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。     

内蒙古河套灌区农田防护林效益研究

本文以内蒙古巴盟临河市八一乡的农田防护林为研究对象 ,对林带及周围环境的温度、湿度、太阳辐射、风速等因子进行测定 ,阐明防护林的效益。     

安徽省典型区域农田地膜残留特征研究

为探究安徽省典型区域覆膜作物地膜残留特征及影响因素,于2019—2021年选择安徽省8个代表性地市13个县区共计15个监测点,利用典型样点采集的方法开展地膜残留监测,同时随机选取周边的10个农户或合作社开展问卷调查。结果表明：2019—2021年安徽省地膜平均残留量为10.80 kg·hm^-2,未超出国家标准限值(75.00 kg·hm^-2)。各监测点3 a平均残膜量在0～30kg·hm^-2之间,残膜量为5～15 kg·hm^-2的监测点占53.33%。从不同区域来看,江淮丘陵区地膜残留量较多,其农田地膜残留量为3.62～25.76 kg·hm^-2。不同作物平均残膜量为马铃薯>露地蔬菜>烟草>果树>保护地蔬菜>大豆>瓜类>花生。保护地蔬菜地膜残留系数为1.59%,在沿用当前的覆膜生产模式下,此后连续覆膜8 a,残膜量将会超过国家标准限值。影响残膜量的因素有作物类型、覆膜年限、地膜规格。覆膜<10、10～19 a和20～30 a土壤的...     

内蒙古农田地膜残留现状及残留特征研究

【目的】为摸清内蒙古农田地膜残留污染现状、明确地膜残留特征,制定符合内蒙古实际情况的农田地膜污染防治措施。【方法】在内蒙古典型覆膜地块布设地膜残留长期定位监测点,采用问卷调查和挖取样方的方法,对内蒙古2020年农田地膜残留情况及影响因素进行研究分析。【结果】2020年内蒙古农田平均地膜残留量101.7 kg/hm2,其中锡林郭勒盟、赤峰市、巴彦淖尔市、阿拉善盟平均地膜残留量127.66—145.83 kg/hm2显著高于其他盟市（p<0.05）;鄂尔多斯市、兴安盟、包头市、呼伦贝尔市、呼和浩特市平均地膜残留量73.10—91.05 kg/hm2,显著高于乌兰察布市和通辽市（p<0.05）;乌兰察布市平均地膜残留量44.20 kg/hm2,显著高于通辽市19.05 kg/hm2的地膜残留量（p<0.05）。农田地膜残留量随壤土、砂土、粘土变化显著增加（p<0.05）且呈极显著正相关（p<0.01）;随着覆膜年限增加,农田地膜残留量呈递增趋势,覆膜年限超过30年后农田地膜残留量显著增加（p<0.05）,覆膜时长与农田地膜残留量呈极显著正相关（p<0.01）;0.01—0.02mm厚度地膜残留量虽显著低于0.004—0.01mm厚度地膜残留量（p<0.05）,但其与地膜残留量未表现出显著相关性（p>0.05）。【结论】内蒙古农田地膜残留量主要受土壤质地类型和覆膜年限影响。建议各盟市进一步加强地膜源头管控、推广地膜源头减量增效技术,每年开展地膜回收工作、加强耕地土壤培肥改良,多措并举构建农田地膜污染防治技术体系。     

内蒙古河套灌区主要作物农田氮素平衡及潜在污染状况分析

为从氮素平衡的角度研究河套灌区氮素潜在污染风险,本文以河套灌区主要种植作物玉米和向日葵为研究对象,分析了传统种植模式下玉米和向日葵收获期农田土壤无机氮残留现状,并从氮素平衡角度利用氮素盈余、氮素潜在损失对玉米和向日葵种植的环境污染风险进行了分析。结果表明：河套灌区农田土壤残留无机氮随着施氮量的增加而增加,玉米田和向日葵田0~90 cm土壤无机氮（以N计）平均残留量分别为66.11 kg·hm^-2和45.53 kg·hm^-2。灌区中部的五原县玉米田土壤无机氮残留量最高,可达336.93 kg·hm^-2,向日葵田以东部乌拉特前旗最高,残留量达273.66 kg·hm^-2。玉米田和向日葵田平均氮素年输入总量分别为514.81 kg·hm^-2和314.73 kg·hm^-2,以化肥氮为主,占总氮素输入的85%以上。氮素输出主要是作物吸收带走,玉米和向日葵平均氮素年输出总量为362.10 kg·hm^-2和209.65 kg·hm^-2。过高的氮素输入导致玉米和向日葵年平均氮素盈余分别高达235.71 kg·hm^-2和168.08 kg·hm^-2,并伴随着每年169.60 kg·hm^-2和122.55 kg·hm^-2潜在损失的氮素。通过氮素平衡的综合分析得出,内蒙古河套灌区保持现有产量水平的玉米氮肥推荐用量约为280 kg·hm^-2,向日葵为150 kg·hm^-2,与目前河套灌区玉米和向日葵氮肥投入相比,分别节约198 kg·hm^-2和128 kg·hm^-2,同时该施用量也可以显著降低潜在损失的氮,降低环境压力。     

河套灌区地膜春小麦适宜播种量研究

为促进河套灌区地膜春小麦生产并实现精量播种,设置不同的穴播量,监测露地直播春小麦(对照)和地膜覆盖穴播春小麦的生长性状和经济性状。结果表明:地膜覆盖春小麦较露地直播的早出苗7 d,早分蘖5 d,早抽穗5 d,早成熟4 d。地膜覆盖春小麦的分蘖力高于露地直播,但分蘖成穗力则与露地直播的基本一致。与露地直播春小麦相比,地膜覆盖春小麦的株高较高,茎秆较粗,单茎生物量较高,根系分布较浅。地膜覆盖春小麦的单茎根系生物量在扬花期前高于露地直播,扬花期后则低于露地直播。地膜覆盖春小麦的单穴茎数、单穴生物量及单穴根系生物量高于露地直播,但根冠比却低于露地直播。露地直播春小麦以穴播14粒的产量最高,地膜覆盖的以穴播12粒的产量最高。相同穴播量下地膜覆盖春小麦的产量高于露地直播,千粒重和经济系数则低于露地直播。河套灌区地膜覆盖春小麦的适宜穴播量为10～12粒,即为常规露地条播量的70%～84%。     

内蒙古自治区农田地膜残留现状及特征研究

为摸清内蒙古农田地膜残留污染现状、明确地膜残留特征,制定符合内蒙古实际情况的农田地膜污染防治措施,在内蒙古典型覆膜地块布设地膜残留长期定位监测点,采用问卷调查和挖取样方的方法,对内蒙古2020年农田地膜残留情况及影响因素进行研究分析。结果表明：2020年内蒙古农田平均地膜残留量为101.7 kg/hm²,其中锡林郭勒盟、赤峰市、巴彦淖尔市、阿拉善盟平均地膜残留量(127.66～145.83 kg/hm²)显著高于其他盟市(P<0.05);鄂尔多斯市、兴安盟、包头市、呼伦贝尔市、呼和浩特市平均地膜残留量为73.10～91.05 kg/hm²,显著高于乌兰察布市和通辽市(P<0.05);乌兰察布市平均地膜残留量为44.20 kg/hm²,显著高于通辽市19.05 kg/hm²的地膜残留量(P<0.05)。农田地膜残留量随壤土、沙土、黏土变化显著增加(P<0.05)且成极显著正相关(P<0.01);随着覆膜年限增加,农田地膜残留量呈递增趋势,覆膜年限超过...     

四川攀西地区地膜残留量及影响因素

采用多点监测的方法,研究了攀西地区地膜残留量及影响因素。结果表明,攀西地区平均地膜残留量为16.27 kg·hm-2,90%以上残留在耕作层,残留量显著低于新疆等北方地区;机械化耕作加大了地膜残留,人工耕作减少了地膜残留;覆膜前10年是地膜残留累积的主要时期,覆膜10年后地膜残留量相对稳定,耕作层以下地膜残留程线性累积的过程;生育期短和栽培管理复杂的蔬菜等作物加大了地膜残留。     

内蒙古河套灌区引黄灌溉对盐渍化的影响分析

土壤盐渍化是河套灌区农业发展的重要障碍性因素,是农田生态系统存在的主要环境问题。分析了引黄灌溉对土壤盐渍化的正面和负面影响,结果表明灌溉是土壤盐渍化的主导因素,也是可调控因素,只要科学合理灌溉,可以减轻盐渍化的程度;最后提出了盐渍化调控的灌排措施。     

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。     

高强度地膜应用对棉花生产及地膜回收的影响

为探讨高强度地膜对棉花生产和地膜回收的影响,于2020年在新疆维吾尔自治区阿拉尔市棉花地对4种不同配方的高强度PE地膜和1种传统PE地膜进行实地测试,统计分析不同地膜覆盖棉花的种植及生产性状,并对使用后的残留地膜进行回收。结果表明：高强度地膜能够明显提高棉田0～5 cm土层的土壤温度,且其透湿量为20.7～35.7 g·m^-2·d^-1,显著低于传统PE地膜,具有良好的增温保墒功能。高强度地膜覆盖显著增加了棉花出苗率和真叶长出率(P<0.05),较传统PE地膜更利于棉花的生长和产量的提高,增产率为3.1%～4.7%。除此之外,高强度地膜在使用前后拉伸负荷和断裂标称应变指数整体上均高于传统PE地膜,更有利于地膜的回收,一次性机械加人工回收率高于83%,具有较高的经济效益。研究表明：高强度地膜在新疆棉田具有较好的增温保墒作用,较传统地膜更利于棉花的生长和发育,且回收效率和回收后的残膜再利用率均较高,具有很好的综合效益,但高强度地膜在更广泛区域和作物上的应用仍需进一步评估和确认。     

内蒙古河套灌区耕作层土壤中PCBs的污染特征和健康风险

为探讨黄灌区耕作层土壤中多氯联苯(Polychlorinated biphenyls,PCBs)的污染特征,评估其健康风险,在典型黄灌区——内蒙古河套灌区采集74个粮食作物种植土壤表层样品,检测分析土壤中PCBs的含量和组成,利用主成分分析探索其来源,通过USEPA健康风险评价模型评估人群暴露PCBs的致癌与非致癌风险。结果表明,PCBs浓度范围为ND~246.13 ng·g^-1,均值为35.63 ng·g^-1,与国内其他灌区相比,处于较高污染水平,其中乌拉特与乌兰布和灌域受污染程度最严重;灌区以低氯联苯为主,高氯联苯检出率不足1%。经主成分分析,灌区PCBs污染主要来源于电力设备以及国产油漆涂层添加剂的使用、残留。健康风险评价结果显示,土壤中PCBs对成人存在一定的致癌风险,对儿童存在致癌与非致癌风险,经口摄入和皮肤接触是主要的风险途径。     

地膜厚度对马铃薯生长及农田水热条件和残膜污染的影响

为寻求阴山北麓农牧交错带马铃薯种植适宜的农用地膜厚度,揭示地膜厚度对马铃薯生长发育、土壤水热状况及地膜残留的影响规律,并评价其经济效益,选择当地主栽作物马铃薯为研究对象,在膜下滴灌栽培方式下通过设置4种地膜厚度（0.006、0.008、0.011 mm和0.012 mm）的田间试验,研究地膜厚度对马铃薯生长发育及地膜残留的影响。结果表明,增加地膜厚度对株高有促进作用,出苗率在0.008 mm处理最高。生育期土壤水热状况：增厚地膜可提升4周内0~20 cm土壤贮水量,随后作用相反,播后4周是土壤贮水量响应的拐点,并且在5周内可促进地表以下5 cm处的土壤积温。0.008 mm处理的产量、商品薯率和经济效益均最高。土壤残膜量随地膜厚度增加而增大,但回收难度随之降低,且加深翻耕深度加重了20~30 cm土层的残膜污染,需要通过加强残膜回收机具的研发利用来削减残膜系数,降低农田白色污染,提高土壤环境承载力。推荐阴山北麓农牧交错带马铃薯种植采用0.008 mm地膜配套适宜残膜回收机具以获得优良的经济效益与生态效益。     

气温上升对河套义长灌域土壤盐分含量的影响

本研究采用1955年至今的气象资料和1993年至今的水文和土壤盐分定位观测数据,研究气候变化对河套灌区土壤全盐和灌溉水量的影响.结果表明:1)近18年来,河套灌区(义长灌域)土壤全盐质量分数与年平均温度呈一定相关性,且有明显的增加趋势.2)巴177、巴233和巴300观测井土壤全盐分别增加了0.011、0.111和0.048 g/kg;当温度增加0.5～3.0℃时(未来10～60年间),淋洗土壤增加盐分所需的灌水量为682.16～2 171.20m3/hm2.3)河套引黄灌区淋洗由于温度升高0.5～3.0℃引起土壤盐分增加所需的灌水量为3.92～12.46亿m3.4)根据测算结果,义长灌域引水量(1 044.43 m3/hm2)已接近993.02 m3/hm2.     

内蒙古解放闸灌域表层土壤多氯联苯污染特征和来源分析

在内蒙古解放闸灌域采集49个表层土壤样品,采用气相色谱-电子捕获检测器(GC-ECD)测定8种多氯联苯PCBs的浓度,探讨PCBs的污染特征、组成特征、空间分布和污染来源,以及土壤理化性质对PCBs浓度分布的影响。结果表明,解放闸灌域表层土壤中∑PCBs浓度范围为ND～209.95 ng·g~(-1),均值为15.09 ng·g~(-1),与国内外其他地区相比,处于较低污染水平。PCB1、PCB29和PCB47的均值和检出率均较高,是解放闸灌域表层土壤中的优势污染物。土壤中PCBs同系物组成表现为:PCB29(38.65%)PCB1(33.33%)PCB47(11.62%)PCB5(8.25%)PCB98(8.14%),其余单体的检出量很少,说明主要以低氯联苯污染为主。土壤中PCBs浓度的空间分布存在一定差异性,表现为东北高于西南,其西南部呈点状分布。土壤理化性质对PCBs浓度的影响表现为:PCBs浓度分布受pH值的影响,而不受有机质、EC值、砂粒、粉粒和黏粒的影响。相关性分析和因子分析结果显示,解放闸灌域表层土壤中PCBs的污染源主要来自电容器和变压器油的泄露。     

太湖地区稻田全生物降解地膜应用研究

为解析全生物降解地膜在太湖地区稻田中应用效果,本研究通过设置常规种植（CK）、全生物降解地膜PLA和PBAT三个处理,系统测定了水稻分蘖数、株高、产量及产量构成、杂草率和土壤养分指标,同时比较了不同处理的实际成本。结果表明,全生物降解地膜处理提高了水稻无效分蘖,导致水稻穗数增加,结实率降低,实产显著降低,PLA和PBAT处理水稻实产较CK处理平均降低0.12%和1.6%。全生物降解膜处理显著抑制了稻田杂草,PLA和PBAT平均杂草抑制率达87.13%和89.18%。全生物降解膜处理条件下,土壤有机质、全氮、全磷和有效磷含量有降低趋势。全生物降解膜处理成本显著高于对照,其中PLA和PBAT处理每公顷成本分别为9900元和10500元,而CK处理仅为4800元。总体而言,全生物降解地膜在太湖地区常规水稻生产中并不适用,但考虑到其优秀的除草效果与环境友好特征,建议未来在有机稻种植过程中进行适当应用。     

内蒙古土默川黄灌区表层土壤中HCHs的分布特征及来源解析

选取土默川黄灌区镫口扬水灌区与民族团结灌区为研究区域,采用GC-ECD分析表层土壤样品中HCHs的含量。结果表明,HCHs总含量在ND~32.51 ng·g~(-1)之间,平均浓度为7.2 ng·g~(-1)。δ-HCH在4种异构体中占主要成分,平均值为3.69 ng·g~(-1),且平均值含量顺序为δ-HCHγ-HCHβ-HCHα-HCH。总体来说,土默川镫口扬水灌区与民族团结灌区表层土壤中HCHs残留水平处于较低水平。采用反距离加权法对HCHs在研究区的空间分布进行分析可知,基本呈东西走向,水平分布上东部要略高于西部,向南北两侧分别呈递增趋势。此外,分析探讨了不同影响因素下HCHs的分布特征,并通过α-HCH/γ-HCH的比值对HCHs进行来源分析,其比值介于0.15~1.59之间,表明土默川镫口扬水灌区与民族团结灌区表层土壤中发生了环境变化,且一小部分土样中α-HCH/γ-HCH比值接近于1,说明本地区有新的γ-HCH输入。