全 文 ：第 12卷 第 3期
2 0 0 4年 7月
中 国 生 态 农 业 学 报
Chinese Journal of Eoo-Agriculture
V01．12 No．3
July， 2004
地膜覆盖作物农田光温效应研究
王有宁 王荣堂 董秀荣
(长江大学农学院 荆州 434025)
摘 要 试验研究地膜覆盖作物农田光温效应结果表明，夏季作物旺长期(棉花开花～吐絮期、玉米抽雄穗～乳熟
期、大豆开花～结荚期)地膜覆盖作物枝叶茂盛，白天所截留的太阳总辐射量多，作物中下部光照强度小于对照地，
且地膜覆盖作物农田土壤温度低于对照地，其中白天地面最高温度降温较明显，棉花、玉米与大豆农田土壤温度比
对照分别降低3．fC、2．7℃和 2．5"C，其光温效应可有效减轻夏季高温对作物的危害而利于增产。
关键词 地膜覆盖栽培 作物 光温效应
Lightteml~rature effect offarm land covingwithfilm．WANGYou—Ning，WAN GRong-Tang，D0NGXiu-Rong(Col—
lege ofAgronomy，Yangtze University，Jingzhou 434025)，CJEA，2004，12(3)：134～136
Abstract The dropping effect of soil temperature by film-covering on fields is studied in this paper．The resuhs show that
the crop’S growing and flourishing stage(from blooming tO boll opening of cotton，from tassel appearance to milky of
maize，and from flowering tO podding of soybean)is in the summer．Because under the film ，the crop’S branches and
leaves &re so flourishing and thick they can absorb more sun light，but the mid—down part of the crop has less light intensi—
ty than the coun terpart witho ut film—covering ． Meanwhile the temperature of the soil surface with film -covering is lower
than the surface with no film—covering．In this circumstan ce the degree of dropping temperature in the cottOn，maize and
soybean field is 3．1℃ ．2．7℃ and 2．5℃ ．The dropping soil temperature effect with film-covering can reduce the damage
of I1igh temperature tO crop validly in the summer．Therefore it can increase the production．
Key wolds Film -coveting cultivation，Crop，Light temperature effect
干旱缺水或光、温、水等资源分配不均等是限制我国农业生产发展的主要因素之一，而地膜覆盖是解决
此问题的有效措施之一l1’ 。本试验研究了地膜覆盖对棉花、玉米和大豆生育期增温、降温效应及作物经济
性状的影响，为推广应用塑膜覆盖栽培作物提供理论依据。
1 试验材料与方法
试验于 1999 2001年在湖北省荆州市湖北农学院教学农场进行，该地位于北纬 30。21 ，东经 119。09 ，
属亚热带季风气候，年均气温 15～17℃，≥10℃年活动积温 5200～5400C，‘年降水量 1050～1 150mm，年蒸
发量 1040～1140mm，年日照时数 1800～2200h，年无霜期 220～260d，适宜水稻、棉花、小麦、大豆和玉米等
多种作物种植。供试棉花品种为“鄂棉 15号”，玉米为“西玉3号”，大豆为“鄂豆 4号”，均于 4月 20日播种，
用对比法根据作物种类不同分区进行试验，每种作物设覆膜与对照2个小区，每小区面积 lOOm2。于播种前
1天每小区埋设地面温度表(测定 0cm地表、地面最高和最低温度)和曲管地温表(测定 5cm、10cm、15cm和
20cm土层温度)，自播种之日始至作物生育后期(棉花吐絮期、玉米和大豆黄熟期)每天 3次(8：00、14：00和
20：00)连续进行土壤温度观测。作物旺长期(棉花开花～吐絮期、玉米抽雄穗～乳熟期、大豆开花～结荚期)
始用照度计每天 5次(8：00、10：00、12：00、14：00和 16：00)N定作物株间光照度(每次观测冠层上部、作物外
活动面处和根部地面3个高度)。并观测棉花出苗、现蕾、开花、成铃和吐絮，玉米出苗、七叶、抽雄、雌穗、乳
熟和黄熟，大豆出苗、开花、结荚、乳熟和黄熟期农艺性状及其株高。
2 结果与分析
2．1 地膜覆盖对作物生育前期增温与旺长期降温效应
试验表明地膜覆盖对作物生育前期有明显增温效应，使种子萌发快、出苗迅速，这与前人试验结论一
*湖北省教育厅重大科技项目(98A_028)部分研究内容
收稿日期：2003—06—08 改回日期：2003—07—10
第 3期 王有宁等：地膜覆盖作物农田光温效应研究 135
致 ]。统计结果显示，棉花、玉米和
大豆 4～5月 份 地表 与 5cm、lOcm、
15cm和20cm土层土壤平均温度覆膜
比对 照分别高 1．1～3．8℃、2．1～
3．0℃及 0．8～3．5℃(见表 1)。连续 3
年地温观测资料表明(见表 2)棉花、玉
米和大豆旺长期覆膜比对照地温均有
所降低，Ocm地表降温分别为 1．1℃、
0．9C和 0．7℃；5～20cm土层土壤温
度降温为 0．3-0．6℃，其中以白天最
表 1 不同作物生育前期平均地温比较(1999~2001-04-20~05-31)
Tab．1 Average soil teraperatures in growing prerious of diferent crol~(1999～2001‘04‘20～05‘31)
高温度降温最明显，棉花、玉米、大豆分别降温 3．1℃、2．7℃和 2．5℃。
表 2 不同作物生育盛期平均温度比较(1999~2001)
6．2 Average temperatures in growing prerious of different crops from 1999 to 2001
2．2 地膜覆盖对农田光照强度的影响
农田作物群体中光照强度的大小是影响作物光合作用进而影响作物生育和产量的决定性因素，农田覆
盖地膜后对作物生育前期有增温、保湿和保肥作用，使作物生长迅速，至作物旺长期地膜覆盖作物比对照枝
叶茂盛，叶面积系数增大，白天截留的太阳直接辐射和散射辐射量多，最终减少地膜覆盖作物田中光能 。3
年统计资料表明地膜覆盖作物地2／3株高处和根部地面光照强度明显低于对照(见表3)，这可能是地膜覆盖
作物旺长期降温效应的主要原因。
表 3 不同作物旺长期光照强度比较
Tab．3 Iluminance in healthy growth stage of different crops
2．3 地膜覆盖对作物经济性状的影响
连续 3年作物考种统计分析表明3种覆膜处理作物经济性状均优于对照，且以产量因素最显著；3年平
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作 物 处 理
Crops Treatments
株高／cm 穗长／cm 秃尖长／cm 百粒重 茎粗／cm 穗粒重／g 产量／kg．hm一2
Plant Spike Bald apex 100．grain Stena Single spike Yield
height length length weight c0arse grain weight
3 小结与讨论
地膜覆盖作物旺长期可使棉花、玉米与大豆分别降温 3．1~C、2．7~C和 2．5℃，其降温效应可减轻夏季高
温对作物生育的危害 而利于增产，为进一步推广地膜覆盖栽培作物提供新的农业气象依据。地膜覆盖小
气候效应主要表现为作物生育前期即苗期具有增温保湿作用和作物生育中期降温效应，使作物增产，其增产
原因如作物呼吸作用强度、光合作用强度和光合效率等作用机理尚待深入研究。
参 考 文 献
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