地膜覆盖技术探讨

杨晓东

摘要：地膜覆盖技术是通过创造不同于露地栽培的农田土壤环境，达到增温保墒、蓄水防旱、抑制杂草、促进作物根系发育、改善作物品质等目的。简述地膜覆盖技术的产生与发展，分析其促进作物增产的机理，介绍该技术的应用效果和技术要点，供农业生产者参考。

关键词：地膜覆盖；技术；薄膜；增温；应用

中图分类号：S63.04 文献标识码：A 文章编号：1674-1161（2016）03-0049-03

地膜覆盖技术是用透明的塑料薄膜把适播农田从地面上封盖起来，造成不同于露地栽培的农田土壤环境，通过增温、保墒、蓄水、防旱及保持土壤疏松，在一定程度上抑制杂草生长、压碱、促进作物根系发育，从而促进作物增产和改善作物品质，进而提高种植效益。

1 地膜覆盖技术的产生与发展

地膜覆盖技术作为现代化农业生产的一项重大技术措施，具有增温、保水、保肥、保墒、改善土壤理化性质、抑制杂草生长、提高土壤肥力、减轻病害、提高产量等特点。该技术起源于20世纪40年代的日本。当时，随着农用塑料薄膜的出现，日本于1948年最早尝试用塑料薄膜覆盖地面进行作物生产。1955年将该技术应用于草莓生产并取得较好效果。1965年正式开展地膜覆盖技术方面的研究。1977年，在日本120万hm2旱田作物中，地膜覆盖面积占16%，其中，保护地的地膜覆盖面积达到93%。法国于1961年开始在东南部地区用塑料薄膜覆盖瓜类作物；意大利于1965年对蔬菜、草莓等作物进行地面覆盖栽培；美国于20世纪60年代末开始用黑色薄膜覆盖栽培棉花；前苏联主要在低温干旱季节进行地膜覆盖栽培。

我国地膜覆盖技术研究始于20世纪70年代初期，主要是利用废旧薄膜进行小面积尝试，针对的作物主要是蔬菜和棉花。1979年开始在华北、东北、西北等地区进行试验示范及推广。目前，地膜覆盖技术在我国不仅用于蔬菜、花卉、果树等经济作物，还广泛应用于大田作物及林业生产，尤其在我国北方旱区应用更为普遍。

2 地膜覆盖技术的应用效果

实践证明，农作物采用地膜覆盖栽培技术后，可获得早熟、增产、增收的良好效果。例如，可使蔬菜提早成熟5～20 d，增加产量30%～50%，增加产值40%～50%；花卉开花期提前，花朵颜色鲜艳等。

地膜覆盖栽培技术使作物增产的原因在于：

1） 增温保湿，利于养分吸收。春季低温期间采用地膜覆盖会明显提高土壤温度。据测试，阳光照射可使0～10 cm深土层温度提高1～6 ℃。塑料地膜气密性强，可明显抑制水分蒸发，让土壤保持相对湿润。北方旱区采用地膜覆盖栽培技术进行播种，在干旱情况下，0～25 cm深土层中土壤含水量比露地高50%以上。另外，通过地膜覆盖的增温保湿作用，可以创建利于土壤微生物增殖、加速腐殖质转化成无机盐的封闭空间环境，促进作物对水分和养分的吸收。试验表明：采用地膜覆盖技术可使速效氮增加30%以上、速效钾增加10%以上、速效磷增加20%以上。

2） 减少养分损失，避免土壤板结。地膜覆盖后，作物生长前期土壤养分含量较高，后期会有所减少，此时需要后期追肥。另外，地膜覆盖能够避免因灌溉或雨水冲刷而带来的土壤板结，减轻盐渍危害，防止返碱现象，形成肥、水、气、热相互协调的土壤条件。通常情况下，采用地膜覆盖技术可增加土壤总孔隙度1%～10%，降低容重0.02～0.30g/cm2，增加稳性团粒1.5%，提高养分利用率。地膜覆盖还可减少中耕作业环节，节约劳动力成本。

3） 增加近地面光照，利于植株光合作用。在地膜覆盖环境下，由于热气的蒸腾作用，会在透光薄膜下表面形成一层细微的水滴膜。由于这层水滴膜可以反射太阳光，因此有利于作物的光合作用。经试验测定，中午日照充足时，植株的中、下部叶片可以多得到12%～14%的反射光，有利于树干中部的果实着色，也会使花卉的花朵更鲜艳。在番茄上的试验表明，地膜覆盖会使番茄植株的光合作用强度增加13.5%～46.8%，叶绿素含量增加5%左右。

4） 改变生态条件，减轻某些病虫草害。在地膜覆盖环境下，晴天高温会使地膜与地表之间形成50 ℃左右的封闭环境，这种高温环境足以让草芽及杂草枯死，而作物可以在敞开的环境中没有竞争的生长，植株生长健壮，抗病性增强。覆盖地膜前后配施除草剂可有效防止杂草，减少除草用工成本。覆盖不同的地膜可以产出不同的效果，例如：覆盖银灰色反光膜具有避蚜的作用；覆盖绿色膜会阻断植株生长所必需的蓝紫光和红橙光，从而抑制杂草的光合作用；黑色膜本身就是一种除草膜，杂草发芽后由于不能见光，必然自生自灭，效果很好。如果覆膜质量差或不施除草剂，地膜覆盖也容易产生草荒。

3 地膜覆盖技术要点

3.1 季节选择

根据当地实际，选择适宜的季节铺设地膜至关重要。地膜覆盖的目的是增温保墒，无论选用哪种地膜，其膜下地温都会升高，只是升高的幅度略有差异而已。南方地区蔬菜地膜覆盖宜在早春、晚秋、秋冬及冬春进行，夏季不宜采用。秋菜和秋冬菜地膜覆盖栽培时，由于前期温度高、后期温度低，可在地膜覆盖前期选用黑白双面膜、黑膜或灰黑双面膜。

3.2 地块选择

地膜覆盖必须因地制宜，符合植物生长的土壤环境要求，才能真正实现作物的早熟高产。旱沙地不宜采用该技术，否则会造成减产。贫瘠土地覆盖地膜后不便追肥，如果播种时施用基肥不足，也会减产。重粘质土地土块大、坷垃多，即使整地也难以达到细碎的程度，铺设地膜后与地面贴不紧，地膜容易被大风吹破刮跑。

3.3 作物选择

理论上讲，地膜覆盖栽培适用于所有的蔬菜，但从栽培的效益看，以经济效益较高的茄果、瓜、豆类为宜，例如甘蓝、花菜、芥蓝、西洋芹、生菜等。选用大、中、小棚加地膜的覆盖栽培模式，可提高地膜覆盖的栽培效果和效益。沙地及盐碱地适于应用推广该技术。

3.4 地膜选择

地膜包括无色透明地膜、有色膜和特种膜，这3种地膜各具特点：

1） 无色透明地膜有着良好的透光性，增温保墒效果也很好，早春时节铺设无色透明地膜可使耕层土壤地温增加2～4℃，高温时期膜下地表温度可达60 ℃以上，适于东北、华北、西北、等低温干旱地区，其缺点是透光地膜下易生杂草，铺膜前或铺膜同时需喷洒除草剂。

2） 有色地膜是在地膜的原料中添加不同颜色染料制成的，每种颜色对太阳光谱的反射与吸收规律各不相同，对作物、害虫、杂草也会产生不同的影响。黑色膜与无色透明地膜相反，其透光性很差，太阳光大部分被黑色膜吸收，膜下杂草因缺光而黄化、死亡，可有效防止杂草丛生。缺点是土壤增温效果不如透明膜，一般可使土温升高1～3 ℃，且自身容易老化，适于夏季覆盖，在蔬菜、棉花、甜菜、西瓜、花生等作物上均可应用。银灰色条带膜顾名思义，就是透明地膜或黑色地膜上印有银灰色条带，这种地膜不仅具有一般地膜的性能，还具有避蚜、防病的功能。黑白条带膜的中间是白色，两侧为黑色，白色利于土壤增温，黑色利于抑制杂草。黑白双面膜的乳白色面向上，可反光降温，黑色面朝下，可抑制杂草，主要用于夏秋蔬菜抗热栽培。

3） 特种地膜还可分为除草膜、光解膜和有孔膜。除草膜是在薄膜的制作过程中掺入除草剂，覆盖地表后单面可析出除草剂70%～80%，膜下水滴溶解这些除草剂后滴入土壤或杂草触及地膜时除灭杂草。光解膜是在吹塑过程中混入一定量的“促老化材料”而制成，这种地膜经过一定时间（40、60、80 d）后可自行老化降解成小块后，进一步降解成粉末掺混于土壤中，不会对环境造成污染，对土壤结构亦无不良影响。有孔膜是在地膜吹塑成型后经圆刀切割打孔而成，孔径及孔数排列根据栽培作物株行距要求而定，以增加地膜透气性，防止膜下土壤二氧化碳含量过高。

3.5 防止汽化热伤苗

地膜覆盖栽培时，由于地膜的造光增温作用，会使膜下表面形成水珠。定植穴裸露时，这些膜下高温水汽从穴中逸出后有时会灼伤幼苗，导致蔬菜根颈部或基部叶片因“热害”而缺苗断垄。为避免此现象的发生，在幼苗定植后应立即用细土将定植穴封牢，并经常观察直播后覆膜蔬菜的出苗情况。一旦出苗及时切膜，扶苗出土。

3.6 科学施肥

地膜覆盖后，随着地温的升高，有机质分解会加快，肥水利用率会提高，此时，如果不补充肥料养分，土地肥力就会下降，因此，必须增施（下转第53页）（上接第50页）肥料。对于生长期长、多次采收的蔬菜，一般采用60%的全肥量用作基肥，并以有机肥为主，分层配施速效氮磷钾复合肥。植株生长的中期和后期应及时分期追施速效肥，原则是控制氮肥，增施磷钾肥。

当然，地膜覆盖栽培也带来一些不良影响，如地膜清除难，是当前面临的重要农业环境污染难题。由于缺乏功能完善的地膜清理机械，导致地膜污染加重。因此，在应用地膜覆盖栽培技术时，尽量使用抗老化、耐久性好的地膜，并及时清理、回收、处理，将其残留量降至最低。有条件的地区可以采用降解地膜，减少农业环境污染。