兰州地区位于中国西北部,气候干旱,降水较少,但局部地区在雨季或强降雨时仍可能发生涝灾。涝灾对作物生长造成严重影响,包括根系缺氧、养分流失、病害增加等。因此,如何利用农用地膜技术提高作物抗涝能力,成为兰州地区农业生产中的重要课题。本文将从农用地膜的作用机制、应用方法及改进措施等方面,探讨如何通过地膜技术提升作物抗涝能力。
一、农用地膜的作用机制
农用地膜是一种覆盖在土壤表面的塑料薄膜,其主要功能包括保温、保湿、抑制杂草、减少土壤侵蚀等。在抗涝方面,地膜的作用主要体现在以下几个方面:
1. 改善土壤结构
地膜覆盖可以减少雨水对土壤的直接冲刷,防止土壤板结,保持土壤疏松。疏松的土壤有利于水分渗透和根系生长,从而提高作物的抗涝能力。
2. 减少地表径流
地膜覆盖能够有效减少地表径流,降低雨水在田间的积聚速度,避免涝灾的发生。同时,地膜可以将多余的雨水引导至排水沟或集水设施,减少积水对作物的危害。
3. 调节土壤湿度
地膜覆盖可以减少土壤水分的蒸发,保持土壤湿度稳定。在涝灾发生时,地膜可以减缓水分向根系渗透的速度,降低根系缺氧的风险。
4. 抑制杂草生长
地膜覆盖能够抑制杂草的生长,减少杂草对养分的竞争,从而增强作物的抗逆性,包括抗涝能力。
二、农用地膜在抗涝中的应用方法
1. 选择合适的地膜类型
在兰州地区,应根据作物种类和土壤条件选择合适的地膜类型。例如,黑色地膜具有较好的抑草效果,而透明地膜则更适合用于保温。在抗涝方面,可以选择透气性较好的地膜,以改善土壤通气性。
2. 合理铺设地膜
地膜的铺设方式对抗涝效果有重要影响。建议采用高垄覆膜的方式,即在田间起垄后覆盖地膜。高垄可以增加土壤与空气的接触面积,改善土壤通气性,同时便于排水,减少积水对作物的危害。
3. 结合排水系统
在地膜覆盖的基础上,应结合田间排水系统的建设。例如,在田间开挖排水沟,将多余的水分引导至集水设施或排水渠道,避免涝灾的发生。
4. 优化种植密度
合理的种植密度可以提高作物的抗涝能力。过密的种植会导致田间通风不良,增加涝灾风险;而过稀的种植则会降低土地利用率。因此,应根据作物种类和地膜覆盖情况,合理调整种植密度。
三、改进措施与技术创新
1. 研发透气性地膜
传统地膜的透气性较差,容易导致土壤缺氧。研发具有良好透气性的地膜,可以在保持土壤湿度的同时,改善土壤通气性,提高作物的抗涝能力。
2. 推广可降解地膜
传统塑料地膜在使用后难以降解,容易造成环境污染。推广可降解地膜,不仅可以减少环境污染,还能在涝灾后迅速分解,避免地膜对土壤结构的破坏。
3. 结合智能灌溉技术
将地膜覆盖与智能灌溉技术相结合,可以更精确地控制土壤湿度,避免因灌溉不当导致的涝灾。例如,利用土壤湿度传感器和自动灌溉系统,根据作物需水量实时调整灌溉量。
4. 加强田间管理
在地膜覆盖的基础上,应加强田间管理,包括及时清理排水沟、监测土壤湿度、防治病虫害等。良好的田间管理可以进一步提高作物的抗涝能力。
四、案例分析
以兰州地区常见的玉米种植为例,采用高垄覆膜技术后,玉米的抗涝能力显著提高。在雨季,高垄覆膜可以有效减少田间积水,保持土壤疏松,同时结合排水系统,将多余的水分迅速排出。此外,透气性地膜的使用进一步改善了土壤通气性,降低了根系缺氧的风险。通过以上措施,玉米的产量和品质均得到了显著提升。
五、结论
农用地膜技术在提高作物抗涝能力方面具有重要作用。通过选择合适的地膜类型、合理铺设地膜、结合排水系统、优化种植密度等措施,可以有效降低涝灾对作物的危害。同时,研发透气性地膜、推广可降解地膜、结合智能灌溉技术等创新措施,可以进一步提高地膜的抗涝效果。在兰州地区的农业生产中,应积极推广和应用地膜技术,以应对涝灾对农业生产的挑战,促进农业可持续发展。