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。     

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。     

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。     

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。     

生物降解地膜的降解进程及降解效果试验报告

2002年,新疆农业环境监测站引进天津和西安生产的可控生物降解地膜,对其降解进程与降解效果进行研究.现将试验结果报告如下:     

不同生物降解地膜对大蒜产量的影响

以大蒜为试材,研究了4种不同降解地膜的物理性能和降解特性,并测定了蒜头产量和生物产量。结果表明,4种生物降解地膜物理性能和降解期存在显著差异,这些差异对大蒜的生物产量和蒜头产量有显著影响。SND1、SND2两种地膜降解速度较快,降解期不能满足大蒜的需要,大蒜产量比对照低。SND3尽管在大蒜收获前未出现明显降解,但透光率较低、雾度较高,其产量比对照显著降低;SND4在大蒜收获前未出现明显降解,且透光率和雾度与对照接近,产量略高于对照,表明选择功能期满足需要、透光率和雾度适宜的降解地膜,可以实现降解与功能的同步,不仅利于增产,而且可通过降解减少对环境的不良影响。     

不同类型生物降解地膜降解性能及对棉花产量的影响

以生物降解地膜A(无色,0.008 mm)和生物降解地膜B(土黄色,0.01 mm)为供试地膜,以普通聚乙烯地膜(无色,0.012 mm)为对照,比较不同类型生物降解地膜自身降解特性、保温保湿性能和对棉花产量的影响,筛选出适合本地区推广应用的降解膜类型。结果表明,降解膜A降解较充分,但前期诱导期短、降解速率快,较对照减产35.8%;降解膜B出现裂解的时间晚,最终没有完全降解,整个生育期保温保水性能与对照相当,产量较对照增产5.4%,具有推广应用潜力。     

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.     

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。     

生物降解地膜降解性能对南疆棉田籽棉产量形成的影响

为探讨生物降解地膜的降解性能及其对南疆棉花产量形成的影响,以普通PE地膜为对照（CK）,通过小区控制性试验研究了4种生物降解地膜天壮1号（T1）、天壮2号（T2）、金发（JF）和巴斯夫（BSF）的降解率及其对棉田土壤水分状况、干物质积累与产量构成、水分利用效率的影响。结果表明,4种降解地膜降解率表现为T2 > T1 > JF > BSF,至生育期结束,仅T2进入全降解期,其余3种地膜仍处于破碎期。BSF覆盖下耕层土壤含水率稳定性较强,蕾期、花期土壤平均含水率分别较PE地膜高17.9%和18.5%,而T2处理降解过早,土壤水分快速蒸发,深层水耗严重,干物质积累量减少。JF处理进入干物质快速积累时期最晚（覆膜后78 d）,单株结铃数和单铃质量分别低于PE处理1.69个和0.14 g,导致减产40.82%。T1覆盖下棉田土壤水分含量、吐絮期生殖器官占比、籽棉产量及水分利用效率与PE处理相比均无显著下降。研究表明,T1地膜在南疆棉区应用可以保持较好的水分,确保产量不下降的同时有效降低残膜污染。     

生物全降解地膜的降解过程及其对玉米生长的影响

生物全降解地膜可以有效解决白色污染问题,试验研究了生物全降解地膜的降解过程及其对玉米生长的影响.结果表明:生物全降解地膜的降解过程由破孔出现开始,然后逐渐变大并出现裂口,到作物收获时,暴露在地表的地膜大量破碎成小块;扫描电子显微镜(SEM)观察表明:田间降解170 d后,生物全降解降解地膜表面开始出现大小不等的孔洞;生物全降解地膜在玉米生长前期保温、保水的效果显著,到中后期增温作用不明显;覆盖生物全降解地膜具有极显著增产效果,与普通地膜之间差异不显著.     

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。     

全生物降解渗水地膜覆盖对黄土高原旱作谷子土壤水热及产量的影响

为探明黄土高原旱作丘陵区全生物降解渗水地膜覆盖对土壤水热状况和谷子产量的影响,于2021—2022年进行大田试验,设置渗水地膜（T1）、普通地膜（T2）、全生物降解渗水地膜（T3）3种不同类型地膜覆盖,以不覆膜（CK）为对照,测定不同类型地膜覆盖处理的谷子干物质积累量、产量及土壤含水率、土壤温度等指标,并对全生物降解渗水地膜降解情况和经济效益进行分析。结果表明：全生物降解渗水地膜（T3）30 d后开始出现降解,到150d地膜出现网状裂纹,大部分地膜破碎成小块,单位面积降解率平均为54.3%。覆膜处理下谷子全生育时期的土壤温度日变化均表现为先增高后降低的趋势,16:00时土温达到最高,10 cm土层处3种地膜处理较不覆盖处理升高0.5～8.0℃,20 cm土层处升高0.3～6.5℃,在气温较高时,T3处理的土壤温度较T2处理降低0.5～3.5℃。与不覆膜（CK）相比,各覆膜处理均可使耕层0—40 cm土层土壤含水率升高7.8%～38.1%。地膜覆盖能显著提升谷子拔节期、抽穗期、灌浆期地上部干物质积累量,T1、T2和T3处理相对于CK平均增幅分别为37.7%～91.2%、37.2%～92....     

完全生物降解地膜应用于甘蔗种植的研究

将脂肪族共聚酯PBSA完全生物降解地膜应用于甘蔗种植,探讨了PBSA完全生物降解地膜厚度和覆盖方式对甘蔗生长和地膜降解失重率的影响.结果表明:露光处理具有相对较高的甘蔗萌芽率和地膜降解失重率,但具有相对较低的甘蔗产量;地膜厚度为0.009 mm的处理具有相对较高的甘蔗萌芽率和产量,但具有相对较低的地膜降解失重率.     

生物降解膜覆膜节水对沙砾土壤含水量及葡萄幼苗生长的影响

为了提高干旱半干旱地区水资源的利用率,加快生物降解膜的应用,以葡萄扦插苗为材料,在吐鲁番市二堡乡设置覆膜区和无覆膜区,其中覆膜区采用生物降解膜节水种植技术和3种不同膜（完全生物降解膜、半生物降解膜、普 通膜）处理,持续观测90 d,以无覆膜及覆膜区内普通膜为对照,分析生物降解膜作用下沙砾土壤含水量及葡萄幼苗生长的变化。结果表明：覆膜区比无覆膜区节水可达到60%;覆膜作用下可明显增加10～40 cm沙砾土层含水量,保水性能均高于无覆膜对照;覆膜区完全生物降解膜作用明显增加了葡萄幼苗的发芽数、叶片数、叶面积、新梢宽度生长量、新梢节数生长量;半生物降解膜明显增加了幼苗的发芽数、叶片数、叶面积、新梢叶片数生长量,但叶片多为展开的新叶,叶面积较小;普通膜明显增加了幼苗的发芽数、新梢节数生长量。覆膜对幼苗基径、新梢宽度、新梢长度、新梢节数及新梢叶片数、新梢长度生长量影响不显著。研究认为覆膜区完全生物降解膜不仅具有较好的保水性,还能促进大部分幼苗生长指标,综合效果最佳。     

全生物降解膜田间降解特征及其对棉花产量影响

以广东上九公司提供的3种淀粉基全生物降解地膜为供试材料,在我国主要覆膜棉区的黄河流域棉区(河北成安)和西北内陆棉区(新疆石河子)进行田间试验评价。结果表明:由于配方以及外界环境条件的不同,3种降解膜的降解特性、增温保墒性能以及对棉花产量的影响存在区域的差异性。在河北试验点降解膜的降解速率要明显快于新疆试验点,3种供试降解膜的诱导期在河北试验点基本在30 d以内,而在新疆试验点则可以达到30~45 d左右,埋土180 d后河北试验点失重率已经达到50%~80%,而在新疆试验点最高仅为31.2%,3种降解膜降解速率比较表现为A>B>C膜。与普通膜和日本的全生物降解地膜相比,国内的3种供试地膜品种都表现为降解过快,影响其增温保墒性能。特别是覆盖A和B膜的土壤温度在河北试验点比普通膜平均低1~2℃,土壤水分低2%~3%,在新疆试验点土壤温度平均低2~3℃,土壤水分低3%~5%。从产量结果来看,与普通膜相比,国内供试的A和B膜在2个试验点都表现减产:在河北试验点减产5%左右;在新疆试验点减产幅度较大,达20%以上。供试C膜和日本降解膜表现为增产趋势,但与普通膜产量结果比较差异并不显著。     

羧甲基玉米粉在全生物降解地膜中的应用

试验研究了用羧甲基玉米粉替代羧甲基淀粉制备全生物降解地膜的可能性。考察了羧甲基玉米粉和羧甲基淀粉的质量分数对全生物降解地膜的透明度、强度、拉伸率和成膜液黏度等性质的影响。结果表明，二者对地膜性能的影响特点相同。当羧甲基玉米粉和羧甲基淀粉质量分数大于3．5％时，湿膜的强度、拉伸率、透光率均逐渐降低。成膜液黏度提高。综合考虑地膜的机械性能、透光率及机械喷涂对成膜液黏度的要求，当羧甲基玉米粉质量分数为3％时．全生物降解地膜的性能达到了使用要求。     

覆膜旱栽水稻的产量与生育表现研究

多点试验结果表明:①水稻覆膜旱栽,与不覆膜旱栽(CK1)比较,增产明显,增产幅度在7.3%～467.8%,增产效果表现为干旱半干旱区>半干旱半湿润区>湿润区;与普通水田栽培(CK2)比较,北方的陕西、黑龙江试点增产7.6%～25.6%,南方浙江试点的产量基本持平 .②覆膜旱栽水稻,分蘖发生早、生长快,分蘖量大,群体茎蘖数增长迅速,达到最高茎蘖数的时期明显提前,株高增加,成熟期提早,每 hm2有效穗数比CK1增加48.8～247.5万 ,比C K2增加12.3～61.5万.有效穗数多是覆膜旱栽水稻增产的主导因素.但成穗率明显降低, 抽穗不整齐,抽穗历期明显拉长,每穗粒数和结实率变化大、不稳定,是覆膜旱栽水稻的主要缺陷.在一定范围内,增加种植密度可以提高覆膜稻的成穗率.③覆膜旱栽水稻孕穗期的单丛叶面积与干物重比CK1和CK2明显增加;并且与CK2比较,根干重的增幅明显大于地上部干重的增幅,但成熟期草干重的增量也明显大于谷干重的增量.