可降解地膜农田适用性评价

[目的]评价可降解地膜的农田适用性,为防治地膜污染寻求有效途径。[方法]选择山东主要覆膜作物春花生作为供试作物,通过设置覆膜栽培试验、暴晒试验和填埋试验,系统评价不同类型可降解地膜的农田适用性。[结果]参试的4种全生物降解地膜和2种氧化生物双降解地膜均能满足农机作业要求;以聚乙烯为主要原料的普通地膜和氧化生物双降解地膜的增温、保墒、抑草、增产效果优于全生物降解地膜,降解性能劣于全生物降解地膜。[结论]可降解地膜基本具备了聚乙烯地膜的功能和较好的降解性能,是防治地膜污染的一个有效途径。     

可降解地膜的降解性研究

[目的]为解决田间残膜给棉花产区带来的生态环境问题奠定基础。[方法]通过在石河子大学试验站的田间试验,探讨可降解地膜的降解性。[结果]填埋试验与地表覆盖试验结果表明埋深15~25 cm的可降解膜降解最快。与普通地膜相比,可降解膜能够起到一定的增温保墒作用。[结论]在棉花生产中可用可降解膜代替普通地膜,以缓解农膜残留造成的白色污染。     

可降解地膜对花生生长发育影响及残留情况研究

近年来,作为治理白色污染主要手段之一的可降解地膜虽然推广面积逐年扩大,但是各种类型可降解地膜性能参差不齐,针对可降解地膜对作物生长发育及残留情况的系统研究更可谓是凤毛麟角。笔者采用对比试验和全生育期跟踪监测的方法,在花生上开展了不同类型可降解地膜对比试验,初步掌握了不同可降解地膜对花生生长发育的影响以及地膜残留情况。结果表明：普通地膜和氧化生物双降解地膜在保墒性能上表现更优异,可降解地膜在诱导期内的保温效果略优于普通地膜,产量有不同程度提升,残留率明显偏低,但降解特性差别较大,诱导期长短不一,氧化生物双降解地膜降解不稳定、速度不一致,个别全降解地膜诱导期较短作用不明显,四种降解地膜统一呈现出诱导期越长花生产量越高和畦面部分降解较快、覆土部分降解很慢的现象。     

全生物可降解地膜在花生栽培上的应用及其降解性能

针对普通PE地膜在花生覆膜栽培中的环境污染问题,进行2种全生物可降解地膜与普通PE地膜的对比试验研究,重点监测土壤温度、水分及花生产量的差异,通过作物覆膜栽培试验、暴晒试验和填埋试验的立体化研究,评价地膜的应用效果和降解程度。结果表明:全生物可降解地膜与普通PE地膜的保温保水作用基本一致,不同降解地膜间无明显差异;地膜覆盖能够大幅度提高产量,全生物可降解地膜比普通PE地膜产量有所增加,同时全生物可降解地膜具有明显的降解效果,可有效减缓对土壤的污染残留。     

可降解地膜覆盖对辣椒水肥利用和生长的影响

为了减轻农田白色污染,加快可降解地膜的应用,我们采用模拟实验,比较了新开发的淀粉基可降解地膜对辣椒水分利用效率、品质及植株中氮素分布的影响。结果表明,可降解地膜和普通地膜覆盖都能显著增加辣椒的产量和提高产量水分利用效率。对品质而言,覆盖地膜处理辣椒果实p H、维生素C含量显著高于CK,且其电导率、阳离子交换量和硝酸盐含量显著低于CK。降解膜和普通地膜对辣椒产量和品质的影响差别不大,可降解地膜可作为普通膜的替代产品投入应用。     

可降解地膜覆盖对土壤水温和玉米成苗的影响

为了减轻农田白色污染,加快可降解地膜的应用,采用模拟实验,比较了新开发的3种淀粉基可降解地膜对土壤温度和水分保持的效应及其对玉米成苗的影响。结果表明,覆膜处理的土壤5 cm温度明显高于无覆膜对照,土壤10 cm处温度无明显差异,降解膜B的保温性能与普通膜D相当;各覆膜处理的保水性能均高于无覆膜对照,出苗前和幼苗后期各覆膜处理差异不明显,幼苗中期,降解膜B的保水效果明显优于降解膜A、C;3种降解膜和普通地膜对玉米株高和叶面积的影响显著,而对干鲜重的影响差别不大。可降解地膜B可作为普通膜的替代产品投入应用。     

不同地膜覆盖对地温和杂交谷生长发育的影响

[目的]研究不同地膜覆盖对地温和杂交谷生长发育的影响。[方法]以张杂谷10号为研究对象,通过设置裸地栽培、白色/黑色普通地膜覆盖、白色/黑色可降解地膜覆盖5种处理研究地温、光合等指标。[结果]生育前期,白色、黑色覆膜处理分别提高0~20cm的平均地温约6和4℃,生育后期覆膜增温效果减弱。黑色地膜在一定程度上能避免高温胁迫。土层越深,日温差越小,各处理间差异不显著。覆膜处理SPAD值均高于裸地。白色普通/可降解地膜处理Pn显著高于裸地栽培,分别高5.17、5.46μmol·m-2·s-1。黑色地膜处理可显著提高WUE,黑色普通/可降解地膜较裸地栽培分别高出7.78%、7.05%。覆膜处理较裸地栽培先于7~10d左右株高达最大值。黑色地膜增产效果最明显,其中黑色可降解地膜产量最高,为9 713.3kg·hm-2。[结论]与普通地膜相比,可降解地膜在生长后期逐渐分解,在土壤中的残留小,在张杂谷生产中替代普通地膜具有一定的可行性。     

春花生降解地膜覆盖栽培试验的效应分析

为探讨可降解地膜在花生生产中的降解性能和增产效果，引进了2种降解膜进行覆盖栽培试验，并以露地为对照，普通白膜为参考。通过对花生的农艺性状、产量产值及地膜降解特性等方面进行调查分析，筛选出适合花生生产的可降解地膜。试验结果表明：2种参试可降解地膜和普通白膜对提高花生产量起到一定的促进作用，但在降解性能和增产效果方面存在差异，综合看来以10μmPEBT地膜的实际应用效果较好，建议进一步扩大示范面积，更好地发挥其生态、经济和社会效益。     

全生物可降解膜在红芽芋生产中的应用研究及示范

地膜覆盖技术的大规模应用为我国的农业发展起到了相当大的促进作用,然而其带来的地膜残留污染已成为影响生态和农业可持续发展的一个主要问题。为探究全生物可降解膜在红芽芋种植中大规模应用的可能性,本研究探究了不同类型的全生物可降解膜的降解特征与性能,对比分析了全生物可降解膜与普通聚乙烯地膜对红芽芋产量的影响。结果表明,不同类型的全生物可降解膜均具有较好的降解性能,符合红芽芋生长周期,但相较于普通地膜,黑色全生物可降解膜由于颜色较深,很难及时人工破膜出芽,造成了较为明显的减产,而白色可降解膜展现出了较高的经济效益,并且起到了保护生态可循环和土壤肥力的作用,在红芽芋的大规模生产中存在取代普通地膜的可能性。     

不同生物降解膜在新陆早61号上的应用研究

[目的]研究不同生物降解膜在新陆早61号上的应用效果。[方法]开展3种生物降解膜在棉花新陆早61号上的田间比较试验,针对3种生物降解膜的地温、降解膜降解性能和新陆早61号的农艺性状及经济性状进行综合分析,旨在筛选出适合兵团棉花生产利用的降解膜产品。[结果]降解膜的厚度越厚降解越早,厚度越小降解速率越快。3种供试生物降解膜与普通地膜相比延缓了新陆早61号各生育期的生长发育,在出苗期至现蕾期增温效果比普通地膜差;同时植株的生长势减弱,叶面积指数降低,群体收获株数减少,结铃减少,产量不同程度的减少。[结论]3种供试生物降解膜都能降低土壤地膜残留,有效地减少了残膜对土壤的污染。     

不同地面覆盖物对黄甜竹林土壤化学性质及生产力的影响

[目的]为黄甜竹高效培育奠定技术基础。[方法]研究了不同地面覆盖物及覆盖厚度对黄甜竹林分土壤化学性质及生产力的影响。[结果]与对照(未做人为覆盖的自然状态)相比,谷糠、稻草和厩肥等3种地面覆盖物处理均不同程度地增加了0～20 cm土壤有机质、全N、全P、水解N、速效P、速效K的含量,其中厩肥覆盖处理的培肥能力最高。谷糠、稻草和厩肥等3种地面覆盖物处理不同程度地增加了黄甜竹林的出笋量,延长了笋期,促进了黄甜竹的生长。[结论]3种覆盖方式对黄甜竹出笋量及生长的影响效果依次为厩肥谷糠稻草。就覆盖厚度差异而言,覆盖厚度6 cm对黄甜竹出笋量及生长的影响效果优于覆盖3 cm处理。     

2018 AFHVS presidential address

In this address I discuss agricultural plastic use and plastic pollution mitigation strategies. I focus on agricultural plastic mulches, which offer many benefits to farmers, such as weed control, better moisture retention, and increased yield. The removal and disposal of widely used polyethylene (PE) plastic mulch, however, have detrimental environmental and health impacts. Are biodegradable plastic mulches a promising alternative? Biodegradable plastic mulches ideally offer the same benefits as PE plastic mulch, but biodegrade in soil or composting environments. I describe social science research findings from a large USDA-funded project focused on the performance and adoptability of biodegradable plastic mulches for U.S. specialty crop production. I also provide agrifood scholars with ideas for future research on plastics.     

不同覆盖方式对植烟土壤温度和水分及烤烟品质的影响

不同覆盖方式的比较试验结果表明,秸秆与地膜双覆盖能够协调烤烟生长全过程的土壤温度,并且地温日变化幅度小,蓄水保墒作用显著。秸秆单覆盖对土壤性状改良与秸秆和地膜双覆盖相似,烟叶内在化学成分较协调,品质较高,但由于在烤烟生长前期不能提高土壤温度,使得烟叶生长速度较慢,产量下降;地膜单覆盖对土壤性状改良不及秸秆单覆盖和秸秆与地膜双覆盖,秸秆和地膜双覆盖使0￣20cm土层含水量平均比露地栽培提高16.82%,比秸秆单覆盖提高6.45%,比地膜单覆盖提高5.43%,而且烟叶成分较协调,产量与产值也较高。     

不同覆盖方式对植烟土壤有机质及烟叶品质影响的初步研究

为提高烟叶品质,进行了对植烟土壤不同覆盖方式的比较试验,结果表明:高C/N比秸秆与地膜双覆盖能够协调烤烟生长全过程的土壤温度,并且地温日变化幅度小,蓄水保墒作用显著,有机质积累明显,腐殖化作用强,使得烟叶内在化学成分比例更协调,产值高。秸秆单覆盖对土壤性状改良与秸秆和地膜双覆盖相似,烟叶内在化学成分较协调,品质较好,但由于在烤烟生长前期不能提高土壤温度,使得烟叶生长速度较慢,产量下降,产值与地膜单覆盖差异不显著;由于没有新鲜的有机质补充,地膜单覆盖对土壤性状改良不及秸秆单覆盖和秸秆与地膜双覆盖,从而使得烟叶品质较不协调,但产量较高,产值也较高。     

不同覆盖物对茅苍术出苗率及幼苗生长状况的影响

[目的]研究覆盖物对茅苍术出苗率及幼苗生长状况的影响。[方法]将茅苍术播种后采用稻草和枯落松针覆盖苗床(对照组裸露),培养一段时间后,测定土壤含水量、温度、pH和茅苍术出苗率,并观察茅苍术幼苗的生长状况。[结果]稻草和枯落松针覆盖处理的茅苍术出苗率极显著高于对照(P0.01);其中,松针处理效果最好,出苗率高达79.03%,土壤日平均温度变化范围在14.7~20.9℃,且随着覆盖天数的增加土壤酸碱度逐渐降低,接近茅苍术的野生土壤环境的酸碱度;枯落松针覆盖处理和稻草处理的茅苍术幼苗株高、叶长、叶宽、单株重和叶绿素含量等各种生物学性状指标均高于对照,其中枯落松针处理的幼苗各项指标均高于稻草处理。[结论]培育茅苍术幼苗时,以枯落松针覆盖既能提高出苗率,又能达到壮苗的标准。     

全生物可降解地膜覆盖大蒜应用效果评价

为评价全生物可降解地膜覆盖大蒜的农田适用性及推广可行性,以裸地(CK₁)和2种PE地膜(CK₂、CK₃)作对照,研究0.006 mm(A)、0.008 mm(B)、0.01 mm(C)和0.01 mm(D)4种全生物可降解地膜的增温、保墒、降解等性能,及对秋播大蒜生长发育的影响。结果发现,参试4种全生物可降解地膜的诱导期长短顺序为D>C>B/A,功能期在210~140 d不等;地膜C和D能满足鲁南地区秋播大蒜对地膜功能期不低于180 d的要求。覆盖PE地膜处理的土壤含水量大于覆盖全生物可降解地膜的处理,且同种类型的地膜厚度越大保墒效果越好。土壤积温按照CK₃、D、C、B、A、CK₂、CK₁的顺序降低。与裸地处理相比,覆膜处理根系数量增加约30%,蒜头产量提高28.06%~34.69%,但覆膜处理间差异不显著。覆盖全生物可降解地膜的处理大蒜抽薹期比覆盖PE地膜晚2~3 d。以上结果表明,全生物可降解地膜的增温、保墒及对大蒜生长发育的促进作用与普通PE地膜相当,可以作为替代普通PE地膜解决蒜田地膜污染的有效措施。     

不同覆盖处理对红花槭种植土壤及植株生长的影响

通过比较不同类型覆盖物处理对红花槭种植土壤的改良效果和植株生长效应,筛选适宜的栽培管理方式。结果表明,覆盖处理对土壤夏季降温效果显著,植生覆盖物常春藤和扶芳藤处理效果较好;覆盖处理可显著降低土壤容重、提高土壤含水量和孔隙度,提高叶片叶绿素含量,促进植株胸径生长;粒径较大的有机覆盖物和无机覆盖物对土壤的改良效果好,而植生覆盖物常春藤对胸径生长处理效果最好。因此,红花槭作为行道树应用和养护管理时,在土壤板结严重的情况下,宜选择粒径较大的有机覆盖物;土壤质量相对较好环境下,可选择阔叶型植生覆盖物。     

淀粉与苯乙烯接枝共聚物的结构与性能研究(英文)

[目的]研究淀粉与苯乙烯接枝共聚物的结构与性能。[方法]通过红外光谱和扫描电子显微镜,对玉米淀粉与苯乙烯接枝共聚物的微观结构进行了分析,并通过碾片实验,拉伸强度测定、吸水率测定、耐热水性能测定及酶解试验,分析了淀粉与苯乙烯接枝共聚物的特性。[结果]该接枝共聚物具有热塑性和微生物降解性。[结论]该接枝共聚物可望开发为某种生物降解材料。     

改性淀粉/聚乙烯醇复合膜的制备与性能研究

[目的]探索改性淀粉/聚乙烯醇(PVA)复合膜的制备与性能。[方法]以玉米淀粉为原料,通过机械力与柠檬酸、甘油的双改性制备成双改性热塑性玉米淀粉,利用双改性热塑性玉米淀粉与PVA复合成膜,制备成可生物降解的塑料薄膜,并通过X射线衍射(XRD)和差示扫描量热(DSC)对复合膜的结晶性和热稳定性进行研究。[结果]与原淀粉/PVA复合膜以及单改性淀粉/PVA复合膜相比,双改性淀粉/PVA复合膜的结晶度有所降低,其相容性、力学性能、耐水性和热稳定性均有明显提高。室外土壤掩埋30 d后取代度为0.26的双改性热塑性淀粉/PVA复合膜的降解率约为43%,属于环境友好型材料,可用作可生物降解塑料膜。[结论]该材料的制备具有制造工艺简单、能耗低等优点。     

Effects of Powder Ridge Cultivation on Growth and Yield of Hunan Cassava

[Objective] The aim was to explore a suitable cultivation approach for cas- sava in Hunan province. [Method] With SC9 （Southern China 9） as test materials, the test included four treatment methods, as follows： control group by traditional cultivation with crops uncovered （CK）, treatment 1 by traditional cultivation with mulch coverage, treatment 2 by powder ridge cultivation with crops uncovered, and treatment 3 by powder ridge cultivation with mulch coverage. Water and fertilizer managements were kept the same. [Result] Compared with traditional cultivation （CK）, the treatment by powder ridge cultivation with mulch coverage performed bet- ter. Specifically, yield per unit area reached 44 790 kg/hm2, increasing by 86.38% （20 760 kg/hm2） than that of control; starch content grew by 17.24%. The cultivation method considerably improved cassava yield and quality. [Conclusion] Powder ridge cultivation with mulch coverage is a cultivation approach suitable for cassava in Hu- nan province.