3种生物降解地膜降解性能比较试验

□许明超 汪学明 张其坤 杜雪林 李鸿钰/乐山市农业科学研究院

本试验采用3种不同规格的生物降解地膜A、B、C与普通PE地膜，在玉米生育期内对其降解速度、土壤水分、土壤温度、收获后的降解情况进行比较。

1 试验材料

3种类型的生物降解地膜和一种普通PE地膜，由四川犍为忠烈塑料厂提供。A：宽度1 400 mm，厚度1.2丝，规格GN600F-D，生物降解地膜；B：宽度1 400 mm，厚度1.2丝，规格GN600F-U，生物降解地膜；C：宽度1 400 mm，厚度1.0丝，规格GN600F-D，生物降解地膜；D：宽度1 400 mm，厚度1.0丝，普通PE地膜。

2 试验设计

试验点设在乐山市市中区平兴乡陈坝村乐山市农业科学研究院基地，小区试验设5个处理，3次重复，随机区组排列，共15个小区，小区面积20 m2。处理分别为：3个生物降解地膜（A、B、C）、1个普通PE地膜（D）、1个露地对照（CK）。

试验作物玉米。播期参照当地生产习惯，行距80 cm，株距50cm，每穴2株。施肥方案：播种前，先施底肥尿素180 kg/hm2、过磷酸钙465 kg/hm2、钾肥150 kg/hm2；播种后覆膜；拔节期前，追施尿素360 kg/hm2。灌溉、杀虫、除草等农田管理措施与当地其他农田一致。

表 1 不同地膜降解速度

3 测定项目与方法

3.1 地膜降解速度测定

覆膜后每隔10 d观察记录1次地膜降解情况，记录地膜参考指标。0级：未出现裂纹；1级：开始出现裂纹；2级：田间25%地膜出现细小裂纹；3级：地膜出现2.0～2.5 cm裂纹；4级：地膜出现均匀网状裂纹，无大块地膜存在；5级：地膜裂解为4×4 cm2以下碎片；6级：25%地面无肉眼可见地膜；7级：50%地面无肉眼可见地膜；8级：75%地面无肉眼可见地膜；9级：100%地面无肉眼可见地膜。

3.2 土壤含水率测定

土壤含水率使用土壤水分速测仪，测定0～10 cm、10～20 cm土层湿度，测定时间为播种、播种后10 d、3叶期、拔节期和大喇叭口期。

3.3 土壤温度测定

土壤温度使用专用地温计，测定0～10 cm、10～20 cm土层温度。从覆膜开始每隔10 d测定1次，在大喇叭口期后结束测定，每次测定时间为9:00、14:00、17:00。

4 结果分析

4.1 地膜降解速度比较

不同地膜降解速度见表1。由表1可知，最先出现裂纹的是生物降解地膜B，在覆膜后50 d开始出现裂纹；在70 d时田间25%地膜出现细小裂纹；80 d时地膜出现2.0～2.5 cm裂纹；到90 d地膜出现均匀网状裂纹，无大块地膜存在；到130 d地膜裂解为4×4 cm2以下碎片。生物降解地膜A和C的降解速度基本一致，在覆膜后60 d开始出现裂纹；在70 d时田间25%地膜出现细小裂纹；80 d时地膜出现2.0～2.5 cm裂纹；到100 d地膜出现均匀网状裂纹，无大块地膜存在；到130 d地膜裂解为4×4 cm2以下碎片。普通地膜不具有降解性，在整个观测期内，保持完整，未出现裂纹。A、C两种地膜的规格相同，厚度不同，B地膜的规格与A、C不同，说明B地膜降解略快是由于其规格不同。

4.2 土壤含水率比较

不同地膜覆盖下土壤含水率变化见表2。由表2结果可知，播种时覆盖地膜和露地对照0～10 cm、10～20 cm土壤含水率基本一致，播种后10 d、3叶期（播种后30 d）、拔节期（播种后50 d）和大喇叭口期（播种后70 d）在0～10 cm覆盖地膜的土层土壤含水率明显高于露地对照，在10～20 cm覆盖地膜的土层土壤含水率也均高于露地对照；在0～10 cm和10～20 cm土层，生物降解地膜A、B、C的土壤含水率与普通PE地膜D基本相同。表明覆盖地膜对保持土壤水分作用明显，生物降解地膜与普通PE地膜的保水作用相当。

4.3 土壤温度比较

不同地膜覆盖下土壤温度变化见表3。由表3可知，在播种10 d后，0～10 cm、10～20 cm土层覆盖地膜在9:00、14:00、17:00这3个时段，土壤温度均明显高于露地对照，生物降解地膜A、B、C的土壤温度与普通PE地膜D基本相同，这表明地膜覆盖起到了保温作用，生物降解地膜和普通PE地膜的保温作用相当。

4.4 收获后地膜降解情况

收获后的近一年内对田间地膜降解情况的调查显示：生物降解地膜A、B、C在收获后两个月均完全降解，田间未见地膜残留；普通PE地膜在收获后的近1年内有部分破损，但未有大幅度的降解出现。

表 2 不同地膜覆盖下土壤质量含水率变化单位：%

表 3 不同地膜覆盖下土壤温度变化 单位：℃

5 结论

本试验结果表明：铺设的生物降解地膜A、B、C田间降解明显，降解情况基本相似，对土壤水分和温度保持的作用与普通PE地膜相当。

根据生物降解地膜A、B、C的保温、保湿及降解特性，生物降解地膜替代普通地膜应用于生产有着极其重要的环保意义。本试验中的3种生物降解地膜与普通PE地膜应用于生产的经济效益，可做进一步的比较研究。