光降解地膜的农业效果与降解过程（Ⅱ）──土壤污染研究及环境评价

本文介绍了光降解地膜残片进入土壤耕层后，对土壤理化性状及农作物生长状况的影响；另对光降解地膜的社会效益和经济效益进行了分析。研究表明，当光降解地膜残片累积于土壤２０－５０ａ时，只要残片小于４Ｘ４ｃｍ￣２，对土壤团聚体、比重、容重、毛管水、饱和水、入渗水、水分蒸发及土壤化学性质均不构成污染，对作物无毒害。残片大于４Ｘ４ｃｍ￣２（含该值）时，土壤部分物理性状受到较显著影响。试验结果还指出，光降解膜与普通地膜的增产效果一样，还能降低环境污染，使其直接或间接的经济损失降低至普通地膜的２０％。     

花生应用光降解除草地膜覆盖栽培研究

对花生除草地膜、光降解除草地膜进行花生田间覆盖效应研究,结果表明:光降解除草地膜和花生除草地膜对田间杂草均有很好的防除效果,盖膜后30天的防效均达到85%以上;光降解除草地膜1号、光降解除草地膜2号在光照下能够自行降解,盖膜120天后的失重率在70%以上,其中光降解除草地膜2号的降解速度比光降解除草地膜1号快;花生应用光降解除草地膜和除草地膜覆盖栽培比普通地膜增产14.13%~30.79%。     

降解地膜在花生上的应用效果初报

通过对普通地膜及三种不同降解期光降解膜的效应试验表明,用降解期为７０、９０ｄ的光降解地膜覆盖花生,既可达到普通地膜的保温、保湿、增产效果,又能减轻田间残膜的污染。     

光降解地膜覆盖栽培在南雄烟区应用效果研究

2003—2005年南雄烟区进行烟草光降解地膜的示范应用试验,结果表明,光降解地膜配方适宜南雄烟区使用;光降解地膜能够完全代替普通地膜,不会影响烟草产量及品质的提高,且烟叶内在化学成分比较协调;烟草光降解地膜在烟叶完全收获后的降解失重率为49.42%～77.39%。     

光降解地膜在湛江蔗区的示范与推广

2005—2006年在湛江蔗区进行光降解地膜的试验示范及大田应用试验。结果表明,光降解地膜能够完全代替普通地膜,不会影响甘蔗产量及糖分的提高,示范区的光降解地膜降解失重率为7.58%～16.77%、大田应用区为11.26%～29.62%。并介绍了光降解地膜在湛江蔗区示范推广的主要措施。     

菠萝黑色光降解地膜在徐闻主产区的配方筛选

2008年在广东省徐闻县丰收糖业发展有限公司进行不同配方菠萝黑色光降解地膜筛选试验,结果表明,6种配方黑色光降解地膜均能促进菠萝生长,提高菠萝产量、一级果率及产值.在6种配方中,C和G配方光降解地膜没有降解,其他4种配方的降解速度表现为B＞E＞F＞D,当年残膜减少量在12.52％～36.96％之间,其中E配方菠萝黑色光...     

覆盖可降解地膜对玉米生长和土壤环境的影响

采用3种不同性质的可降解地膜和一种普通地膜覆盖种植玉米,在玉米生长的不同时期测定土壤水分含量、土壤温度、地膜破损程度等,最后,收获玉米并计产。结果表明,地膜覆盖在玉米生育中期保水效果明显,而在生育前期和后期保水效果不明显;在生育中期保温效果不明显,而在生育前期和后期保温效果明显。降解膜和普通膜的保水、保温和增产效果基本相同;各降解膜对玉米生长和土壤环境的影响无差异。3种降解膜的降解速率为:生物降解膜>生-光双降解膜>光降解膜。     

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。     

不同材质降解膜在樱桃番茄生产中的应用试验

为了探究不同材质降解膜的降解效果和对作物和土壤效应影响，为种植户选用降解膜提供一定技术借鉴，本研究以设施樱桃番茄为试验对象，以4种不同材质降解膜和普通地膜为试验材料，比较其降解膜的降解性能和对樱桃番茄生长发育、产量及土壤肥力等相关指标的影响。结果表明，各降解膜均出现不同程度的降解，其中泰州中科金龙化工公司（T2）、南通龙达生物新材料科技公司（T3）、苏州中达航材料科技公司（T4）提供的降解膜降解效果较好；降解膜覆盖有助于小番茄前期的生长，其对农艺性状和产量、土壤保温保湿功能、土壤肥力及理化性质的影响与普通PE地膜无显著差异，T2、T3、T4降解膜具有适宜降解周期，可进一步开展试验，在番茄生产上逐步替代普通地膜。     

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。     

不同类型地膜的谷地杂草防除效果和土壤水温效应研究

地膜具有集雨、增温和防治杂草的效果,利用地膜覆盖可大幅度提高旱地农田的产出。为了给谷子生产上合理选择地膜类型提供技术指导,选取7种不同厚度、颜色、降解特点的地膜(厚型普通白膜、普通白膜、普通黑膜、降解白膜A类、降解白膜B类、降解白膜c类和降解黑膜)进行谷子覆膜栽培,研究了不同类型地膜对谷子产量、杂草防除效果和0~5 cm土壤水温效应的影响,并目测了地膜的降解情况。结果表明:地膜类型对谷子产量和膜下杂草干重均有极显著的影响,产量顺序为普通白膜厚型普通白膜降解白膜B类普通黑膜降解白膜C类降解白膜A类降解黑膜,其中,普通白膜处理与其他处理差异达到了极显著水平;膜下杂草干重顺序为普通黑膜厚型普通白膜降解黑膜普通白膜降解白膜C类降解白膜A类降解白膜B类,其中,普通黑膜处理仅与厚型普通白膜处理差异为显著水平,而与其他处理差异均达到了极显著水平。不同地膜处理的覆膜早期与后期的膜下土壤水温效应有所差异,地膜类型对覆膜早期的土壤温度和电导率有极显著影响,而对含水量影响不大;对覆膜后期的土壤含水量和电导率有极显著影响,而对土壤温度影响不大。相关分析结果显示,谷子产量仅与覆膜早期的土壤含水量呈显著正相关。4种降解膜中,生物降解膜(降解白膜A类)的降解率最高,其他降解膜的降解效果均不明显。普通白膜覆盖对谷子高产效果最好,普通黑膜覆盖对防控谷田杂草效果最好,生物降解膜(降解白膜A类)的降解效果最好。     

生物降解地膜对玉米生长的影响及其田间降解状况

生物降解地膜可以有效解决白色污染问题，本试验观察生物降解地膜在田间的降解状况及作物的生长，研究了它对玉米生长的影响。结果表明：生物降解地膜从地膜边缘开始降解，由小孔洞逐渐大块裂开，到作物收获时．暴露在地表的地膜全部降解，而埋土部分和根系周围降解缓慢；玉米苗期和拔节期用降解地膜覆盖土壤贮水量可以比裸地增加3倍和1倍，保墒效果较好。抽雄期后土壤贮水量降低到播种期贮水量之下，保墒作用越来越弱；玉米生育前期。生物降解地膜可以提高地温0．41～0．9℃，到中后期增温作用不明显；生物降解地膜覆盖使玉米提前10d成熟并增加了产量．但与普通膜相比差异不显著。     

烟草光降解地膜配方筛选研究

2002年在广东省南雄市进行不同配方烟草光降解地膜覆盖栽培试验,结果表明,6种不同配方光降解地膜均能够促进烟草生长,提高烟草产质量,且烟叶化学成分比较协调;在6种光降解地膜配方中,降解速度快慢顺序为:T5＞RT5＞T3＞RT3＞T1＞RT1,当年残膜减少量在2.63%～63.68%之间,其中RT5烟草光降解地膜较适宜南雄地区使用.     

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。     

不同地膜覆盖对垄体地温及玉米出苗的影响

在玉米沟垄种植模式下对垄上覆盖普通地膜、5%生物降解膜及8%生物降解膜后的土壤温度及玉米出苗状况进行了观测.两年结果表明:①生物降解膜与普通地膜覆盖对土壤均有明显的增温效应,普通地膜、8%及5%生物降解膜表层日均增温分别为3.9、3.46和2.09 ℃,且随着深度的增加,三种地膜的增温效果都逐渐降低;②普通地膜和8%生物降解膜增温效果的年季间变化较小,两年间极差分别为1.95和2.96 ℃,而5%生物降解膜两年间极差为5.35 ℃,年季间变化较大;③地膜和8%生物降解膜覆盖后可将玉米出苗天数分别提前3 d和2 d,而5%生物降解膜覆盖后对出苗情况的影响不明显.     

不同产品全生物降解地膜在马铃薯上的应用效果探究

为推进全生物降解地膜科学、安全推广应用，以普通地膜为对照，在湟中区甘河滩镇上河湾村对不同全生物可降解地膜进行试验、监测与效果评价，以期筛选出满足作物正常生长需求和降解要求的降解膜产品，为降解膜新产品改进完善和推广应用提供数据支撑。通过降解膜增温保墒性能、马铃薯生育期和收获后降解膜降解情况、产量和经济效益分析等综合对比，青海农牧白色、青海恩泽白色、浙江家乐蜜白色、黑色和兰州鑫银环黑色五种全生物降解膜降解程度适中，增产效果好，故优先推荐在青海高寒地区马铃薯作物上使用。     

不同降解地膜在苹果园应用的水热效应

以普通聚乙烯PE黑色地膜为对照,选用白色降解膜、黑色降解膜、银灰色降解膜等3种降解地膜,观察了不同降解地膜苹果树行间覆盖的增温保墒效果。结果表明,6—8月份覆膜后,0～100 cm土层土壤增温效果从高到低依次为:白色降解膜处理、银灰色降解膜处理、黑色降解膜处理、普通聚乙烯PE黑色地膜处理。降解风化速度以白色降解膜最快,银灰色降解膜次之,黑色降解膜较慢。随着降解膜逐步裂解风化,3种降解膜的增温效果也逐渐减弱,保墒效果也随之降低。到12月份后,各处理覆膜保温效果与土壤温度变化观测值一致,从高到低依次为:普通聚乙烯PE黑色地膜处理、黑色降解膜处理、银灰色降解膜处理、白色降解膜处理。     

地膜降解特征对土壤水热效应和玉米产量的影响

为探讨可降解地膜降解特征对土壤的增温保墒效应和对玉米产量的影响,2015年4月至2017年3月在河西绿洲灌区张掖节水农业试验站进行了玉米覆盖可降解地膜、普通地膜及露地栽培对比试验。基于各测试指标2015年、2016年2年的平均值,结果表明:不同降解膜降解速率有明显差异。降解膜A、B、C在覆膜80 d内性能比较稳定,在覆膜170 d时,降解膜A质量损失率仅为12.3%,降解膜B和C质量损失率高达82.4%、91.4%。3种降解膜具有显著的保墒性能,随降解膜破损度的增加,保墒性能降低。在苗期,0~120 cm土层,降解膜A耗水量比普通膜降低6.4%,降解膜B和C增加5.2%、6.5%。在收获期,降解膜A、B、C耗水量比普通膜增加8.8%、9.5%、11.2%;覆盖降解地膜能明显提高玉米播种至拔节期0~15 cm土壤温度,但与普通地膜相比,降解膜A、B和C土壤温度仅降低0.5、1.5、1.4℃。三种降解膜产量显著高于露地对照42.2%、37.1%、38.3%;与普通膜相比,降解膜A增产0.6%,降解膜B和C仅减产3.0%和2.2%。综合上述研究结果,降解膜A增温保墒效果好,玉米产量高,但降解效果最差。降解膜B和C具有较好的增温保墒效果,可满足作物对温度水分的需求,有利于玉米生长发育及产量的提高,并且灌浆中后期降解速度加快,降解效果好。研究认为,在河西灌区降解膜B和C替代普通地膜应用于玉米生产具有可行性。     

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。     

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.