旱地谷子易揭膜覆盖试验

张艾英，郭二虎，杨红梅，石 龙，郑春光，张友环

（1.山西省农业科学院谷子研究所，山西长治046011；2.浮山县农业技术推广站，山西浮山042600）

干旱已成为全球农业生产面临的严重问题，尤其是进入21世纪以来，全球性气候变暖导致干旱程度越来越严重，对粮食生产构成了直接威胁[1]。浮山县地处半干旱冷凉地区，全县70%以上为丘陵坡地。谷子是浮山县主导产业之一，在农业生产中占有举足轻重的地位。有研究表明，温度、水分条件的改善能提高旱地谷子产量，所以地膜覆盖技术在谷子上被广泛应用[2-7]，但农田残膜对土壤环境和谷子的生长带来了一系列的问题[8-17]。

为解决这一问题，山西省农科院谷子研究所与运城迎太塑料厂联合开发研制出一种保水性能好、除草率高、易回收，可减少土壤污染的一种易揭膜，该特制膜纵横拉力好，韧性大，透光率好，在谷子上进行试验研究，旨在探明易揭膜对旱地谷子生长发育及产量的影响，寻求谷子优质高产的新途径。

1 材料和方法

1.1 试验地概况

试验设在浮山县天坛镇湾子里村，面积0.467 hm2，土质为壤土，中等肥力，前茬作物为玉米，播前公顷施腐熟有机肥22 500 kg，祥云复合肥（N∶P2O5∶K2O＝23∶12∶5）750 kg。

1.2 试验方法

谷子选用长农35号，设特制易揭膜（规格0.008 mm×40 cm）、普通膜（聚乙烯吹塑，规格0.008 mm×40 cm）、露地种植3个处理。3次重复，随机排列，小区面积400.02 m2，四周设有保护行，采用覆盖、起垄、播种一次性完成，膜际播种2行谷子，带宽70 cm，宽行36 cm，窄行34 cm。5月25日播种，公顷播量11.25 kg。6月10—12日间苗、定苗，6月17日浅中耕1次，7月12日深中耕1次，8月11日每公顷追施尿素150 kg。

1.3 观测项目

于拔节期、灌浆期分别测量土壤含水量；记载谷子的生长发育状况；谷子收获后按常规方法进行考种（根数、节长、株高、穗长、粒质量、千粒质量等）并测产。

2 结果与分析

2.1 易揭膜覆盖对土壤水分含量的影响

从覆盖对土壤含水量的影响来看（表1），在谷子拔节初期（7月13日）调查，易揭膜0～10 cm土壤含水量分别比普通膜、露地高0.5，1.7百分点，10～20 cm高 0.5，1.5百分点，20～30 cm高0.4，0.7百分点，30～40 cm高 0.1，0.4百分点；灌浆期（8月16日）调查，易揭膜0～10 cm土壤含水量分别比普通膜、露地高0，1.8百分点，10～20 cm高 0.4，0百分点，20～30 cm高 0，0.4百分点，30～40 cm高0.6，0.8百分点。可以看出，易揭膜蓄水保水能力高于普通膜，为谷子的高产打下了良好的基础。

表1 不同覆盖处理下土壤的水分含量变化 %

2.2 易揭膜覆盖对谷子生长发育的影响

由表2可知，易揭膜和普通地膜覆盖谷子比露地谷子的生育期缩短了4 d。从植株的特性来看，易揭膜覆盖的根系与普通膜、露地相比，分别多3，4条，根系发达，入土深，抗旱能力强；根基部第1节间分别短0.2，0.3 cm，抗倒伏能力强；穗长分别长2，3 cm，

表2 谷子地膜覆盖植株特性观察记载结果

从考种结果（表3）来看，易揭膜覆盖的谷子与普通膜、露地相比，穗粒数增多，穗粒质量分别增加1.4，3.8 g。从产量结果来看，易揭膜覆盖谷子平均公顷产量为7 570.5 kg，普通膜覆盖谷子平均公顷产量为7 137.0 kg，2种覆盖公顷产量比对照分别增加20.7%，13.8%，易揭膜覆盖谷子平均公顷产量比普通膜高433.5 kg。

表3 谷子地膜覆盖产量结果比较

另外，调查表明，易揭膜覆盖的杂草死亡率达92%，普通膜覆盖的杂草死亡率为67%，说明易揭膜除草效果明显好于普通膜。易揭膜的回收率达到85%，而普通地膜由于回收困难而很少被回收，膜残留在土壤中造成环境污染。

3 结论与讨论

谷子易揭膜覆盖提高了土壤水分含量，加快了谷子的生长发育进程，可使谷子提早成熟5 d左右。谷子出苗整齐，植株生长健壮，根系发达，根部节间缩短，抗旱性、抗倒性增强。易揭膜覆盖产量比露地增产20.7%，比普通地膜增产13.8%。易揭膜覆盖后期揭膜破损率低，易回收，回收率达85%，降低了膜在土壤中的残留，减少了土壤、空气污染。

分析易揭膜增产的原因主要包括2个方面：一是特制易揭膜纵横拉力好、韧性大，在整个生育期破损少，覆盖时间长，膜下除草率高，提温、保墒性能好于普通地膜，利于谷子增产；二是易揭膜透光率好于普通地膜，有利于提高地温，促进谷子根系生长。同时，由于易揭膜具有比普通地膜较强的抗拉伸能力，有利于后期地膜的回收，有效降低残膜的污染。本试验遵循唯一差异原则，即在谷子品种、密度、施肥量、管理措施等方面采用同一水平，这不利于充分发挥易揭膜谷子的增产潜力，应进一步研究其配套栽培措施，如优良品种的选用、合理的密度、施肥方式、播种保苗等，对易揭膜覆盖的增产优势进行更深入地研究。

［1］刘建红.盐碱地开发治理研究进展 [J].山西农业科学，2008，36（12）：51-53.

［2］朱玉，陈有清，任月梅.谷子地膜覆盖栽培技术的研究[J].内蒙古农业科技，1999（2）：24-25.

［3］郭秀卿，崔福柱，郝建平，等.渗水地膜覆盖对旱地谷子生育时期及产量的影响 [J].山西农业大学学报：自然科学版，2012（2）：107-111.

［4］杨红梅，石龙，王建共.春谷子地膜覆盖栽培试验研究[J].山西农业科学，2008，36（1）：70-72.

［5］郭秀卿，崔福柱，郝建平，等.高粱渗水地膜覆盖生长发育动态研究 [J].山西农业大学学报：自然科学版，2007（3）：258-261.

［6］崔福柱，郭秀卿，郝建平，等.旱地谷子渗水地膜覆盖温度变化研究 [J].山西农业大学学报：自然科学版，2008（2）：172-175.

［7］崔福柱，郭秀卿，郝建平，等.旱地谷子渗水地膜覆盖周年水分变化研究[J].山西农业科学，2007，35（9）：34-36.

［8］解红娥，李永山，杨淑巧，等.农田残膜对土壤环境及作物生长发育的影响研究 [J].农业环境科学学报，2007（S1）：153-156.

［9］王军，郭二虎，王随保，等.优质、高产、多抗谷子新品种晋谷27号的选育[J].天津农业科学，1999，5（2）：25-28.

［10］刘红霞，刘恩魁，刘环，等.夏谷种植密度与产量预测模型的研究[J].天津农业科学，2013，19（2）：78-82.

［11］杨天育，何继红.谷子地膜覆盖栽培研究成效及应用前景[J].杂粮作物，1999（4）：39-41.

［12］董孔军，杨天育，何继红，等.西北旱作区不同地膜覆盖种植方式对谷子生长发育的影响 [J].干旱地区农业研究，2013，31（1）：37-40.

［13］郭志利，古世禄.覆膜栽培方式对谷子（粟）产量及效益的影响[J].干旱地区农业研究，2000，18(2）：33-39.

［14］杨天育，何继红，董孔军，等.旱地谷子地膜覆盖栽培技术的研究与实践[J].中国农学通报，2010（1）：86-90.

［15］张德奇，廖允成，贾志宽.旱区地膜覆盖技术的研究进展及发展前景[J].干旱地区农业研究，2005（1）：208-213.

［16］张德奇.宁南旱区谷子地膜覆盖与化学制剂效应研究[D].杨凌：西北农林科技大学，2005.

［17］张喜英，籍贵苏.谷子根系生长发育规律及其在土壤中分布的动态模拟[J].华北农学报，1997，12（3）：84-88.