3種生物降解地膜降解性能比較試驗

□許明超 汪學明 張其坤 杜雪林 李鴻鈺/樂山市農業科學研究院

本試驗采用3種不同規格的生物降解地膜A、B、C與普通PE地膜，在玉米生育期內對其降解速度、土壤水分、土壤溫度、收獲后的降解情況進行比較。

1 試驗材料

3種類型的生物降解地膜和一種普通PE地膜，由四川犍為忠烈塑料廠提供。A：寬度1 400 mm，厚度1.2絲，規格GN600F-D，生物降解地膜；B：寬度1 400 mm，厚度1.2絲，規格GN600F-U，生物降解地膜；C：寬度1 400 mm，厚度1.0絲，規格GN600F-D，生物降解地膜；D：寬度1 400 mm，厚度1.0絲，普通PE地膜。

2 試驗設計

試驗點設在樂山市市中區平興鄉陳壩村樂山市農業科學研究院基地，小區試驗設5個處理，3次重復，隨機區組排列，共15個小區，小區面積20 m2。處理分別為：3個生物降解地膜（A、B、C）、1個普通PE地膜（D）、1個露地對照（CK）。

試驗作物玉米。播期參照當地生產習慣，行距80 cm，株距50cm，每穴2株。施肥方案：播種前，先施底肥尿素180 kg/hm2、過磷酸鈣465 kg/hm2、鉀肥150 kg/hm2；播種后覆膜；拔節期前，追施尿素360 kg/hm2。灌溉、殺蟲、除草等農田管理措施與當地其他農田一致。

表 1 不同地膜降解速度

3 測定項目與方法

3.1 地膜降解速度測定

覆膜后每隔10 d觀察記錄1次地膜降解情況，記錄地膜參考指標。0級：未出現裂紋；1級：開始出現裂紋；2級：田間25%地膜出現細小裂紋；3級：地膜出現2.0～2.5 cm裂紋；4級：地膜出現均勻網狀裂紋，無大塊地膜存在；5級：地膜裂解為4×4 cm2以下碎片；6級：25%地面無肉眼可見地膜；7級：50%地面無肉眼可見地膜；8級：75%地面無肉眼可見地膜；9級：100%地面無肉眼可見地膜。

3.2 土壤含水率測定

土壤含水率使用土壤水分速測儀，測定0～10 cm、10～20 cm土層濕度，測定時間為播種、播種后10 d、3葉期、拔節期和大喇叭口期。

3.3 土壤溫度測定

土壤溫度使用專用地溫計，測定0～10 cm、10～20 cm土層溫度。從覆膜開始每隔10 d測定1次，在大喇叭口期后結束測定，每次測定時間為9:00、14:00、17:00。

4 結果分析

4.1 地膜降解速度比較

不同地膜降解速度見表1。由表1可知，最先出現裂紋的是生物降解地膜B，在覆膜后50 d開始出現裂紋；在70 d時田間25%地膜出現細小裂紋；80 d時地膜出現2.0～2.5 cm裂紋；到90 d地膜出現均勻網狀裂紋，無大塊地膜存在；到130 d地膜裂解為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開始出現裂紋；在70 d時田間25%地膜出現細小裂紋；80 d時地膜出現2.0～2.5 cm裂紋；到100 d地膜出現均勻網狀裂紋，無大塊地膜存在；到130 d地膜裂解為4×4 cm2以下碎片。普通地膜不具有降解性，在整個觀測期內，保持完整，未出現裂紋。A、C兩種地膜的規格相同，厚度不同，B地膜的規格與A、C不同，說明B地膜降解略快是由于其規格不同。

4.2 土壤含水率比較

不同地膜覆蓋下土壤含水率變化見表2。由表2結果可知，播種時覆蓋地膜和露地對照0～10 cm、10～20 cm土壤含水率基本一致，播種后10 d、3葉期（播種后30 d）、拔節期（播種后50 d）和大喇叭口期（播種后70 d）在0～10 cm覆蓋地膜的土層土壤含水率明顯高于露地對照，在10～20 cm覆蓋地膜的土層土壤含水率也均高于露地對照；在0～10 cm和10～20 cm土層，生物降解地膜A、B、C的土壤含水率與普通PE地膜D基本相同。表明覆蓋地膜對保持土壤水分作用明顯，生物降解地膜與普通PE地膜的保水作用相當。

4.3 土壤溫度比較

不同地膜覆蓋下土壤溫度變化見表3。由表3可知，在播種10 d后，0～10 cm、10～20 cm土層覆蓋地膜在9:00、14:00、17:00這3個時段，土壤溫度均明顯高于露地對照，生物降解地膜A、B、C的土壤溫度與普通PE地膜D基本相同，這表明地膜覆蓋起到了保溫作用，生物降解地膜和普通PE地膜的保溫作用相當。

4.4 收獲后地膜降解情況

收獲后的近一年內對田間地膜降解情況的調查顯示：生物降解地膜A、B、C在收獲后兩個月均完全降解，田間未見地膜殘留；普通PE地膜在收獲后的近1年內有部分破損，但未有大幅度的降解出現。

表 2 不同地膜覆蓋下土壤質量含水率變化單位：%

表 3 不同地膜覆蓋下土壤溫度變化 單位：℃

5 結論

本試驗結果表明：鋪設的生物降解地膜A、B、C田間降解明顯，降解情況基本相似，對土壤水分和溫度保持的作用與普通PE地膜相當。

根據生物降解地膜A、B、C的保溫、保濕及降解特性，生物降解地膜替代普通地膜應用于生產有著極其重要的環保意義。本試驗中的3種生物降解地膜與普通PE地膜應用于生產的經濟效益，可做進一步的比較研究。