不同强度地膜对棉花生长及产量影响

为了研究高强度地膜对棉花生长及产量影响,在新疆库尔勒市包头湖农场对2种不同生产工艺的高强度聚乙烯地膜(Q1、Q2)和1种传统聚乙烯地膜(PE)进行试验,分析不同强度地膜覆盖下保温保墒性能对棉花生长和产量的影响.结果表明:高强度地膜Q1、Q2在使用前后的拉伸性能和断裂标称应变指数均高于传统地膜PE,具有良好的增温保墒功能...     

不同地膜覆盖对南疆机采棉产量效益及残膜回收率的影响

为探究不同地膜覆盖对南疆机采棉产量、经济效益和地膜回收的影响,本研究于2021年在新疆维吾尔自治区阿克苏地区沙雅县棉花地开展试验,以裸地（CK）为对照设置2种不同地膜覆盖处理,即高堡膜覆盖（GB）和普通PE地膜覆盖（PE）,统计分析不同地膜覆盖下棉花的产量和经济效益,并对使用后的残留地膜进行回收。结果表明：高堡膜在棉花苗期（播种后20 d）能够显著提高棉田0～10 cm土层的土壤温度,较普通PE地膜和裸地分别提高0.78℃和2.19℃;保水率（第30天）较普通PE地膜提高2.51个百分点,具有良好的增温保墒效果。高堡膜覆盖可显著增加棉花的产量和经济效益,籽棉产量较普通PE地膜和裸地分别提高9.91%、33.13%,高堡膜覆盖和普通PE地膜覆盖的利润较裸地分别提高55.77%和27.22%。此外,高堡膜在使用前后的拉伸负荷和断裂标称应变指数整体上均高于普通PE地膜,一次性机械回收率高于80%。研究表明,高堡膜在南疆机采棉田具有较好的增温保墒效果,较普通PE地膜和裸地更有利于棉花的生长发育和产量提高,且其回收率较高,可在南疆棉田优先推广使用。     

青岛市农田土壤残膜污染现状及其治理对策

地膜覆盖技术应用带动了我国农业生产力的显著提高和生产方式的改变,对保障我国农产品安全供给做出了重大贡献,但随着地膜应用量和使用年限的不断增加,大量残留地膜造成的“白色污染”严重影响了农业生产的进行,对农业环境的安全与健康也构成了巨大的威胁。本文在青岛市 5 个农业主产区选择了 27 个代表性作物种植片区,对常年覆膜农田土壤地膜残留现状进行了调查。结果表明：青岛市农田土壤中地膜残留量在 10.7~69.3 kg·hm^-2 之间,平均残留量为 32.3±15.7 kg·hm^-2,中位值 27.3 kg·hm^-2,其中有 7 个作物种植片区的残膜量均值超过 40 kg·hm^-2,最高残留量均值达到 69.3 kg·hm^-2,具有一定的残膜污染作物损害风险。青岛市农田土壤中地膜残留量与种植模式、覆膜年限之间没有明显相关性,而与当季残膜回收率有关。农田土壤中残膜大小以大于100 cm² 的最多,且 90%以上残膜分布在 0~20 cm 耕作层。为控制农田土壤地膜残留污染,提出 3 点建议：一是建立和完善地膜残留污染综合治理机制;二是强化超薄型聚乙烯（PE）地膜的质量提升与达标地膜的应用;三是积极研发推广生物可降解地膜,从源头解决 PE 地膜残留污染问题。     

降解地膜对南疆棉田土壤水热及棉花产量的影响

为探讨降解地膜对南疆棉田土壤水热及棉花产量的影响,选取3种氧化-生物双降解地膜[天壮1号(T-1)、天壮2号(T-2)、天壮3号(T-3)]及一种新型生物降解地膜(HS),以PE普通地膜为对照,通过测定棉田降解地膜的降解情况及土壤水热,计算其棉田耗水及土壤生长度日,筛选适宜南疆棉田生产的降解地膜。结果表明:在棉花进入吐絮期时,T-3和HS的降解率达88.6%和58.7%,而T-1和T-2仅为15.9%和13.4%。不同降解地膜对棉田的水热状况也存在一定影响,对于生育期总耗水量而言,T-3和PE的耗水量较大,为688.6 mm和690.7 mm,但T-3的耗水模数明显高于PE处理。在土壤生长度日上,4种降解地膜在棉花全生育期土壤生长度日均低于PE地膜,其中T-3和HS的土壤生长度日比PE地膜低了294.3℃·d和222.8℃·d。在棉花产量和水分利用效率上,T-1比PE高6.2%和7.2%,HS明显低于PE地膜,但T-3和PE地膜差异不大。综上,T-1和T-2增温保墒效果好,产量较高,但降解效果差。T-3降解速度较好,增温保墒的性能低于PE地膜,但能够满足作物对温度和水分的需求,使棉花产量和水分利用效率接近PE地膜。因此,在南疆棉田降解地膜T-3替代PE地膜应用于棉花生产具有一定的可行性。     

张掖绿洲农田地膜残留量分布特征及影响因素

通过对地膜残留量区域分布特征及影响因素的调查研究，准确评估区域地膜残留污染现状，为提出区域性农田地膜污染防控措施提供科学依据。选择河西走廊张掖绿洲105个农田样地作为研究对象，监测农田土壤中地膜残留量，同时调查样地作物、土壤质地、地膜使用情况等指标，并进行统计分析与地统计分析。结果显示：张掖绿洲农田地膜残留量介于0.79~114.72 kg· hm^-2之间，平均值为25.63 kg·hm^-2，表现出西北部高于东南部的分布趋势，地膜残留量的空间异质性高且呈高斯模型分布特征；各县区地膜残留量表现为临泽县（49.07 kg·hm^-2） > 高台县（33.72 kg·hm^-2） > 甘州区（23.33 kg·hm^-2） > 山丹县（11.32 kg·hm^-2） > 民乐县（10.44 kg·hm^-2）。地膜残留量受覆膜方式、覆膜年限、作物类型等因素影响：全覆膜、人工、机械覆膜3种地膜使用方式下地膜残留量差异显著（P<0.05），均值分别为37.35、27.46、15.26 kg·hm^-2；连续覆膜10 a以上，地膜残留量显著增加（P<0.05）；种植作物中玉米农田（35.39 kg·hm^-2）地膜残留量最多。研究区整体残膜污染处于中污染水平，其中临泽、高台县污染较重，覆膜年限是研究区地膜残留量空间变异的主要因素，贡献率达33.24%，作物类型次之（31.73%），张掖地区应因地制宜地合理调整农业种植结构并完善地膜使用政策，同时推广残膜机械回收技术，以减轻地膜污染。     

新疆加工番茄应用PBAT全生物降解地膜可行性

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降解性能及在新疆加工番茄上的应用效果，设置3种PBAT生物降解地膜、普通聚乙烯塑料（PE）地膜和露地种植（不覆膜）共5个处理，在新疆昌吉市加工番茄主要种植区开展生物降解膜应用试验，系统分析了生物降解地膜的降解性能及其对加工番茄土壤温湿度、产量、品质性状的影响。结果表明：山东天野生物降解地膜在覆膜50 d左右开始降解，山东清田和蓝山屯河生物降解地膜在覆膜65 d左右开始降解，在加工番茄收获期降解面积达到60%，收获后的10月上旬埋土部分基本降解。蓝山屯河、山东天野和山东清田3种生物降解地膜在机械覆膜过程中未出现断裂和粘连，能够满足新疆加工番茄生产过程中机械覆膜要求。与传统PE地膜相比，PBAT地膜开始破裂之前日平均土壤温度比PE膜处理低0.81℃，但两者比露地处理分别高1.13℃和1.94℃，说明PBAT地膜在开裂之前土壤保温性能较好，与PE地膜保温效果相当。山东清田生物降解地膜透湿率为210 g·m^-2·24 h^-1，高于蓝山屯河和山东天野生物降解地膜的透湿率，远低于全生物降解地膜国家标准。与PE地膜处理相比，山东清田生物降解地膜处理增产6.0%，蓝山屯河生物降解地膜处理增产2.4%，二者加工番茄产量差异不显著（P>0.05），山东天野生物降解地膜处理加工番茄减产13.3%。蓝山屯河和山东清田2种生物降解地膜覆盖番茄产量、产值和纯利润与PE地膜持平，无明显差异。研究表明，全生物降解地膜在新疆加工番茄生产中是经济可行的。     

降解膜对棉花生长及产量的影响

新疆地区的棉花基本为地膜覆盖种植,由于地膜回收利用严重滞后,棉田残膜污染不断加剧,严重制约了农业可持续发展和农民持续增收。为此,研究降解膜和常规PE膜对棉花生长及产量的影响,结果表明:由于地膜裂解较早,棉花的现蕾期、开花期、结铃期及吐絮期等生长发育均推迟2~3 d,单铃重、衣分、籽指、产量等生物产量明显下降。     

南方平原地区地膜使用与残留现状调查分析

选取南方平原区7个省(自治区)作为研究对象,采用文献调研、问卷调查和典型样点采集的方法,对研究区域的地膜使用与残留现状进行了分析。结果表明,南方平原区地膜使用量和地膜覆盖面积都呈现逐年增加的趋势,地膜覆盖面积占耕地总面积的比例也表现出增加趋势,但都低于10%。研究区域内的覆膜作物主要有4类共19种作物,平均覆膜比例为74%,使用地膜的平均厚度为0.006 mm,地膜平均使用量为38.6 kg·hm^-2。此外,在地膜使用后只有73.1%的地块中地膜被回收,回收的方式主要为人工拾捡,少数为人工拾捡与机械回收相结合的方式。南方平原区0~30 cm土层地膜残留量为14.28 kg·hm^-2,残留的地膜主要集中在0~20 cm土层,约占0~30 cm土壤中残膜总量的78.9%。是否回收地膜是影响南方平原区地膜残留量高低的一个重要因素,回收地膜的地块地膜残留量显著低于不回收地膜的地块。不回收地膜时,地膜残留量与地膜累计使用量呈极显著的正相关关系,而回收地膜时,地膜残留量与地膜累计使用量无明显相关关系。     

石河子地区机采棉花生物降解地膜高效栽培技术

传统的棉花地膜覆盖具有增温保墒和抑制杂草生长等诸多特点,在农业种植中得到广泛应用。但因为地膜长期使用过程导致白色污染的出现。因此本文提出了生物降解地膜,生物降解地膜的应用,有效地减少白色污染,可以做好有效的降解,帮助棉花实现更好的生长。本文围绕着石河子地区机采棉花生物降解地膜的高效栽培技术分析,帮助该区域内的棉花实现更好的生长。     

棉花宜在盛花期揭膜

棉花覆盖地膜后,是否需要揭膜,何时揭膜合适,是棉农较为关心的问题。大家知道,地膜覆盖棉花主要是利用地膜的增温保墒作用,时间上以苗期和初蕾期为主,开花以后棉株即将封行,气温升高,地膜的增温效应已经逐渐消失。因此,应提倡棉花盛花期揭膜。试验证明在7月上中旬揭去地膜较好。     

基于文献计量的塑料地膜研究发展态势分析

为深入了解塑料地膜研究的发展现状，本研究以 2000—2019年 Web of Science 数据库收录的1 895篇论文为数据来源，采用文献计量学方法，结合运用Excel、VOSviewer等软件对该领域发文量、主要发文国家和机构、研究主题、研究前沿等进行了统计分析。结果表明:该领域发文量呈上升趋势，2013年后发文量迅速增长；从国家研究实力上来看，中国、美国、意大利为发文量较高的国家；以西北农林科技大学、中国科学院、中国农业大学为主的中国研究机构在该领域发文量最高；该领域的研究方向主要包括:塑料地膜在农业上的应用(包括覆膜对农产品产量、土壤水分、温度的影响等)，地膜的高分子材料分析、生物可降解地膜的研发与应用，地膜的生物降解，塑料残膜对土壤环境、生态环境的影响等方面；从研究趋势上看，鉴于农业残膜在土壤中的大量残留，未来研究热点可能会趋于塑料残膜对生态环境、土壤质量的影响，尤其是塑料残膜中增塑剂及降解后的微塑料对土壤食物链安全、生态系统和人体健康的风险值得进一步探究。研发新型生物地膜替代传统塑料地膜，并及时评估其农业应用效果、尽早大范围推广至关重要。     

PBAT全生物降解地膜在辽西半干旱区的降解及残留特性

为明确全生物降解地膜在辽西半干旱区农田中的降解特性,以普通地膜(CPF)为对照,设置2年田间试验,结合扫描电镜(SEM)和傅里叶红外光谱(FTIR),测定PBAT全生物降解地膜(BPF)的降解及残留指标。结果表明:全生物降解地膜从玉米苗期(40 d左右)开始出现降解,拔节时地膜降解已进入破裂期,抽穗之后进入崩解期。随着覆盖年限的增加,地膜残留量也相应增加,普通地膜和全生物降解地膜表层残膜累积量分别增加165%和47%,残片总数分别增加80%和21%;2种地膜残留量均随土层加深而减少,但伴随覆膜年限增加,深层土壤中残膜占残膜总量比例呈增加趋势,其中,普通地膜比例由8.2%增至12.4%,全生物降解地膜由2.9%增至3.7%。通过2年覆盖,表层土壤中普通地膜和全生物降解地膜的残片数分别为277万和236万片/hm²,残膜质量分别为73.6和57.6 kg/hm²,与普通地膜相比,PBAT全生物降解地膜可实现自身降解,有效减少农田残留,以其替代普通地膜应用于辽西半干旱区玉米覆盖栽培具有可行性。     

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。     

山西旱作区不同类型地膜对谷子产量影响及降解性能研究

为了研究山西旱作区不同类型地膜对谷子产量影响及其降解性能,在山西省朔州市布置地膜覆盖试验,设4个处理[普通地膜（PE）、PLA/PBAT复合型降解地膜（PP）、PBAT全生物降解地膜（PB）、不覆膜（LD）]。结果表明：与不覆膜相比,地膜覆盖使谷子产量平均增长32.6%,但覆膜处理间差异不显著。随着覆盖时间的增加,2种可降解地膜水蒸气透过量显著增加,表现为PB膜>PP膜>PE膜。力学性能（拉伸强度、撕裂强度和断裂标称应变）显著下降,表现为PE膜>PP膜>PB膜,微观形态和化学结构变化显著,普通地膜变化不明显,微观表面粗糙度表现为PB膜>PP膜>PE膜。PB膜在保障谷子产量的同时降解效果最佳,农田残留最少,覆膜150 d后降解率达到74.8%,降解残片以<2 cm²和2~5 cm²的中小规格为主。从谷子产量、地膜物理性能、化学结构和降解残留度等方面综合评价,PBAT全生物降解地膜在确保谷子产量的同时具有良好的降解效果,可作为PE膜的替代品应用于晋北地区旱地谷子生产中。     

覆膜处理对藠头根际土壤细菌群落的影响

为探究覆膜措施对津市藠头产量及根际土壤细菌群落多样性、结构、生态功能、物种之间网络互作的影响,本研究采集了未覆膜、覆普通地膜、覆蓝色地膜3个处理下的藠头根际土壤,利用高通量测序技术和生物信息学的相关方法进行研究。结果表明：覆膜措施提高了藠头产量,其中未覆膜处理产量为29 766.7 kg·hm^-2,普通地膜处理产量为31 466.7 kg·hm^-2,增产5.7%,蓝色地膜处理产量为39 966.7 kg·hm^-2,增产34.3%。覆膜处理显著改变了细菌群落结构,并显著降低了细菌群落多样性。此外,藠头根际土壤细菌群落对不同地膜处理的响应不同,在门和属水平上均存在一定差异。网络分析结果表明,未覆膜处理具有124个模块,普通地膜和蓝色地膜处理的根际细菌分子生态网络分别具有77个和80个模块。覆膜措施使藠头根际细菌分子生态网络的模块数降低,这可能会导致细菌群落生态功能多样性降低。覆膜措施还导致根际细菌关键物种改变。基于功能预测,相较于未覆膜处理,覆盖蓝色地膜显著提高了尿素分解功能(P<0.05),而普通地膜处理相对于蓝色地...     

几种生物可降解地膜甘薯应用对比试验

以多个由不同生产原料制备的、降解路径不完全相同的可降解地膜在甘薯上覆膜试验,通过测定覆膜后土壤及膜内外温湿度差异、PE基可降解地膜覆盖甘薯在前后期的拉伸强度变化、对甘薯产量及产品质量的影响,验证生物可降解地膜在皖北甘薯生产上的适用性。结果表明：几种可降解地膜能够达到与常规地膜相同的增温、保墒、抑制杂草的农艺效果;几种处理均较对照增产22％以上,在薯块膨大期遇连阴雨等较极端天气下,能够显著避减因未能及时揭膜所造成的幼嫩薯块腐烂;几种地膜能够有效适期降解,对下茬农事操作不产生影响。     

基于降解地膜覆盖的新疆棉花生长发育及效益分析

为研究降解地膜降解进程及其对新疆南部棉花生长发育、产量和经济效益的影响,在新疆阿克苏以普通地膜（PE）为对照,进行T1、T2、T3（氧化-生物双降解生态地膜）、HS（生物分解地膜）4种可降解地膜覆盖棉田试验。结果表明,T1、T2、T3、HS诱导期分别为71、67、57、52 d,降解速率T3 > HS > T2 > T1。在棉花关键生育时期,T1和PE的棉花株高与其他可降解地膜差异显著,蕾数、铃数、花数、果枝数差异不显著。PE和T1棉花快速增长期较长,PE干物质积累量比T1少4.71%;而PE比T2、T3、HS高20.62%、5.03%、27.33%。单株结铃数表现为PE > T1 > T3 > T2 > HS;与PE籽棉产量相比,HS显著减产30.26%,其他处理与PE差异不显著。研究表明,T1覆盖的棉花干物质积累量、籽棉产量等效果与PE相当,增收5.81%,降解速率慢;T3覆盖效果与PE无显著差异,减收7.97%,降解速率比T1快。综合经济效益与生态效益,T3更适宜在新疆南部棉田覆盖。     

地膜机械化技术现状及分析

系统梳理我国地膜机械化技术研究成果,以覆膜播种与残膜回收两大类典型机具为对象,分析对比其结构特征及工作原理,总结剖析当前地膜机械化技术中存在的问题。结果表明:在地膜覆盖机械化技术中,主要存在因苗膜错位、覆土不均、打孔成穴机构不可靠造成的空穴率高、出苗率低等问题。在机械收膜方面存在的主要问题是:地膜厚度小、强度差,增加了机具作业难度;现有机具的适配性单一,核心工作部件的可靠性不高,并且机收成堆(条)的地膜转运困难,后续处理工艺不完善,降低了农户的积极性。针对现有问题提出如下解决措施:1)研究人员在设计覆膜机具和残膜回收机具时应当与农艺相结合,改善机具作业效果及自身可靠性;2)提高我国农用塑料地膜质量,加快可降解地膜的研制。综上,加快研发优质可靠的覆膜、收膜机械是拓宽覆膜种植技术应用领域、提高覆膜地区机械化水平的重要保障。     

不同地膜覆盖栽培技术对宁夏海原地区谷子生长发育和产量的影响

宁夏海原地区位于干旱地带,谷子是当地主要种植的粮食作物之一,当前谷子种植面临水资源不足等问题。因此,有必要探索地膜覆盖栽培技术对谷子生长发育及产量的影响。本研究通过对宁夏海原地区“张杂谷13号”谷子进行3种不同类型地膜(渗水地膜、生物降解膜和全降解生物智能地膜)、不同覆盖技术(半膜覆盖、全膜覆盖)的处理,研究了不同栽培方式对谷子生长发育、形态特征、生理特性和产量的影响。结果表明：实施常规地膜全膜覆盖栽培技术的谷子根系发育快,植株生长健壮,产量显著高于其它技术。因此宁夏海原地区谷子进行常规地膜全膜覆盖栽培后增产明显,经济效益高,可大面积推广种植。     

温室条件下不同新型地膜回收性能研究

为探究适宜回收的地膜厚度,选用2种不同加工工艺的新型银黑双面地膜,厚度分别为0.010、0.015和0.025 mm,与符合国家标准要求的常用黑色地膜作对照,在温室条件下开展对比试验,用电子拉力试验机测试不同覆盖期地膜的力学性能,并结合含杂率、拾净率等指标综合评价地膜的回收性能。结果表明:在力学性能方面,随着地膜厚度增加,地膜断裂伸长率和最大拉伸负荷逐渐增大,厚度0.015 mm以上的地膜其力学性能保留率均在70%以上,因此,回收时仍有较好的力学性能;在含杂率方面,厚度0.015和0.025 mm的地膜,含杂率均低于80%,符合企业回收再利用的需求,可以一定程度上降低再利用处理成本;在拾净率方面,上述2种厚度的地膜表现良好,拾净率均在95%以上,有效降低了当年覆盖地膜的残留量。本研究进一步构建了地膜综合回收效果评价方法,并对地膜回收效果进行评价,结果表明在使用时长超过对照地膜123 d的情况下,这2种新型试验地膜总评价分值仍高于对照组60%以上,表现出良好的回收特性,且厚度越大,综合评分越高。综上,新型地膜各方面力学性能均有所提高,更适合长季节栽培;厚度0.015 mm以上的地膜综合回收效果更佳,对减少温室地膜残留量和促进回收地膜的循环再利用具有积极作用。