)120kg／667平方米，增產(chǎn)幅度為24.7％，比無(wú)覆蓋玉米增產(chǎn)380kg／667平方米，增產(chǎn)幅度87．5％。滲水地膜示范田平均產(chǎn)量585kg／667平方米，普通地膜玉米產(chǎn)量475kg／667平方米，無(wú)覆蓋玉米產(chǎn)量?jī)H為270kg／667平方米。 (2)滲水地膜覆蓋能引起玉米生長(zhǎng)前期營(yíng)養(yǎng)體產(chǎn)生明顯的變化，7月5日測(cè)定，株高比普通地膜覆蓋增高28cm，比無(wú)覆蓋增高51cm；莖粗比普通地膜覆蓋增加0．3cm，比無(wú)覆蓋增加0．7cm；根系比普通地膜覆蓋增加13條，比無(wú)覆蓋增加21條單株鮮重比普通地膜覆蓋增加250g，比無(wú)覆蓋增加460g。 (3)滲水地膜使穗部增產(chǎn)貢獻(xiàn)率增大，穗長(zhǎng)比普通地膜覆蓋增加17．7％，比無(wú)覆蓋增加57．4％；穗粒數(shù)比普通地膜覆蓋增加20％，比無(wú)覆蓋增加66．8%；千粒重比普通地膜覆蓋增加3．8％，比無(wú)覆蓋增加13．3％。 (4)滲水地膜使單株生產(chǎn)能力明顯提高，滲水地膜單株產(chǎn)量為0．148kg，普通膜為0．147kg，無(wú)覆蓋的僅為0．097kg。 (5)滲水地膜覆蓋可比普通地膜覆蓋提早成熟5d，滲水地膜玉米成熟期為8月23日，普通膜為8月28日，無(wú)覆蓋為9月8日。 (6)滲水地膜覆蓋的經(jīng)濟(jì)效益，滲水地膜玉米平均產(chǎn)量605kg／667平方米，產(chǎn)值659元／667平方米，純收入566元；普通膜玉米平均產(chǎn)量485kg／667平方米，產(chǎn)值522元／667平方米，每667平方米純收入434元；無(wú)覆蓋玉米平均產(chǎn)量320kg／667平方米，產(chǎn)值339元／667平方米，純收入279元。滲水地膜玉米比普通地膜玉米增產(chǎn)120kg／667平方米，純?cè)鍪?32元／667平方米，比無(wú)覆蓋玉米增產(chǎn)285kg／667平方米，純?cè)鍪?87元／667平方米。 5．滲水地膜增產(chǎn)機(jī)理 (1)滲水地膜具有滲水性。膜上有不規(guī)則的篩網(wǎng)狀微小細(xì)孔，可使雨水滲入膜，能多接納小于10mm／次小雨量100--150mm，相當(dāng)于增加了2--3次的灌水量。0--10mm土壤含水量比普通地膜提高30％，極大地提高了水分利用率。 (2)滲水地膜與普通地膜有相似的保水性。經(jīng)觀察，滲水地膜覆蓋玉米的蒸騰與蒸散比高達(dá)0．97，而普通地膜玉米為0．75，無(wú)覆蓋的僅為0．48。 (3)滲水地膜具有良好的保溫、調(diào)溫性能。滲水地膜幅寬140cm，田間覆蓋度達(dá)66．7％，比普通膜增加21個(gè)百分點(diǎn)，相應(yīng)地增加了土壤的保溫面，經(jīng)觀察比普通膜日平均地溫低0．5--1℃，但由于滲水膜使用后膜面上具有細(xì)小的滲水孔，利用溫度調(diào)節(jié)，在低溫時(shí)刻利于作物生長(zhǎng)，在高溫時(shí)刻比普通膜的地溫低，更能起到護(hù)根和促進(jìn)作物生長(zhǎng)的作用。 (4)滲水地膜具有很好的微通氣性能。地膜上具有篩網(wǎng)狀微孔，既能使雨水入滲，又能增加土壤的通透性，有利于根際好氣性有益微生物的活動(dòng)和促進(jìn)根系呼吸與活力，進(jìn)而促進(jìn)作物生長(zhǎng)。 (5)創(chuàng)造了水分、溫度、空氣、養(yǎng)分相互協(xié)調(diào)的土壤微生態(tài)環(huán)境。 滲水地膜的滲水、保水、增溫、調(diào)溫、微透氣等功能與農(nóng)作物生長(zhǎng)發(fā)育及大氣環(huán)境周年變化節(jié)律的有機(jī)結(jié)合，構(gòu)成了協(xié)調(diào)性能好的土壤微生態(tài)環(huán)境、土壤與作物的近地環(huán)境、土壤與作物與大氣系統(tǒng)環(huán)境，創(chuàng)造了作物豐產(chǎn)的物質(zhì)、能量及交換基礎(chǔ)，使干旱地區(qū)的天然降水資源尤其是小雨量資源有效化，使冷涼地帶的熱量資源有效化、活土層養(yǎng)分資，源有效化、土壤微生物資源有效化，使各種自然資源集中反映到作物高產(chǎn)上，建立了功能更強(qiáng)的人工生態(tài)系統(tǒng)或復(fù)合經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)。 四、結(jié)論 滲水地膜在原有地膜的基礎(chǔ)上，新開(kāi)發(fā)了微通透結(jié)構(gòu)，可以滲水、調(diào)溫，有利于水、肥、氣、熱資源的進(jìn)一步轉(zhuǎn)化，具有比普通地膜更高的增產(chǎn)、增收效果，適于在我國(guó)北方干旱地區(qū)的多種作物上大面積推廣應(yīng)用。 侯蘭柱(山西省岢嵐縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣站，036300) 摘自于2003年第3期《農(nóng)業(yè)新技術(shù)》（ 佚名）

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