地膜降解与土壤温度和含水量的关系及其对棉花产量的影响

为研究膜下滴灌棉田覆用降解地膜的保温保墒效果,通过田间试验,设DM1(普通聚乙烯地膜)、DM2(低降解率地膜)、DM3(中等程度降解率地膜)、DM4(高降解率地膜)4个覆膜处理,对各处理的地膜降解率、地温、土壤含水量、棉花产量进行调查测试,分析地膜不同降解率与土壤温度、含水量的相关关系。结果表明:棉花各生育期地膜降解率与产量呈负相关关系;地膜降解率与土壤温度呈线性负相关关系,其相关性在花期、花铃期、盛铃期达到极显著水平(P0.01),其相关系数在盛铃期达到0.924 9的最高值;地膜降解率与土壤含水量亦呈线性负相关关系,其相关性在各生育期均达显著水平(P0.05),其相关系数的大小顺序是:花铃期(0.980 2)盛铃期(0.978 9)花期(0.771 2)苗期(0.703 4)蕾期(0.695 6)。说明,地膜不同降解率对棉花产量影响显著,地膜降解率与棉田土壤温度、土壤含水量呈线性负相关关系,且地膜降解率高低对盛铃期地温影响最大,对花铃期土壤保墒作用调控最强。为实现环境和产量的双赢目标,在生产中选择适宜降解率的降解地膜十分必要。     

一种双降解膜在北疆棉区降解性能评价

[目的]评价EPI双降解膜在北疆棉区的综合性能,为技术引进和生产应用提供依据.[方法](1)通过自然光照、表面积法、地温计法测定地膜的诱导期、光降解能力及增温保温效果;(2)通过地埋法测定生物降解性能;(3)通过小区生产试验对比降解地膜对棉花产量和纤维品质的影响.[结果]EPI双降解膜能提高早春地温,光降解能力较强,但生物降解性能均较差.[结论]光降解能力符合技术需求,但生物降解能力有待提高.     

完全降解(Reverte添加剂)地膜在棉花中的应用与示范

[目的]验证Reverte添加剂生物降解地膜在棉田中消除残膜污染和对棉花产量的影响.[方法]试验设置:(1)在相同田间水肥条件下,设置Reverte降解地膜与普通地膜在棉花上的生产对比试验;(2)分四个时间段,观测降解过程,测量Reverte降解地膜在棉田中的破碎情况;(3)把埋土和暴露在阳光下不同时间的8个样品放置老化箱中,测其脆化度.[结果]Reverte降解地膜与普通地膜相比,对棉花生育期和产量无明显影响;Reverte降解地膜在棉田中达到了消除残膜污染的效果.棉花诱导期120 d覆膜129 d时,地膜大面积崩裂并形成不规则小块和碎片,部分土地裸露面在85;左右,达到生物降解第一阶段(崩裂阶段).土壤表面小块残膜和埋于土壤中的残膜经红外线分析测定其羰基系数,进行计算分别为2～3月和3.8～4月进入生物降解第二阶段(生物降解阶段).[结论]Reverte生物降解地膜在棉田中有显著的崩裂,小块残膜脆裂现象.小块残膜最终在自然环境中被完全降解为二氧化碳、水,进一步研究还有待于堆肥模拟试验.     

PBAT型全生物降解地膜对南疆棉花和玉米产量及土壤理化性质的影响

为探讨聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯(PBAT)材料的全生物降解地膜的降解过程和对作物产量及土壤环境的影响,以PBAT型全生物降解地膜和普通聚乙烯塑料(PE)地膜为处理,在南疆四地州主要棉区和玉米种植区,开展降解地膜大面积应用试验与示范,系统分析了降解地膜的降解性能以及对作物产量、土壤温湿度和土壤养分的影响。结果表明:降解地膜的降解过程为先出现裂纹,然后出现孔洞,最后破碎成小块,中间伴随着地膜变薄、变脆。巴州棉花降解地膜出现碎裂期的时间较阿克苏提前4 d,喀什玉米出现大裂期的时间较和田地区提前7 d;但同一作物不同地区之间降解时间差异均不显著(P0.05)。降解地膜降解处于诱导期之前,除巴州棉花降解地膜膜下5 cm的平均土温低于PE地膜外,四地州棉花和玉米降解地膜膜下5 cm和10 cm的土壤温湿度均高于PE地膜,但两种地膜的土壤温湿度差异均不显著(P0.05)。同一地区,降解地膜覆盖下作物收获期和播种前土壤养分略有不同,但差异不显著(P0.05)。巴州和阿克苏地区降解地膜覆盖下的棉花产量分别较PE地膜提高8.33%和6.48%,喀什与和田地区玉米分别较PE地膜提高3.67%和14.97%,但两种地膜的作物产量差异均不显著(P0.05)。降解地膜降解性能良好,对土壤水分和温度及作物产量的影响与PE地膜相当,以PBAT型全生物降解地膜代替PE地膜应用于南疆农业生产具有可行性,对作物和土壤环境无显著影响。     

聚乳酸生物降解地膜对土壤温度及棉花产量的影响

随着地膜残留污染问题的加剧,降解地膜的应用研究越来越受到关注。通过普通塑料地膜与2种不同厚度聚乳酸生物降解地膜的田间对比试验,研究聚乳酸生物降解地膜降解状况及对土壤温度和棉花产量的影响。结果表明:聚乳酸生物降解地膜在覆膜17~22 d后进入诱导期,60 d后逐渐进入破裂期,130 d左右进入崩裂期。在棉花生长苗期,生物降解膜膜内增温缓慢,白天平均土壤温度普通膜分别高于18μm降解膜和15μm降解膜膜0.8℃和6.2℃。但夜间降解膜膜内平均温度较稳定,保温效果好,膜内温度高于普通地膜1℃左右。18μm聚乳酸降解膜与普通膜相比对棉花产量的影响无显著性差异,而15μm聚乳酸降解膜使棉花减产8.9%。研究表明,聚乳酸生物降解地膜厚度选为18μm较为合适,且具有良好的降解性,可满足棉花的生长需要,有望替代普通地膜在农田中推广使用。     

可控全生物降解地膜对玉米生长的影响

[目的]进一步探明可控全生物降解地膜的降解过程和对玉米生长发育的影响.[方法]选取15种降解地膜为研究对象,以普通地膜和裸露地为对照,明确可控全生物降解地膜的农田覆盖效应、降解性能和应用前景,逐步筛选出能替代常规普通膜的参试降解膜.[结果]15个参试的全生物可降解地膜在诱导期均未达到70 d左右的预期目标,诱导期偏短.绝大多数降解膜的降解进程不能有效地控制,降解地膜诱导期的可控性差.在覆盖作业过程中,绝大多数参试膜在整地水平较高的条件下能适应农艺操作要求.总体看,降解地膜在一定时间内能达到消除地膜残留污染的目标.[结论]生物降解膜与普膜一样,具有相同的保温功能与增产作用,而且可有效解决普通地膜的“白色污染”问题,可以确定其在消除地膜残留污染、促进地膜覆盖栽培健康发展方面的可能性.     

降解地膜对地温和作物产量的影响及其降解性分析

【目的】明确COPO树脂降解地膜在新疆北部农田中的应用特征。【方法】以普通地膜为对照,研究黑色降解膜对地温和滴灌棉花、沟灌玉米产量的影响,以及覆膜方式和灌水量对降解膜降解率的影响。【结果】降解膜处理20 cm土壤日平均地温高于普通膜,其保温效应也优于普通膜,08:00时5 cm土壤平均温度比普通膜高出0.244℃,最高相差1.6℃,地温昼夜变化幅度小;降解膜处理的棉花、玉米平均增产6%左右;随着灌水量的增加,降解膜的降解时间明显延长,崩裂期最大相差39 d;棉花滴灌平作模式下地膜降解时期明显晚于沟灌玉米,诱导期延长6 d,破裂期延长13 d,崩裂期延长67 d,同时重量降解率远低于后者,应用效果更好。【结论】COPO树脂降解膜具有一定的应用前景,但因降解速度受作物、覆膜方式、灌水量的影响较大,降解膜的可控性仍有待提高。     

生物降解淀粉树脂地膜应用试验初报

用生物降解地膜为材料，以辣椒作参试作物进行试验，结果表明：１．该生物降解地膜的诱导期为半个月，约一个半月失去增温作用，二个月左右基本降解。２．该膜能增加土壤温度和土壤含水量，与露地相比，各土层温度可增加２．０－３．５℃，但地表温度的增加不如普通地膜。前期的土壤含水量比普通地膜高，后期则较代；３．辣椒产量比露地栽培提高显著，与普通地膜相比差异不大。     

不同降解膜的覆盖效应及其对茄子生长发育的影响

以国内生产中普遍应用的厚度为0.008 mm的超薄地膜及不覆盖地膜(裸地)做对照,采用作物覆盖栽培等方式研究了两种降解膜的特性和在茄子上的应用效果。结果表明,两种降解膜覆盖后均能提高5 cm和10 cm地温,其增温效果与对照地膜相同。覆盖两种降解地膜的茄子从株高、茎粗、叶数、最大叶片长、最大叶片宽等生长指标和产量方面与对照地膜无显著差异或稍高于对照地膜。降解1号膜在覆盖20~24 d后进入诱导期,之后几天内很快进入开裂期和大裂期。降解2号膜在覆盖40 d左右进入诱导期,之后也很快进入开裂期和大裂期。至试验结束(试验期3个月)时两种降解膜均未出现破裂期和无膜期,两种降解膜呈碎片状,易碎,不影响耕种,而对照残膜为大块状,影响下一茬耕种。     

生物降解地膜田间应用降解效果及对后茬早稻产量的影响

为了有效地解决地膜白色污染问题,加快生物降解地膜在马铃薯上的推广应用,通过大田试验研究了在冬种马铃薯上覆盖生物降解地膜的田间降解特性及对后茬作物水稻产量的影响。结果表明,生物降解地膜在覆膜60 d时开始降解,马铃薯收获时(覆膜125 d)的降解失重率达36.26%。马铃薯收获后不回收残膜,生物降解地膜在土壤里继续降解,在种植1茬早稻和1茬晚稻后的降解失重率分别为88.49%和96.41%,在晚稻收获后生物降解地膜已基本全部降解。生物降解地膜残留于土壤中,不会影响下茬作物早稻的生长及产量,与普通地膜残膜处理区比较,早稻产量增加,且差异极显著。因此,生物降解地膜能够从源头上控制农业污染物产生,从而彻底解决地膜白色污染问题。