杨 丽，祁双桂，李青梅，王宗胜

(甘肃省平凉市农业科学院，甘肃平凉 744400)

不同覆膜栽培方式对胡麻水分利用效率和产量的影响

杨 丽，祁双桂，李青梅，王宗胜

(甘肃省平凉市农业科学院，甘肃平凉 744400)

为探讨不同覆膜栽培方式对干旱无灌溉胡麻田水分动态和胡麻产量的影响，以露地条播种植为对照(CK)，对4种栽培方式(全膜穴播、残膜穴播、露地穴播、垄膜沟播)下胡麻田土壤水分、胡麻生长状况、水分利用效率和产量进行研究。结果表明，覆膜处理可缩短胡麻生育期约3 d，提高出苗率7.3%～11.0%，生长前期增加生物干质量2.11～4.31倍，后期增加16.97～22.31倍。水分利用效率较CK高出19.73%～26.00%，籽粒产量提高23.60%～29.67%。综合考虑经济效益和生产可操作性，覆膜栽培优于露地栽培，穴播优于条播，残膜穴播优于揭膜后全膜穴播。残膜穴播是兼顾可操作性和经济效益的胡麻栽培方式，适宜在干旱无灌溉区推广。

旱地；胡麻；地膜覆盖；水分利用效率；产量

胡麻(Linumusititatissimum)，即油用亚麻，是中国五大油料作物之一，种植面积近71万hm2[1]，在中国主要分布于西北、华北高寒干旱地区，主产区为甘肃、新疆、内蒙古、宁夏和河北，在云南、贵州、山东等地也有零星种植[2-3]。胡麻种植区以旱作农田为主，天然降水是主要的可利用水资源，提高降水利用率对胡麻高产有重要意义[4]。

地膜覆盖栽培是在中国北方干旱、半干旱地区推广的重要栽培技术，包括覆膜穴播、垄膜侧播、旱地周年覆盖栽培等多种模式，适合不同栽培特点的作物[5]。该技术在小麦[6]、玉米[7]、葵花[8]、糜子[9]等作物上应用，取得了很好的增产效果。党增春等[10]研究覆膜穴播和露地条播对胡麻栽培的影响，结果表明，地膜覆盖能够促进植株生长，提高胡麻产量。垄膜沟播栽培对胡麻园艺性状和产量也有积极影响，可使每公顷胡麻的纯收入增加3 149.4元[11]。地膜覆盖能降低农田水分蒸发总面积，抑制土壤水分无效蒸发,富集有限的雨水，供给作物生长[12-13],还能改善土壤热力学性能，对寒区和高海拔农田有效积温的增温作用尤为明显[12]。农田水分和有效积温的改善，进一步影响土壤微生物种群和酶活性，促进土壤有机质分解，提高土壤养分的有效性[9,14-15]。在对黄土高原小麦田的研究中发现，地膜覆盖能够改善农田水、热状况，释放土壤养分，显著提高半干旱农田的水分、养分利用效率[6]。

地膜覆盖栽培技术的推广应用，为提高作物产量、增加农民收入打下了坚实基础[16]。但传统地膜的主要成分聚氯乙烯和聚乙烯具有很好的物理、化学和生物稳定性，自然条件下不易降解、回收率低，不断在农田中铺设新地膜将导致土壤“白色垃圾”增多，影响土壤水肥迁移，阻碍作物根系发展[8,17]。利用地膜玉米收获后的残膜播种胡麻不仅可减少地膜用量，节约农业成本，还可降低农田中污染物积累，具有很好的经济意义和环境保护意义[18]。本研究为探讨不同覆膜播种方式对胡麻种植的影响，设置残膜穴播、全膜穴播、露地穴播、垄膜沟播和露地条播5种栽培方式，系统比较覆膜与露地栽培、不同覆膜方式间胡麻田水分变化特征和增产效果。为进一步改进和创新覆膜保墒技术，提高旱地胡麻降水利用效率提供依据。

1 材料与方法

1.1 试验区概况

试验地点设在甘肃省平凉市农科所高平试验站，该地海拔1 359 m，年平均气温8.5 ℃,年降雨量570 mm，年蒸发量1 130.9 mm，无霜期175 d。属黄土高原沟壑区旱作农业区，黑垆土，土壤肥力中等，试验期间除草3次，旱作无灌溉，肥料在种植前茬覆膜玉米时施入，种植胡麻期间无施肥。

1.2 试验设计

于2015年3月至8月进行田间试验。前茬全膜玉米，冬前采取玉米秆全覆盖保护，播种前揭取玉米秸秆，整理小区。按播种方式设为露地条播(CK)、全膜穴播(T1)、残膜穴播(T2)、露地穴播(T3)和垄膜沟播(T4)5种处理，具体见表1。

采用随机区组排列，3次重复，小区面积为25 m2(5 m×5 m)，行宽16 cm，条播为开沟溜籽播种，穴播为人工打孔，播深2～3 cm，穴距10～11 cm，每穴8～10粒。播种密度为45万粒·667 m-2。肥料在种植前茬作物时施入，前茬每667 m2施尿素15 kg、过磷酸钙50 kg、磷酸二铵20 kg。供试作物品种为‘陇亚10号’，3月16日播种，7月28日收获。

表1 试验处理方式

1.3 测定项目及方法

1.3.1 胡麻生长指标 胡麻生育时期的观察及指标测定：统计基本苗、出苗率，记载各个关键生育时期(播种期、出苗期、枞形期、现蕾期、开花期、成熟期)的日期。标准：以小区内70%以上的植株表现某生育时期特征作为进入该生育时期的标准。

生物量和农艺性状调查：出苗后，每到达某一生育时期，在每个小区随机取样植株，测定每20植株的鲜质量和干物质积累量。

成熟期调查主要农艺性状包括：株高、工艺长度、有效分茎数、有效分枝数、单株蒴果数、千粒质量、种子颜色和产量。

投入产出比：记录不同种植模式下投入情况，结合产量，评估在当地不同种植模式的经济效益。

1.3.2 胡麻产量指标 每个小区单收单打，晒干后称量小区产量。

1.3.3 水分利用效率 土壤含水量：采用土钻取样烘干法，于胡麻播种期(3月16日)、出苗期(4月7日)、枞形期(5月2日)、现蕾期(5月26日)、开花期(6月20日)、成熟期(7月23日)测定不同种植模式下土壤含水量，测定深度为0～40 cm，每20 cm取1个土样，每处理田间3次重复取样。以及播前(3月12日)、收获后(8月8日)0～200 cm土层水分，每20 cm取1个土样，测定水分。

土壤含水量计算按下式计算：

θm=[(Mm-Md)/(Md-M)]×100%

式中，θm为土壤含水量(%)；Mm为湿土和铝盒总质量(g)；Md为干土和铝盒总质量(g)；M为铝盒质量(g)。

土壤贮水量计算：

W=h×p×b×10

式中，W为土壤贮水量(mm)；h为土层深度(cm)；p为土壤体积质量(g·cm-3)；b为土壤水分质量百分数(%)。

全生育期作物耗水量计算：

ETa=W1-W2+P

式中，ETa为全生育期耗水量(mm)；W1、W2为播种前与收获后0～200 cm土壤贮水量(mm)；P为生育期有效降水量(mm)(有效降雨量按照≥ 5 mm 计算)。

籽粒产量水分利用效率计算：

WUEY=Y/ETa

式中，WUEY为水分利用效率(kg·hm-2·mm-1)；Y为单位面积作物籽粒产量(kg·hm-2)；ETa为全生育期耗水量。

1.4 数据处理与分析

采用Microsoft excel 2007对数据进行处理并制图，用DPS 7.05软件和SPSS 20软件进行统计分析。

2 结果与分析

2.1 不同处理胡麻经济性状分析

胡麻生育期及农艺性状如表2所示，T1和T2处理下的胡麻生育期最短，均为131 d，2个露地处理的胡麻生育期同为134 d，T4为132 d。成熟期胡麻农艺性状，T2处理的株高、工艺长度和分枝数目均大于其他处理；2个露地处理的株高、工艺长度和分枝数目均低于覆膜处理。

由表3可知，5个处理出苗率在85.0%～96.0%，T4出苗率最高，CK最低；3个覆膜处理T1、T2和T4较CK高7.3%～11.0%。生长前期的生物鲜质量、干质量方面，T2>T1>T4>CK>T3，T2、T1、T4和CK的鲜质量分别是T3的7.1、4.61、2.51、2.37倍，干质量分别是T3的5.19、3.38、2.09、1.54倍。株高的变化趋势与生物量相同，相对于生物量低的处理，生物量高的处理植株生长分蘖更多，分枝、分茎更多，生长更为健壮，长势更好。另外水分占植株鲜质量的比达75.71%(T3)和84.2%(CK)，说明前期植株对水分的需求旺盛，在干旱胁迫区，春旱对植株前期生长影响很大。生长中期，各处理的生物鲜质量、干质量表现为T1>T2>T4>CK>T3，T1、T2、T4和CK的鲜质量分别是T3的3.70、3.46、2.00、1.24倍，干质量分别是T3的4.31、3.84、2.11、1.50倍。各处理在生长中期的生物量均大于生长前期，鲜质量分别为生长前期的6.80～13.97倍，干质量分别为生长前期的16.97～22.31倍，说明生长前期到中期的阶段对胡麻营养生长至关重要。生长前期到生长后期，株高上的变化趋势与生物量相同，长势上各处理延续了生长前期表现出相对优势。生长后期胡麻水分占生物鲜质量的比质量较生长前期降低，在63.36%(CK)～69.57%(T3)之间。单株蒴果数，T1>T2>T4>CK>T3。蒴果数最高处理(T1)是最低处理(T3)的3.5倍。

表2 胡麻生育期及农艺性状

表3 胡麻生长状况测定

2.2 试验区胡麻生育期降水及土壤水分状况

图1为2015年试验区胡麻全生育期(3月至8月)降雨量的动态趋势，降雨时空分布不均衡，生长前期降雨量相对少，生长后期相对多，呈阶段性集中，连续干旱。降雨是胡麻生长季节干旱胁迫条件下水分补给的主要来源。

图2和图3分别反映胡麻各生育阶段0～20 cm、20～40 cm土层不同处理的土壤含水量变化，整个生育期总体变化趋势为从播种期到现蕾期土壤含水量持续下降，现蕾期最低。播种到枞形期降低缓慢，枞形到现蕾大幅下降，现蕾到开花期又略微回升，到成熟期略微下降。结合降雨，说明在胡麻整个前期生长期所需水分一直加大，到现蕾期达到最大，枞形期到现蕾期为胡麻生长水分需求最迫切阶段，干旱胁迫将极大的影响产量。在胡麻各个生育时期，现蕾期、开花期各处理水分差异最为明显。含水量由高到低依次是处理T2>T1>T4>T3>CK，含水量最高处理(T2)与最低处理(CK)差异达到极显著。其余生育时期，处理间水分差异没有前2个生育时期明显，但仍达到显著或极显著。说明地膜、穴播相对于露地、条播更好地抑制水分蒸发、极大利用水分。

虚线表示有效降雨量。 The dotted line shows the effective rainfall.

同一生育时期土层深度图柱上标不同字母表示差异显著(P<0.05)(小写字母)或极显著(P<0.01)(大写字母),下同。

图3 胡麻各生育时期内20～40 cm土层的土壤含水量变化

2.3 不同播种方式处理胡麻产量效应分析

由表4可见，各处理单位面积实际产量表现为覆膜大于露地，穴播大于条播，覆膜处理(T2、T1和T4)和露地处理(T3和CK)间差异显著，T2、T1和T4处理间差异不显著，T3和CK处理间差异不显著。T2和CK处理间差异极显著。其他处理间无极显著差异。与CK相比，其他栽培方式下均呈增产趋势，其中T2栽培方式下胡麻产量最高(2 308.12 kg·hm-2)，较CK高出29.66%。

果粒数变化趋势与单位面积实际产量变化趋势相同，单株有效果数，T1方式最高，其次是T2、T4、T3和CK，T1与T3、CK间，T2、T4与CK间，差异极显著。单株产量变化趋势与单株有效果数相同，T1与CK间差异显著，其余处理间无显著差异。千粒质量各处理之间无显著差异。

表4 不同播种方式下胡麻产量及其构成因子

注：同列不同字母表示差异显著(P<0.05)(小写字母)或极显著(P<0.01)(大写字母)。

Note:Different letters in the same column indicate significant difference a(P<0.05) (lowercases) and (P<0.01)(capital).

2.4 不同覆膜播种方式对胡麻水分利用效率的影响

由表5可知，不同播种方式下作物耗水量为237.33～248.00 mm，由高到低依次为T1、T4、T2、T3和CK。3个覆膜处理的籽粒产量高于露地处理，T2最高(2 308.115 kg·hm-2)，CK最低(1 780.089 kg·hm-2)。水分利用效率以T2处理最高，在1 hm2农田上每毫米耗水量可生产胡麻9.45 kg，其次是T1(9.03 kg)。由此可见，地膜覆盖有助于抑制水分蒸发，提高胡麻对水分的吸收。T4水分利用效率较2个露地栽培处理(CK和T3)高，较T2降低5.23%。3种覆膜播种方式水分利用效率都高于CK，为8.99～9.45 kg·hm-2·mm-1，CK水分利用效率最低(7.50 kg·hm-2·mm-1)。与CK相比，T1～T4处理耗水量分别提高4.50%、2.89%、3.17%、1.48%，籽粒产量分别提高25.85%、29.67%、4.95%、23.60%，水分利用效率分别提高20.40%、26.00%、3.33%、19.73%，覆膜种植虽然使生育期耗水量增加，但由于产量的提高，水分利用效率也同步提高。

表5 不同播种方式下胡麻产量和水分利用效率

2.5 不同覆膜栽培方式经济效益分析

从经济效益来看(表6)，本试验中籽粒产值T2最高(13 848.690元·hm-2)，其次为T1处理(13 440.672元·hm-2)。但是计入地膜费用和播种费用后，T2相对收入最高，为11 848.690元·hm-2，其次为CK处理(9 480.534元·hm-2)、T1(9 210.672元·hm-2)、T3(8 408.558 元·hm-2)、T4最低(7 970.660元·hm-2)。由于试验小区面积较小且分散，不能机械作业，垄膜沟播起垄、覆膜、开沟播种，及残膜穴播都由人工操作，导致的播种费用较高。在生产上，膜侧沟播及残膜穴播技术都有相配套的机械，各处理的播种费用会更加接近，且低于本试验。若重点考虑地膜费用和籽粒产值，T2仍然是经济收益最高的胡麻栽培方式，T1的经济收益将高于其余3种栽培方式。

表6 不同处理经济效益分析

注：地膜用量为45 kg·hm-2，市场价格为14元·kg-1；胡麻籽粒价格为6元·kg-1；无旋耕地费用；化肥、种籽、田间管理、收获、脱粒费用基本一致，计算经济效益时，没有计入。

Note: The amount of soil film is 45 kg·hm-2;which market price is 14 yuan·kg-1；grain price of oil flax is 6 yuan·kg-1;no cultivated land cost；costs of fertilizer,seed,field management,harvest and threshing are almost the same ,not be included when calculate the economic benefits.

4 讨 论

试验探讨干旱无灌溉条件下不同覆膜栽培方式下胡麻田水肥动态特征及其增产效果，结果表明：地膜覆盖下的土层含水量高于露地处理；不同覆膜处理的胡麻生育期均比露地处理短，出苗率也更高；经济效益上残膜穴播产量大于本试验中其他栽培方式，带来的相对收入最高。生长前期,作物长势弱，干物质积累不足，会直接影响后期灌浆和产量[3,19]。覆膜处理下的作物，植株分茎、分枝数目更多，干物质积累量更大，长势也更好[20-21]。生长中期，作物的鲜、干质量快速增加，对水、肥的需求旺盛[7,12]。地膜覆盖能够改善土壤耕层的水分条件，提高土壤温度，活化土壤肥力，促进农作物增量[22]。

地膜覆盖能大幅降低土壤水分的无效蒸发，保蓄更多降雨量，以供作物需水期的使用，从而协调土壤蓄水与作物生长需水间的矛盾[23-24]。本试验中，胡麻是在前茬覆膜玉米收获后播种，前期胡麻田土壤含水量较高。在胡麻各个生育时期，覆膜处理的土层含水量大于露地处理。胡麻现蕾-成熟期，高平试验站降雨呈阶段性集中，降雨总量增加，但土壤含水量相对前期降幅明显，说明从枞形期到现蕾期是胡麻生长迫切需水的阶段。该时期，全膜穴播处理下水分利用效率最高，其余依次是残膜穴播、垄膜沟播、露地穴播和露地条播；而土壤含水量为残膜穴播>全膜穴播>垄膜沟播>露地穴播>露地条播。由于残膜穴播和全膜穴播处理土壤水分无极显著差异，可以推断胡麻水分利用效率与土壤含水量呈正相关。党增春等[10]研究也发现微垄地膜覆盖能够减少旱作胡麻田土壤水分的无效蒸散，提高胡麻生长期内土壤含水量，并且能够改善土壤墒情，提高胡麻对水分的利用效率。此外，胡麻水分利用率还与出苗期气温、日照时数和现蕾期到成熟期干燥度呈显著正相关[25]。

土壤温度是影响作物生长发育的重要因素，地膜覆盖能够改善土壤温度，是有效的避寒栽培方式之一[26]。对覆膜夏玉米田的土壤温度监测表明，地膜覆盖对田间土壤温度的影响主要包含2个方面，一是在气温较低时保持土壤温度，二是在气温较高时缓和土壤温度上升的速率[27]。尚瑞广等[28]在比较不同季节地膜覆盖对白菜栽培的影响，也发现地膜覆盖对土壤温度的调节效果平缓，高温天气也不会发生膜下高温情况，地膜覆盖白菜的出叶速率、株高、叶片数和叶面积均高于不覆膜处理，白菜产量较不覆膜处理高出45%左右[28]。在高寒干旱地区，植物的生长发育对根系间温度尤为敏感[27]。中国西北旱作农业区，年平均气温低，地膜覆盖对田间土壤的升温作用可以提高作物出苗率，缩短生育期，对提高作物产量具有重要意义[29]。

免耕残膜覆盖具有省时省力、投入少、产量高的特点[30]。本研究表明残膜穴播是一种适合在旱农区推广的胡麻种植模式，但是残膜穴播在生产实践上存在一些问题。比如在第2茬作物收获后地膜的完整度低，清理回收的难度加大[31]。残留在土壤中的地膜长期不腐烂将影响土壤的通透性和渗水性，引起土壤退化[32]。使用降解速率较低的可降解地膜替代传统地膜开展免耕残膜覆盖栽培可能更有利于缓解农田土壤的“白色污染”问题，但这一方案还有待进一步试验加以证实[33-34]。另外地膜覆盖能够加速土壤表层有机质的降解，促进土壤肥力释放，但是连续的地膜覆盖栽培会导致土壤肥力下降[35]。在残膜穴播胡麻的生产实践中，应该注意土壤培肥，合理施用肥料尤其是有机肥，防止土壤肥力下降。

Reference：

[1] 赵克学,陈国良,郭保安,等.宁南山区旱地胡麻生产力与水分利用特征[J].水土保持研究,1996,3(1):76-80.

ZHAO K X,CHEN G L,GUO B A,etal.Study on dryland flax's productivity and its characters of water use in southern Ningxia hilly area[J].ResearchofSoilandWaterConservation,1996,3(1):76-80(in Chinese with English abstract).

[2] 孙小花,谢亚萍,牛俊义,等.不同施钾水平对胡麻钾素营养转运分配及产量的影响[J].草业学报,2015,24(4):30-38.

SUN X H,XIE Y P,NIU J Y,etal.Effect of potassium application rate on uptake and distribution of potassium and grain yield in oil flax[J].ActaPrataculturaeSinica,2015,24(4):30-38(in Chinese with English abstract).

[3] 闫志利,郭丽琢,方子森,等.有机肥对胡麻干物质积累、分配及产量的影响研究[J].中国生态农业学报,2012,20(8):988-995.

YANG ZH L,GUO L ZH,FANG Z S.etal.Effect of different organic manures on oil flax dry matter accumulation,distribution and yield[J].ChineseJournalofEco-Agriculture,2012,20(8):988-995(in Chinese with English abstract).

[4] 吴 兵,高玉红,赵 利,等.旧膜再利用方式对旱地胡麻干物质生产及水分利用效率的影响[J].中国生态农业学报,2012,20(11):1457-1463.

WU B,GAO Y H,ZHAO L.etal.Effects of used plastic film disposal patterns on dry matter production and water use efficiency of oil flax in arid areas[J].ChineseJournalofEco-Agriculture,2012,20(11):1457-1463(in Chinese with English abstract).

[5] 任小龙.模拟雨量下微集水种植农田土壤水温状况及玉米生理生态效应研究[D].陕西杨凌:西北农林科技大学，2008.

REN X L.Effercts of ridge and furrow harvesting rainfall on soil temperature and moisture in farmland and on eco-physiological characteristics of cor under simulated rainfalls[D].Yangling Shaanxi:Northwest A&F University,2008(in Chinese with English abstract).

[6] 刘小兰,李世清,王 俊,等.半干旱黄土高原地区春小麦地膜覆盖研究概述[J].西北植物学报,2001,21(2):198-206.

LIU X L,LI SH Q,WANG J,etal.Review of clear plastic film mulch on spring wheat in semi-arid Loess Plateau[J].ActaBotanecaBoreali-OccedentaliaSeneca,2001,21(2):198-206(in Chinese with English abstract).

[7] 李尚中,樊廷录,王 勇,等.不同覆膜集雨种植方式对旱地玉米叶绿素荧光特性、产量和水分利用效率的影响[J].应用生态学报,2014,25(2):458-466.

LI SH ZH,FAN T L,WANG Y,etal.Effect of plastic film mulching and rain harvesting modes on chlorophyll fluorescence characteristics,yield and water use efficiency of dryland maize[J].ChineseJournalofAppliedEcology,2014,25(2):458-466(in Chinese with English abstract).

[8] 李仙岳,彭遵原,史海滨,等.不同类型地膜覆盖对土壤水热与葵花生长的影响[J].农业机械学报,2015,46(2):97-103.

LI X Y,PENG Z Y,SHI H B,etal.Effects of different degradable films mulching on soil water potential,temperature and sunflower growth[J].TransactionsoftheChineseSocietyforAgriculturalMachinery,2015,46(2):97-103(in Chinese with English abstract).

[9] 屈 洋,苏 旺,李 翠,等.陕北半干旱区沟垄覆膜集水模式下糜子边际效应及生理特性[J].应用生态学报,2014,25(3):776-782.

QU Y,SU W,LI C,etal.Border effect and physiological characteristics of broomcorn millet under film mulching on ridge-furrow for harvesting rainwater model in the semi-arid region of northern Shaanxi,China[J].ChineseJournalofAppliedEcology,2014,25(3):776-782(in Chinese with English abstract).

[10] 党增春,刘耀宏,万惠娥.旱地胡麻覆膜穴播种植与节水补灌试验研究[J].水土保持通报,2000,20(2):12-14.

DANG Z CH,LIU Y H,WAN H E.Experimental study on mulched hole-planting and water-saving supplied irrigation on dryland flax[J].BulletinofSoilandWaterConservation,2000,20(2):12-14(in Chinese with English abstract).

[11] 张 雷,李小燕,牛芬菊,等.旱地微垄地膜覆盖沟播栽培对土壤水分和胡麻产量的影响[J].作物杂志,2011(4):95-97.

ZHANG L,LI X Y,NIU F J,etal.Effects of upland micro-ridges half covering planting on soil moisture and flax yield[J].Crops,2011(4):95-97(in Chinese with English abstract).

[12] 宋秋华,李凤民,王 俊,等.覆膜对春小麦农田微生物数量和土壤养分的影响[J].生态学报,2002,22(12):2125-2132.

SONG Q H,LI F M,WANG J,etal.Effect of various mulching durations with plastic film on soil microbial quantity and plant nutrients of spring wheat fieldin semi-arid loess plateau of China[J].ActaEcologicaSinica,2002,22(12):2125-2132(in Chinese with English abstract).

[13] REN X,JIA Z,CHEN X.Rainfall concentration for increasing corn production under semiarid climate [J].AgriculturalWaterManagement,2008,95(12): 1293-1302.

[14] LI F M,GUO A H,WEI H.Effects of clear plastic film mulch on yield of spring wheat [J].FieldCropsResearch,1999,63: 79-86.

[15] 李世清,李凤民,宋秋华.半干旱地区不同地膜覆盖时期对土壤氮素有效性的影响[J].生态学报.2001,21(9):1519-1526.

LI SH Q,LI F M,SONG Q H.Effects of plastic film mulching periods on the soil nitrogen avail-ability in semiarid areas[J].ActaEcologicaSinica,2001,21(9):1519-1526(in Chinese with English abstract).

[16] LI F M,WANG J,XU H L,etal.Productivity and soil response to plastic film mulching durations for spring wheat on entisols in the semiarid Loess Plateau of China [J].SoilTillageResearch,2004,78(1): 9-20.

[17] 杜晓明,徐 刚,许端平,等.中国北方典型地区农用地膜污染现状调查及其防治对策[J].农业工程学报,2005,21(增刊):225-227.

DU X M,XU G,XU D P,etal.Mulch film residue contamination in typical areas of north China and counter measures[J].TransactionsoftheChineseSocietyofAgriculturalEngineering,2002,21(Supp):225-227(in Chinese with English abstract).

[18] 许维诚,李玉奇,牛树君,等.黑色地膜覆盖对胡麻田杂草的防除效果以及对胡麻的增产作用[J].安徽农业科学,2015,43(24):86,91.

XU W CH,LI Y Q,NIU SH J,etal.Control effects on weeds in linseed field and increasing yield effect on linseed of black film mulching[J].JournalofAnhuiAgriculturalSciences,2015,43(24):86,91(in Chinese with English abstract).

[19] 王永平,邢 丹,胡明文,等.浅析旱作条件下地表覆盖对土壤生态及辣椒生长的影响[J].辣椒杂志,2015,13(4):14-17.

WANG Y P,XING D,HU M W,etal.Effects of mulching on soil ecology and pepper growth under rainfed conditions[J].JournalofChinaCapsicum,2015,13(4):14-17(in Chinese with English abstract).

[20] 江 燕,史春余,王振振,等.地膜覆盖对耕层土壤温度水分和甘薯产量的影响[J].中国生态农业学报,2014,22(6):627-634.

JIANG Y,SHI CH Y,WANG ZH ZH,etal.Effects of plastic film mulching on arable layer soil temperature,moisture and yield of sweet potato[J].ChineseJournalofEco-Agriculture,2014,22(6):627-634(in Chinese with English abstract).

[21] 李建奇.地膜覆盖对春玉米产量、品质的影响机理研究[J].玉米科学,2008,16(5):87-92,97.

LI J Q.The mechanism study of the influences of plastics film mulch on grain yield and seed quality of spring maize[J].JournalofMaizeSciences,2008,16(5):87-92,97(in Chinese with English abstract).

[22] 黄 明,吴金芝,李友军,等.不同耕作方式对旱作冬小麦旗叶衰老和籽粒产量的影响[J].应用生态学报,2009,20(6):1355-1361.

HUANG M,WU J ZH,LI Y J,etal.Effects of tillage pattern on the flag leaf senescence and grain yield of winter wheat under dry farming[J].ChineseJournalofAppliedEcology,2009,20(6):1355-1361(in Chinese with English abstract).

[23] GAN Y,SIDDIQUE K H M,TURNER N C,etal.Ridge-furrow mulching systems-an innovative technique for boosting crop productivity in semiarid rain-fed environments[M]//DONALD L S.Advances in Agronomy.USA: Academic Press,2013: 429-476.

[24] 王彩绒,田霄鸿,李生秀.沟垄覆膜集雨栽培对冬小麦水分利用效率及产量的影响[J].中国农业科学,2004,37(2):208-214.

WANG C R,TIAN X H,LI SH X.Effects of plastic sheet-mulching on ridge for rainwater-harvesting cultivation on WUE and yield of winter wheat[J].ScientiaAgriculturaSinica,2004,37(2):208-214(in Chinese with English abstract).

[25] 陈艳秋,宋书宏,张立军,等.夏播菜用大豆生长动态及干物质积累分配的研究[J].大豆科学,2009,28(3):467-471.

CHEN Y Q,SONG SH H,ZNANG L J,etal.Growth tendency dry matter accumulation and distribution of summer sowing vegetable soybean[J].SoybeanScience,2009,28(3):467-471(in Chinese with English abstract).

[26] 陈苑旻,崔 寒,陈志昭,等.蚕豆地膜覆盖避寒栽培试验初探[J].福建稻麦科技,2015,33(4):20-24.

CHEN Y M,CUI H,CHEN ZH ZH,etal.The study of plastic mulching for cold weather of broad beans[J].FujianScienceandTechnologyofRiceandWheat,2015,33(4):20-24(in Chinese with English abstract).

[27] 李文龙,杨君林,刘 炜,等.不同覆盖模式下夏玉米田间土壤温度效应[J].陕西农业科学.2012,58(6):12-18.

LI W L,YANG J L,LIU W,etal.Effect of plastic film mulching on soil temperature of summer maize[J].ShaanxiJournalofAgriculturalSciences,2012,58(6):12-18(in Chinese).

[28] 尚瑞广,王朝云,易永健,等.麻地膜覆盖保温特性及对白菜生长和产量的影响[J].中国农学通报,2012,28(16):255-260.

SHANG R G,WANG CH Y,YI Y J,etal.Effects of bast fiber mulching filmon heat preservation and growth and yield of Chinese cabbage[J].ChineseAgriculturalScienceBulletin,2012,28(16):255-260(in Chinese with English abstract).

[29] 宋秋华,李凤民,王 俊,等.覆膜对春小麦农田微生物数量和土壤养分的影响[J].生态学报2002,22(12):2125-2132.

SONG Q H,LI F M,WANG J,etal.Effect of various mulching durations with plastic film on soil microbial quantity and plant nutrients of spring wheat field in semi-arid Loess Plateau of China[J].ActaEcologicaSinica,2002,22(12):2125-2132(in Chinese with English abstract).

[30] 符明联,和爱花,付丽春,等.地膜玉米田免耕直播油菜种植方式和效益分析[J].中国农学通报,2012,28(3):202-205.

FU M L,HE A H,FU L CH,etal.Planting patternand efficiency analysis of rapes with no-tillage sowing in plastic film corn field[J].ChineseAgriculturalScienceBulletin,2012,28(3):202-205(in Chinese with English abstract).

[31] 史建国,刘景辉,贾利欣,等.连续覆盖地膜对土壤微生物量氮的影响[J].作物杂志,2014.163(6):120-123.

SHI J G,LIU J H,JIA L X,etal.Effects of continuous plastic film mulching on soil microbial biomass nitrogen content[J].Crops,2014,163(6):120-123(in Chinese with English abstract).

[32] 温善菊,伍维模,战 勇,等.可降解地膜的生物降解作用研究[J].河南农业科学,2012,41(6):71-74.

WEN SH J,WU W M,ZHAN Y,etal.Study on biodegradation of degradable mulching film[J].JournalofHenanAgriculturalSciences,2012,41(6):71-74(in Chinese with English abstract).

[33] 虞利俊,徐 磊,唐玉邦,等.3种可降解地膜的合成及应用展望[J].江苏农业科学,2013,41(10):10-11.

YU L J,XU L,TANG Y B,etal.Synthesis and agricultural application prospects of three kinds of biodegradable films[J].JiangsuAgriculturalSciences,2013,41(10):10-11(in Chinese with English abstract).

[34] 李学凯,吕廷波,种法政,等.可降解地膜的降解性研究[J].安徽农业科学,2015,43(11):48-49.

LI X K,LÜ T B,ZHONG F ZH,etal.Study on the degradability of degradanle mulching film[J].JournalofAnhuiAgriculturalSciences,2015,43(11):48-49(in Chinese with English abstract).

[35] 卜玉山,苗果园,周乃健,等.地膜和秸秆覆盖土壤肥力效应分析与比较[J].中国农业科学,2006,39(5):1069-1075.

BU Y SH,MIAO G Y,ZHOU N J,etal.Analysis and comparison of the effects of plastic film mulching and straw mulching on soil fertility[J].ScientiaAgriculturaSinica,2006,39(5):1069-1075(in Chinese with English abstract).

(责任编辑：史亚歌 Responsible editor:SHI Yage)

Effects of Different Film-mulching on Water Use Efficiency and Yield of Flax

YANG Li,QI Shuanggui,LI Qingmei and WANG Zongsheng

(Pingliang Academy of Agricultural Science,Pingliang Gansu 744000,China)

This study was carried out to reveal the influence of mulching managements on soil moisture content,growth condition,water use efficiency and grain yield in flax field. Flax was grown in five cultivation patterns:field-kept film substituted using new plastic film with soil covering on the top and crop bunch-seeding,field-kept film and bunch-seeding,field-kept film collected and non-mulching bunch-seeding,ridges mulched with plastic film and row-seeding in the furrow and non-mulching with row-seeding as control (CK). The results showed that compared with CK,the growing period of the three plastic mulching treatments were shortened by 3 days,the germination rates were improved by 7.3% to 11.0%,the biological dry mass were increased by 2.11 to 4.31 times in early stage of the growth,and 16.97 to 22.31 in the later stage. Compared with the CK,water use efficiency of plastic mulching treatments were 19.73% to 26.00% higher and the flax yield were improved by 23.60% to 29.67%. In a comprehensive consideration of economical return,operability and practicality,field-kept film bunch-seeding cultivation is recommended as an applicable and profitable cultivation pattern in dryland oil flax production.

Dryland; Flax; Plastic film mulching; Water use efficiency; Yield

YANG Li,female,assistant agronomist. Research area: crop cultivation and physiological ecology. E-mail: yangli2535@126.com

日期：2017-05-22

2016-04-13

2016-05-16

国家油用胡麻现代农业产业技术体系建设专项(CARS-17SYZ-7)。

杨 丽，女，助理农艺师，主要从事作物栽培与生理生态研究。E-mail：yangli2535@126.com

S563.2；S318

A

1004-1389(2017)05-0728-10

网络出版地址：http://kns.cnki.net/kcms/detail/61.1220.S.20170522.0857.022.html

Received 2016-04-13 Returned 2016-05-16

Foundation item The Special Found for Construction of National Oil Flax Modern Agricultural Technology System (No. CARS-17SYZ-7).