降解膜在滇东北玉米生产中的适用性研究

在滇东北选择15种可控全生物降解地膜开展了曝晒、埋土和玉米覆膜栽培试验。结果表明,参试降解膜的诱导期最长为56 d,降解进程不能有效控制,诱导期的可控性差;降解地膜对作物的保温性和增产效果与普通地膜接近,覆膜强度、拉伸度和韧性能满足农事作业要求,能抑制杂草;降解膜在玉米收获后残留很少,能达到消除地膜残留污染的目标。     

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。     

生物降解地膜对玉米的生物学效应及其降解特性

通过大田试验,从土壤保温性、作物生长发育与产量、田间降解等方面对5种可降解地膜进行分析比较.结果显示:可降解地膜覆盖能显著提高土壤不同深度的温度,其中M2和M52种地膜的整体保温效果最为突出,达到了接近普通地膜的水平;地膜覆盖可显著加快玉米生育进程和增加玉米产量,且部分可降解地膜的促进效果优于普通地膜.在地膜降解方面,5种可降解地膜破裂启动期较为一致,发生于覆膜后约20 d,可基本满足玉米苗期对温度、水分的需要;覆膜90~100 d后可降解地膜从土壤表面基本消失.以上结果显示,供试的5种可降解地膜不仅具有显著的生物学效应和经济学效果,其降解特性也基本符合玉米生长对环境条件的要求,完全可以替代传统地膜.     

不同可降解地膜对土壤温度和玉米生长发育、产量的影响

通过开展不同种可降解地膜对比试验,探讨其对土壤温度和玉米生长发育、产量的影响。结果表明:覆膜后70 d内,可降解地膜对土壤有显著增温效果,且与普通地膜增温效果无显著差异,覆膜70 d后,各可降解膜处理土壤温度与裸地对照相比无显著差异;各可降解地膜处理玉米前期生育进程与普通地膜相比差异不大,随着可降解地膜不同程度的裂解,后期对生育进程产生一定影响;各可降解地膜试验小区玉米产量与常规地膜相比,均出现不同程度减产,与裸地对照相比,增产效果明显。     

不同地膜覆盖对谷子产量及田间杂草防效影响

为提高谷子产量，有效防除谷田杂草，选取5种不同地膜（普通黑膜、普通银灰膜、0.006 mm100 d降解膜、0.008 mm 70 d降解膜、0.006 mm 70 d降解膜）进行谷子覆膜栽培试验，研究不同类型地膜对谷子产量、田间农艺性状及杂草防除效果的影响，并调查不同类型地膜的降解情况。结果表明，覆膜种植对谷子增产效果显著，平均增产11.1%，其中覆盖0.008 mm 70 d降解膜的处理产量最高，达291.8 kg/亩，较对照增产20.2%。覆膜处理分别提高谷子出米率和千粒重6.1%和5.7%。谷田覆膜有效降低了田间杂草生物量，起到了较好的防草效果，5个覆膜处理较对照减少杂草生物量达48.7%，其中覆盖银灰膜、0.006 mm 100 d降解膜和0.008 mm 70 d降解膜处理防草效果较好。在本试验条件下，选用0.008 mm 70 d降解膜进行谷子覆膜种植，既能有效减少杂草，又能提高谷子产量，为最优处理。     

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。     

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。     

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。     

生物降解地膜在棉花上的作用效果

[目的]明确生物降解地膜在棉花生长上的作用效果,完善降解地膜在田间的应用技术.[方法]通过田间试验,对覆盖降解地膜处理和普通地膜处理的破裂诱导期、降解率、地温、土壤含水量、棉花出苗率和产量进行对比调查分析.[结果]与普通地膜相比,降解地膜的破裂诱导期提前33 d,降解率增加11.16倍,两种地膜的破裂诱导期、降解率差异达显著水平;与普通地膜相比,覆盖降解地膜使地温降低9.89;,土壤含水量降低7.62;,两种地膜对地温、土壤含水量的影响差异不显著;覆盖降解地膜与普通地膜对棉花的出苗率和产量的影响差异也不显著,但两种地膜与不覆膜方式的差异达到显著水平.[结论]生物降解地膜比普通地膜能显著提高降解率,大幅缩短地膜破裂诱导期,而对地温的提升和产量的增加作用不明显,生物降解地膜性能提升还有一定空间.     

甘蓝生产地膜减量替代技术试验

为探究不同种类地膜覆盖对作物生长及土壤性质的影响,应用6种降解地膜、强化耐候地膜、拱棚膜处理,以未覆膜与常规PE地膜覆盖为对照,种植甘蓝,对甘蓝生长情况、产量和土壤温湿度、理化性质等进行分析。结果表明,T1强化耐候地膜与T3生物降解膜处理下甘蓝产量提高、上市期提前且具有较好保温、控草效果;T1强化耐候地膜能够作为甘蓝覆膜生产技术实施的适宜替代材料,此外,T3生物降解膜还具备适宜的降解期,可进一步开展试验研究,逐步在甘蓝生产上示范推广。     

生物降解地膜降解特性及其对玉米产量的影响

【目的】研究可降解地膜的降解性能及其对玉米生长发育、土壤温度、干物质积累与产量的影响。【方法】采用不同可降解膜天壮(氧化-生物双降解生态地膜)、天野(全生物降解地膜)、弘睿(全生物降解地膜)、PED(聚乙烯吹塑农用地面覆盖薄膜)和CK,进行地膜栽培玉米对比试验。【结果】弘睿降解地膜的降解强度较其它2种降解地膜有优势,弘睿降解地膜和天野处理比天壮处理早10 d进入了2级降解并最终在玉米收获期都进入了崩裂期;天野和天壮处理与CK处理相比减产7.1%和12.44%,弘睿处理与CK处理在产量方面无明显差异。【结论】弘睿可降解地膜较适宜新疆北疆地区玉米生长需求。     

降解地膜过早破裂对玉米地土壤水分和温度及产量的影响研究

生物降解膜是解决农业“白色污染”的重要途径,笔者针对降解膜过早破裂这一过程,开展了土壤温度、水分和作物产量的影响研究。研究结果显示：降解膜过早裂解对土壤温度和土壤水分不同阶段影响程度不同。对土壤温度的影响主要体现在苗期,降解膜地25 cm内土壤温度比PE膜降低14.1%;对土壤水分的影响主要体现在喇叭口期,降解膜地100 cm内土壤水分比PE膜降低13.1%;降解膜种植的玉米在株高、秃尖、穗行数、百粒重和产量等方面明显低于PE膜,减产27.2%。也即降解膜过早裂解显著影响土壤温度、土壤水分和作物产量。     

辽西半干旱区不同类型地膜降解特性及其对玉米产量的影响

【目的】明确不同类型可降解地膜在辽西半干旱区的降解特性及其对玉米产量的影响,为可降解地膜的区域筛选和应用提供理论依据和数据支撑。【方法】以国家农业环境阜新观测实验站为平台,采用田间试验与室内分析相结合的方法,田间试验共设置3个处理,分别为普通地膜覆盖（T1）、添加剂型降解膜覆盖（T2）和全生物降解膜覆盖（T3）。通过2年田间试验,定期进行田间观察和取样分析,测定不同地膜覆盖处理下的玉米产量,并结合扫描电镜（SEM）和傅里叶红外光谱（FTIR）,对地膜表面形态、力学特性以及化学结构等指标进行测定,系统全面地分析不同类型地膜在辽西半干旱区的降解过程及程度。【结果】各覆盖处理的玉米产量无显著差异,不同类型地膜的田间降解过程表明,2种可降解地膜的降解进程相似,均从覆盖后第38天表面开始出现裂纹,第58天开始出现明显降解,T3处理的降解进程总体上快于T2处理,普通地膜几乎无降解。随着地膜在田间置留时间加长,破碎程度加剧,可降解地膜的水蒸气透过量显著增加,力学性能（最大负荷、拉伸强度和断裂标称应变）显著下降,膜面微观形态和化学结构变化显著,普通地膜覆盖处理各项指标前后变化不明显。不同类型地膜的水蒸气透过能力总体表现为T3>>T2>T1,力学性能表现为T1>T2>T3,覆盖后98 d地膜微观表面粗糙度表现为T3>T2>T1,与田间观测效果及地膜相应物理指标结果相一致。通过计算（失重法）得出可降解地膜T2和T3的当季降解率分别为37.4%和47.8%,降解残片以<4 cm²和4—25 cm²的中小规格为主。【结论】可降解地膜可在保障玉米产量的同时实现自身降解,减少农田残留。从产量、降解特性和残留率等方面综合评价,以PBAT全生物降解地膜替代普通地膜应用于辽西半干旱区玉米覆盖栽培更具潜力。     

秋季覆膜玉米应用生物环境降解地膜试验示范

通过对秋季覆膜玉米开展生物环境降解地膜的试验示范,结果表明,生物降解地膜前期增温、保墒效果和普通地膜相比没有明显差异,均能够满足玉米前期生长发育对水、光、热的要求;后期随着玉米生育进程的加快和气温的提高,降解膜的降解速度也在加快,其增温、保墒效果已经不能充分满足玉米生长发育的要求,从而影响到玉米产量,导致玉米产量降低或成熟延迟。降解膜1、降解膜2和降解膜3产量分别达到7266．0、7517．5、8596．5kg／hm^2,较普通地膜减产35．2％、30．7％和14．3％。     

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。     

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。     

不同可降解地膜对棉花生理及产量的影响

[目的]可降解地膜是治理棉田残膜污染的有效途径,探讨可降解地膜对棉花生长及产量的影响.[方法]通过不同可降解地膜和普通PE地膜的比较,研究其对棉花生理、植株性状及产量的影响.[结果]最大叶面积指数(LAImax)和全生育期群体光合势的大小顺序一致,依次为:BXS90>BJS90>HYS50>CK,LAI>3.5,BXS90和BJS90为21 d,HYS50为14 d,CK为7 d.4种地膜的棉花干物质积累均可用Logistic曲线表示,成熟时积累量BJS90、BXS90、HYS50、CK分别为1 099.20、1 329.35、1 085.08和1 019.49 g/m2,产量依次为:5 537.13、5 644.15、5 060.58和4 855.83 kg/hm2.[结论]可降解地膜LAImax和群体光合势较高,具有较长的LAI>3.5持续时间,决定了其具有较高的干物质积累量和产量.     

降解膜覆盖对滴灌玉米土壤水温变化及其生长的影响

针对聚乙烯地膜覆盖产生的农田残膜污染问题,探明新疆滴灌条件下可降解地膜覆盖在玉米上的应用效果。通过设置不同降解膜(M1:诱导期为100 d,黑色氧化生物双降解膜;M2:诱导期为80 d,白色氧化生物双降解膜;M3:诱导期为80 d,黑色完全生物降解膜;M4:诱导期为100 d,白色完全生物降解膜)和普通地膜(PE)共5种处理,研究降解膜覆盖对滴灌玉米土壤水温变化及生长的影响。结果表明:灌浆期前,各处理间土壤含水率无显著差异;灌浆期后,M2和M3处理21～40 cm平均土壤含水率较PE膜处理显著降低2.76%和2.89%,M1和M4处理与PE膜处理无显著差异。灌浆期至成熟期,4种降解膜处理各土层土壤平均温度与PE膜处理无显著差异。玉米苗期5～25 cm土层土壤温度日变化均呈现低—高—低变化趋势。相较于PE膜处理,生育前期降解膜处理对玉米株高、茎粗、叶面积指数和干物质积累量不产生显著影响,成熟期M1、M2、M3和M4处理的玉米株高分别减小3.09%、2.23%、2.50%和1.44%,干物质积累量分别减小0.87%、6.67%、2.72%和2.29%。对照于PE膜处理,M1、M2、M3和M4处理的产量分别降低0.43%、19.18%、5.74%和5.40%,水分利用效率分别降低1.09%、17.06%、5.42%和4.62%,其中M1处理与PE膜处理差异不显著。综上,诱导期为100 d的黑色氧化生物双降解地膜(M1)应用效果较好,可考虑在干旱区的生产实践中推广使用。     

山西省高寒区玉米生产特点及主要高产栽培技术

主要针对山西省春播早熟区玉米生产积温低、降雨量少、土壤贫瘠的现状,提出了通过增施有机肥和秸秆还田来培肥地力,运用降解地膜减轻环境污染,应用膜下滴灌技术来合理地利用有限的水资源.此外,重点介绍了除草剂的使用以及玉米早、中、后三个主要生长发育时期的管理、病虫害综合防治、隔行去雄增产技术的应用,使这一地区的玉米生产再上一个新的台阶.     

降解地膜降解后对土壤增温保墒及棉花生长的影响

【目的】 研究氧化-生物双降解地膜的降解效果及对土壤增温保墒性能、棉花产量的影响,为棉花生产筛选出合适的氧化-生物双降解地膜。【方法】 田间对比试验,设4个处理,TZ1、TZ2、TZ3 处理为降解地膜处理,CK为普通地膜处理。【结果】 在棉花整个生育期CK处理未发生降解。而各3种氧化-生物双降解地膜的降解速度和降解程度均不同。在铺设33 d时几乎没有发生降解,在铺膜后约105 d TZ1处理地膜已完全降解成碎末;收获时TZ2降解率为56.7%~66.2%,而TZ3降解率不足5%;3种氧化-生物双降解地膜中,当TZ1完全降解时所需时间为100 d。使用氧化-生物双降解地膜的棉花产量与常规膜无显著差异;在棉花不同生育期,各处理茎粗无显著差异,但6月TZ1、TZ2处理棉花株高显著低于TZ3处理;膜下0~10 cm处,土壤增温保墒能力顺序为:CK＞TZ3＞TZ2＞TZ1。【结论】 氧化-生物双降解地膜过早降解显著降低土壤温度、土壤水分,但对棉花产量无显著影响。降解地膜降解的彻底性和降解时间的可控性仍有较大提升空间。