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摘要：文章主要介绍了黑色地膜的特点，可应用的蔬菜种类，以及黑膜在蔬菜作物上的应用功效。说明黑色地膜可改善土壤微环境，促进蔬菜作物早熟和增产，提高了其对病虫害的抵抗能力，同时可以控制杂草的生长，且在贮藏上也有一定的保鲜作用。
关键词：黑色地膜；特点；应用
中图分类号：S605 文献标识码：A 文章编号：1674-0432（2011）-09-0126-2
农用薄膜种类很多，有普通膜和特殊功能有色膜之分。据有关研究表明，不同农作物需要不同的光谱。选用合适的有色膜，对其进行封盖，将得到其需要的光谱，可获得增产的效果。目前世界上一些发达国家已广泛使用有色地膜覆盖农作物，其中黑色地膜用量最多。如日本有色地膜占农膜用量的三分之一，其中黑色地膜90%[1]。而在我国普通农膜占较大比重，普通地膜占95%以上，专用地膜、功能地膜占不到5%。其中黑色地膜的比重更少。
1 黑色地膜的特点
黑色地膜是在聚乙烯树酯中加入2-3%炭黑制成的。采用黑色地膜覆盖，使用见光透过率保持在3%以下，除具有普通地膜提高地温、保墒等作用外，还具有抑制杂草生长、增温、保湿、防止水土流失等特点。
2 黑色地膜可应用蔬菜种类
黑色地膜在蔬菜生产上有广泛的应用，其中菌类有香菇、金针菇、灵芝、平菇、双孢蘑菇等[2,3]；茄果类有辣椒、番茄、马铃薯、茄子等[4-9]；瓜类有黄瓜、西瓜、甜瓜等[10, 11]；伞形科有胡萝卜[12]；百合科有蒜、葱、韭黄等[13-16]。黑色地膜还在草莓、圆葱、非洲菊、甜叶菊、板栗等作物上得到应用[17-21]。
3 黑色地膜在蔬菜作物上的应用
3.1 遮光效应
黑色地膜是通过在聚乙烯中添加2-3%炭黑色或黑色母料而制得，厚度一般为0.008-0.010mm。由于黑色地膜几乎不透光，因此，黑色地膜在多种食用菌生产中非常适用。而在以往的栽培中，室外栽培普遍采用草帘、草扇、茅草等物进行覆盖遮光。这些覆盖物成本高、劳动强度大，使用寿命短。而应用黑色地膜避免了上述缺点，同时具有保湿调温等功能，与其他覆盖物相比，节省工本，操作方便，便于大规模野外栽培，充分显示了其优越性和极好的经济效益，有利生产规模的扩大[2,3]。已广泛应用食用菌生产，如金针菇、平菇、香菇、灵芝、双孢蘑菇等生产。而在韭黄、蒜黄等蔬菜的软化栽培中也得到应用。
3.2 温度效应
黑色地膜对土壤增温是通过吸收太阳能自身增温，再通过热传导，使土壤增温，比透明膜对土壤的直接增温效果略低。在10cm的土层地积温，比裸地栽培地积温增加，而温害温度比透明膜覆盖减少46.6-59.9%，说明黑色地膜具有抑制地温升高和保墒的作用。由于温度变化平稳，温害温度低，有利作物生育[7, 21]。因此在夏季应用黑色地膜，比普通的地膜地温略低，可防止地温引起的烧根，有利于多种作物根系生长，提高产量和品质。
3.3 湿度效应
主要表现在对土壤湿度和空气湿度的影响上。从对覆盖不同土壤类型的土壤含水量测试看，壤土0-10cm，土壤含水量比裸地栽培提高3.0-3.3%，粘土类比裸地提高2.6-2.8%[19]。在温室栽培中应用黑色地膜覆盖与普通透明地膜一样，可以保持土壤湿度和降低温室内空气湿度，从而降低各种病害的发生。
3.4 物理效应
黑色地膜具有透明地膜提高地温、保温、保肥、防止土地板结等优点，在覆盖黑膜和透明薄膜后，土壤的平均容重都减少，但是覆盖黑膜减少的幅度大；土壤水分含量较露地都增加了，但黑膜覆盖增加的幅度大，且土壤孔隙度比露地能够增加3-4%[22]。因而，黑膜覆盖后的土壤变得疏松，不宜板结，保水能力强，适宜土壤中大量微生物活动，有利养分分解和根系的吸收。同时由于黑色地膜的染色剂为炭黑，炭黑能够有效地防止紫外光的光降解作用，而因黑膜具有优良的防老化性能，能有效地防止薄膜老化破碎后对土壤的污染和对地力的破坏[23, 24]。
3.5 除草效应
由于黑膜的染色剂为炭黑几乎不透光，用它来覆盖地面，覆盖面下的杂草因光照不足而不能生长，直至枯死。避免了使用除草剂导致土壤污染、地下水污染、恶化生态环境，降低商品质量。在马铃薯上应用，其控草效果达95%以上；在圆葱上，控草效果达90%以上[18, 25]。
3.6 生长效应
黑色地膜不仅能够有效抑制杂草的光合作用，发挥了良好的除草作用，还能降低透明膜的高温危害，还能解决透明膜覆盖的作物旺长、早衰、倒伏和病虫害等弊病，所以，黑膜能为作物生育创造良好的生态环境。在辣椒定植60天后，对根系生长发育进行调查，保护地內覆盖黑色地膜的辣椒总数平均为35.5根，露地平均根总数为33.2根，比覆盖普通地膜和露地的根总数分别多 5.1根和3.2根，而且根系粗壮、发达。据观察，用黑色地膜覆盖的西瓜苗，生长发育较快，前期不徒长，雌花出现早而多，后期不早衰，生长稳健[5]。
3.7 减病效应
在黑色地膜防病和降低病害发生方面，很多专家已经进行了研究。实践表明黑色地膜覆盖可以减轻蔬菜作物的病虫害发生。在多雨的炎热季节采用高垄和黑色地膜覆盖栽培辣椒能有效减轻其炭疽病和疫病的发生[5]；在茄子上，采用黑色地膜覆盖也能有效减低其绵疫病的发生[6]；在黄瓜上，黑色地膜覆盖消毒并经过一个黄瓜生长季以后土壤线虫数量比对照减少。控制效果随土壤深度增加而下降，同时植物寄生线虫数量减少。覆黑膜后黄瓜根结线虫的发病程度比对照明显下降为害为Ⅰ级，而对常规药剂消毒的植株根系为害达到Ⅳ级。黑膜覆盖消毒不仅使黄瓜产量提高，畸形瓜率下降，而且成本比药剂消毒低。从黄瓜生长和产量以及根结着生来看，其控制效果仍然优于药剂消毒。黑膜覆盖主要以降低线虫活性和侵染能力，推迟侵染时间为特征。经过黑膜覆盖消毒可有效控制黄瓜根结线虫的发生及危害[10]。
3.8 增产效应
黑色地膜具有提高地温、保温、保肥、除草、改善土壤微环境等优点，从而促进了蔬菜作物生长，提高其免疫能力，进而促进了作物的增产。在辣椒上，黑膜覆盖的辣椒地无杂草生长，肥效保持，辣椒生长快，长势旺盛，产量相对提高，一般每公顷增产20公斤；在元葱上，黑膜覆盖比透明膜667m2增产17.2%，黑膜覆盖，植株矮壮，防早衰不倒伏，对灰霉病有强抵抗能力。由于黑膜覆盖温度适宜，无杂草危害，圆葱根系发达，秧苗素质好，早衰轻，高抗病害，产量高；在黄瓜上，黑膜覆盖消毒土壤比对照平均增产6%。太阳能消毒处理的产量优势，在生长后期表现更为明显[5]。且与对照相比，黑膜覆盖处理的黄瓜的畸形瓜率明显下降。覆黑膜处理试区黄瓜的瓜型好、瓜条均匀一致，畸形瓜率仅为10%，商品性好。相比之下，常规药剂消毒试区的瓜条参差不齐，一致性很差，畸形瓜率高达60%，市场售价受到很大影响[10]。而在马铃薯上，小区平均产量，稻草免耕马铃薯的产量比黑膜覆盖增产l1.0%，比常归耕作技术栽培增产61.3%[26]。据观察覆盖黑色地膜的辣椒比覆盖普通地膜的生育结实期延长l2-l5天，另外覆盖黑色地膜的蔬菜果实表皮光滑，色泽绿，油亮，产品商品率提高。
4 小结
黑膜改善了土壤微环境，促进蔬菜作物早熟和增产，提高了其对病虫害的抵抗能力，同时可以控制杂草的生长，且在保鲜贮藏上也有一定的应用。除此之外，黑色地膜防老化性能好，使用寿命长，容易回收、能有效减少老化、破碎后对土壤的污染。因此应该加强国内黑色地膜的研发和应用推广。
参考文献
[1] 毛子霖,聂绪建.农用黑色微膜的研制与应用.炭黑工业,
1993,(1):20-24.
[2] 陆鸿连,钱宏.黑色塑料薄膜在食用菌生产上的应用.浙江食用菌,1994,(03):8-9.
[3] 羹建南.黑膜在药用菌食用菌生产上的应用.江苏食用菌,
1993,14(4):23.
[4] 吴必红.地膜辣椒生产效果分析.广东气象,2001,(1):45-46.
[5] 贾利元.麦茬辣椒高垄覆黑膜栽培防病增产效果研究.安徽农业科学,2006,34(13):3018.
[6] 王新峰.如何防治茄子绵疫病.河南科技,2003,(7):20.
[7] 王丽红.日光温室黑色地膜覆盖效果研究.蔬菜,2003,
(8):30-31.
[8] 徐来源,严传清,叶为诺.黑色地膜在山地辣椒上应用效果试验.吉林蔬菜,2009,(1):69-71.
[9] 刘发万,罗绍康,钟利等.干旱地区黑膜覆盖对辣椒经济性状的影响.长江蔬菜2009,(3):53-54.
[10] 刘晓英,杨修,马春森.黑膜覆盖控制黄瓜根结线虫的效果.农业工程学报,2004,(20)4:234-237.
[11] 郭郑蔚,包云峰.黑色地膜覆盖西瓜试验.中国西瓜甜瓜,
2003,(3):9-10.
[12] 吉玉玲.胡萝卜黑膜覆盖冬季田间保鲜贮藏技术.长江蔬菜,2004,(6):19.
[13] 张钱坤.秋蒜盖黑膜高产栽培.农技服务,1997,(7):16.
[14] 刘仁凯,刘晓云.韭黄黑色塑料薄膜覆盖栽培技术.当代蔬菜,2005,(9):7.
[15] 杨玉风,吴传杰,姜志伟.黑色地膜覆盖生产反季韭黄技术.农村新技术, 2008,(17):11.
[16] 勾野,高伟星.采用黑膜覆盖栽培韭黄节支增效.农民致富之友,2010,(2):5.
[17] 胡伟建.草莓黑膜覆盖加小拱棚高效栽培法.安徽农业,
2000,(8):12.
[18] 原华,杨淑华,杨占玲.除草地膜覆盖圆葱防草的试验.北京农业科学,2007,(5):26-28.
[19] 许开华,刘志芳,裘建荣.甜叶菊黑膜覆盖增产机理与栽培技术初探.浙江农业科学,2000,(5):253-254.
[20] 王涛.非洲菊黑膜覆盖栽培技术.西南园艺,2005,33(4):
50.
[21] 刘春生,杨吉华,马玉增,等.对板栗园树盘土壤双重覆盖的效应研究.农业工程学报,2004,20(1):69-71.
[22] 张素清,陆秀君.不同保水措施对杨树育苗地土壤物理性质和苗木生长的影响.安徽农业科学,2006,34(8):1636-1638.
[23] 毛子森,聂绪建.农用黑色微膜的研制与应用.炭黑工业,
1993,(1):20-24.
[24] 张士平,王宏.黑色地膜全程除草效果分析及应用技术.
杂粮作物,2006,26(3):212-213.
[25] 陈海俭,张惠芳,苗培玲.黑色地膜防除田间杂草试验及示范效果.甘肃农村科技,2003,(2,2):51,55.
[26] 陈利東,陈国保.玉林冬季免耕马铃薯分期播种试验及优质高产气候分析.气象研究与应用,2008,29(1):60-63.
[27] 刘晓英,刘培军,马春森,杨修.利用黑塑膜覆盖进行太阳能消毒对土壤温度的影响.中国农业气象,2004,(25)3:21-25.
作者简介：董超(1966-)，男，山东省烟台市农业科学研究院农艺师，研究方向：农业新品种与技术推广。
关键词：黑色地膜；特点；应用
中图分类号：S605 文献标识码：A 文章编号：1674-0432（2011）-09-0126-2
农用薄膜种类很多，有普通膜和特殊功能有色膜之分。据有关研究表明，不同农作物需要不同的光谱。选用合适的有色膜，对其进行封盖，将得到其需要的光谱，可获得增产的效果。目前世界上一些发达国家已广泛使用有色地膜覆盖农作物，其中黑色地膜用量最多。如日本有色地膜占农膜用量的三分之一，其中黑色地膜90%[1]。而在我国普通农膜占较大比重，普通地膜占95%以上，专用地膜、功能地膜占不到5%。其中黑色地膜的比重更少。
1 黑色地膜的特点
黑色地膜是在聚乙烯树酯中加入2-3%炭黑制成的。采用黑色地膜覆盖，使用见光透过率保持在3%以下，除具有普通地膜提高地温、保墒等作用外，还具有抑制杂草生长、增温、保湿、防止水土流失等特点。
2 黑色地膜可应用蔬菜种类
黑色地膜在蔬菜生产上有广泛的应用，其中菌类有香菇、金针菇、灵芝、平菇、双孢蘑菇等[2,3]；茄果类有辣椒、番茄、马铃薯、茄子等[4-9]；瓜类有黄瓜、西瓜、甜瓜等[10, 11]；伞形科有胡萝卜[12]；百合科有蒜、葱、韭黄等[13-16]。黑色地膜还在草莓、圆葱、非洲菊、甜叶菊、板栗等作物上得到应用[17-21]。
3 黑色地膜在蔬菜作物上的应用
3.1 遮光效应
黑色地膜是通过在聚乙烯中添加2-3%炭黑色或黑色母料而制得，厚度一般为0.008-0.010mm。由于黑色地膜几乎不透光，因此，黑色地膜在多种食用菌生产中非常适用。而在以往的栽培中，室外栽培普遍采用草帘、草扇、茅草等物进行覆盖遮光。这些覆盖物成本高、劳动强度大，使用寿命短。而应用黑色地膜避免了上述缺点，同时具有保湿调温等功能，与其他覆盖物相比，节省工本，操作方便，便于大规模野外栽培，充分显示了其优越性和极好的经济效益，有利生产规模的扩大[2,3]。已广泛应用食用菌生产，如金针菇、平菇、香菇、灵芝、双孢蘑菇等生产。而在韭黄、蒜黄等蔬菜的软化栽培中也得到应用。
3.2 温度效应
黑色地膜对土壤增温是通过吸收太阳能自身增温，再通过热传导，使土壤增温，比透明膜对土壤的直接增温效果略低。在10cm的土层地积温，比裸地栽培地积温增加，而温害温度比透明膜覆盖减少46.6-59.9%，说明黑色地膜具有抑制地温升高和保墒的作用。由于温度变化平稳，温害温度低，有利作物生育[7, 21]。因此在夏季应用黑色地膜，比普通的地膜地温略低，可防止地温引起的烧根，有利于多种作物根系生长，提高产量和品质。
3.3 湿度效应
主要表现在对土壤湿度和空气湿度的影响上。从对覆盖不同土壤类型的土壤含水量测试看，壤土0-10cm，土壤含水量比裸地栽培提高3.0-3.3%，粘土类比裸地提高2.6-2.8%[19]。在温室栽培中应用黑色地膜覆盖与普通透明地膜一样，可以保持土壤湿度和降低温室内空气湿度，从而降低各种病害的发生。
3.4 物理效应
黑色地膜具有透明地膜提高地温、保温、保肥、防止土地板结等优点，在覆盖黑膜和透明薄膜后，土壤的平均容重都减少，但是覆盖黑膜减少的幅度大；土壤水分含量较露地都增加了，但黑膜覆盖增加的幅度大，且土壤孔隙度比露地能够增加3-4%[22]。因而，黑膜覆盖后的土壤变得疏松，不宜板结，保水能力强，适宜土壤中大量微生物活动，有利养分分解和根系的吸收。同时由于黑色地膜的染色剂为炭黑，炭黑能够有效地防止紫外光的光降解作用，而因黑膜具有优良的防老化性能，能有效地防止薄膜老化破碎后对土壤的污染和对地力的破坏[23, 24]。
3.5 除草效应
由于黑膜的染色剂为炭黑几乎不透光，用它来覆盖地面，覆盖面下的杂草因光照不足而不能生长，直至枯死。避免了使用除草剂导致土壤污染、地下水污染、恶化生态环境，降低商品质量。在马铃薯上应用，其控草效果达95%以上；在圆葱上，控草效果达90%以上[18, 25]。
3.6 生长效应
黑色地膜不仅能够有效抑制杂草的光合作用，发挥了良好的除草作用，还能降低透明膜的高温危害，还能解决透明膜覆盖的作物旺长、早衰、倒伏和病虫害等弊病，所以，黑膜能为作物生育创造良好的生态环境。在辣椒定植60天后，对根系生长发育进行调查，保护地內覆盖黑色地膜的辣椒总数平均为35.5根，露地平均根总数为33.2根，比覆盖普通地膜和露地的根总数分别多 5.1根和3.2根，而且根系粗壮、发达。据观察，用黑色地膜覆盖的西瓜苗，生长发育较快，前期不徒长，雌花出现早而多，后期不早衰，生长稳健[5]。
3.7 减病效应
在黑色地膜防病和降低病害发生方面，很多专家已经进行了研究。实践表明黑色地膜覆盖可以减轻蔬菜作物的病虫害发生。在多雨的炎热季节采用高垄和黑色地膜覆盖栽培辣椒能有效减轻其炭疽病和疫病的发生[5]；在茄子上，采用黑色地膜覆盖也能有效减低其绵疫病的发生[6]；在黄瓜上，黑色地膜覆盖消毒并经过一个黄瓜生长季以后土壤线虫数量比对照减少。控制效果随土壤深度增加而下降，同时植物寄生线虫数量减少。覆黑膜后黄瓜根结线虫的发病程度比对照明显下降为害为Ⅰ级，而对常规药剂消毒的植株根系为害达到Ⅳ级。黑膜覆盖消毒不仅使黄瓜产量提高，畸形瓜率下降，而且成本比药剂消毒低。从黄瓜生长和产量以及根结着生来看，其控制效果仍然优于药剂消毒。黑膜覆盖主要以降低线虫活性和侵染能力，推迟侵染时间为特征。经过黑膜覆盖消毒可有效控制黄瓜根结线虫的发生及危害[10]。
3.8 增产效应
黑色地膜具有提高地温、保温、保肥、除草、改善土壤微环境等优点，从而促进了蔬菜作物生长，提高其免疫能力，进而促进了作物的增产。在辣椒上，黑膜覆盖的辣椒地无杂草生长，肥效保持，辣椒生长快，长势旺盛，产量相对提高，一般每公顷增产20公斤；在元葱上，黑膜覆盖比透明膜667m2增产17.2%，黑膜覆盖，植株矮壮，防早衰不倒伏，对灰霉病有强抵抗能力。由于黑膜覆盖温度适宜，无杂草危害，圆葱根系发达，秧苗素质好，早衰轻，高抗病害，产量高；在黄瓜上，黑膜覆盖消毒土壤比对照平均增产6%。太阳能消毒处理的产量优势，在生长后期表现更为明显[5]。且与对照相比，黑膜覆盖处理的黄瓜的畸形瓜率明显下降。覆黑膜处理试区黄瓜的瓜型好、瓜条均匀一致，畸形瓜率仅为10%，商品性好。相比之下，常规药剂消毒试区的瓜条参差不齐，一致性很差，畸形瓜率高达60%，市场售价受到很大影响[10]。而在马铃薯上，小区平均产量，稻草免耕马铃薯的产量比黑膜覆盖增产l1.0%，比常归耕作技术栽培增产61.3%[26]。据观察覆盖黑色地膜的辣椒比覆盖普通地膜的生育结实期延长l2-l5天，另外覆盖黑色地膜的蔬菜果实表皮光滑，色泽绿，油亮，产品商品率提高。
4 小结
黑膜改善了土壤微环境，促进蔬菜作物早熟和增产，提高了其对病虫害的抵抗能力，同时可以控制杂草的生长，且在保鲜贮藏上也有一定的应用。除此之外，黑色地膜防老化性能好，使用寿命长，容易回收、能有效减少老化、破碎后对土壤的污染。因此应该加强国内黑色地膜的研发和应用推广。
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[1] 毛子霖,聂绪建.农用黑色微膜的研制与应用.炭黑工业,
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[8] 徐来源,严传清,叶为诺.黑色地膜在山地辣椒上应用效果试验.吉林蔬菜,2009,(1):69-71.
[9] 刘发万,罗绍康,钟利等.干旱地区黑膜覆盖对辣椒经济性状的影响.长江蔬菜2009,(3):53-54.
[10] 刘晓英,杨修,马春森.黑膜覆盖控制黄瓜根结线虫的效果.农业工程学报,2004,(20)4:234-237.
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[16] 勾野,高伟星.采用黑膜覆盖栽培韭黄节支增效.农民致富之友,2010,(2):5.
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[18] 原华,杨淑华,杨占玲.除草地膜覆盖圆葱防草的试验.北京农业科学,2007,(5):26-28.
[19] 许开华,刘志芳,裘建荣.甜叶菊黑膜覆盖增产机理与栽培技术初探.浙江农业科学,2000,(5):253-254.
[20] 王涛.非洲菊黑膜覆盖栽培技术.西南园艺,2005,33(4):
50.
[21] 刘春生,杨吉华,马玉增,等.对板栗园树盘土壤双重覆盖的效应研究.农业工程学报,2004,20(1):69-71.
[22] 张素清,陆秀君.不同保水措施对杨树育苗地土壤物理性质和苗木生长的影响.安徽农业科学,2006,34(8):1636-1638.
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