陈敏炀 何旻珊 盛金元 杨丽红 韩鸣花 张祖学 张 漪

（1.江苏省常熟市作物栽培技术指导站，江苏 常熟215500；2.江苏省常熟市碧溪新区农技推广服务中心，江苏 常熟215500；3.江苏省常熟市碧溪镇横塘农机专业合作社，江苏 常熟215500）

农作物地膜覆盖栽培具有保温保湿、防止杂草生长、提高农作物产量、促进增收等作用[1]。地膜覆盖栽培技术于20世纪70年代末由日本传入我国，自此地膜在我国农业生产中得到迅速推广应用[2]。但是，近年来由于聚乙烯塑料地膜的大规模使用及回收不彻底，随意丢弃的塑料地膜造成了大量的“白色污染”，残留地膜在土壤中形成阻隔层，降低了土壤透气性，破坏了土壤结构，导致地力下降，而且聚烯烃类塑料在土壤中可存在200～400年，极难降解[3～6]，严重破坏了农业生态环境。在聚乙烯中掺入可降解生物质或添加促进聚乙烯降解的光敏剂、氧化剂等功能助剂吹塑制成的塑料薄膜（如光降解地膜、光氧化生物降解地膜、光-生物降解地膜等），也无法分解为无害物，甚至会形成塑料碎片，导致微塑料污染。

以生物降解材料为主要原料制成的全生物可降解地膜，不仅具有普通地膜的保温保湿功能，而且在自然界中可完全被微生物降解，最终形成二氧化碳和水，对环境无污染，可避免传统聚乙烯塑料地膜对土壤造成的危害。

2019年江苏省常熟市农业地膜覆盖面积约2 940 hm2，地膜用量约19.6 t。为降低废旧农膜对农业、农村生态环境的影响，常熟市政府出台了《废旧农膜回收处置实施意见（试行）》，设立了地膜集中回收点，并制定了相应的补贴政策。但是，回收塑料地膜人工成本较高，且回收不彻底，效果不明显。为探明全生物可降解地膜与普通塑料薄膜在降解速率、保温性、对蔬菜产量影响等方面的差异性，2019年我们在西兰花生产上开展了相关试验，并分析全生物可降解地膜在推广应用过程中出现的问题，提出了建议与对策。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试地膜有全生物可降解地膜1（黑色，厚度0.01 mm，南通龙达生物新材料科技有限公司生产）、全生物可降解地膜2（黑色，厚度0.01 mm，泰州中科金龙化工股份有限公司生产）、全生物可降解地膜3（黑色，厚度0.01 mm，上海弘睿生物科技有限公司生产）、全生物可降解地膜4（黑色，厚度0.008 mm，上海弘睿生物科技有限公司生产）、全生物可降解地膜5（黑色，厚度0.006 mm，上海弘睿生物科技有限公司生产）、全生物可降解地膜6（黑色，厚度0.01 mm，苏州中达航材料科技有限公司生产）、普通塑料地膜（黑色，厚度0.01 mm，山东临沂亚兰塑料制品厂生产）、强化耐候膜（黑色，厚度0.01 mm，南通龙达生物新材料科技有限公司生产）。强化耐候地膜较普通塑料地膜使用后易清理。供试作物为寒秀西兰花。

1.2 试验方法

试验设在江苏省常熟市碧溪镇横塘农机专业合作生产基地。试验设露地和大棚两种栽培方式，每种栽培方式每款地膜为1个处理，不设重复。以普通塑料地膜（ck1）、强化耐候地膜（ck2）、不覆膜（ck3）为对照。西兰花于8月31日播种育苗，9月23日覆盖不同地膜，各处理于9月23日定植西兰花，定植行株距为50 cm×50 cm。大棚栽培，每款地膜铺设面积30 m2；露地栽培，每款地膜铺设面积60 m2。10月8日开始，每隔10 d用水银温度计测量当日9时各处理的土表温度。12月10日西兰花开始收获，调查各处理西兰花的产量及商品率，测定地膜的降解情况。

2 结果与分析

2.1 不同地膜的降解性

不同地膜的降解性见表1。

表1 不同地膜的降解性

由表1可知，全生物可降解地膜的降解性高于普通塑料地膜（ck1）和强化耐候地膜（ck2）。全生物可降解地膜2的降解性较好，在露地和大棚栽培中均易降解；全生物可降解地膜3和4在露地栽培中的降解性高于大棚栽培，而全生物可降解地膜6则相反；全生物可降解地膜1降解性较差，在露地栽培和大棚栽培中均不易降解。将同一家生产单位生产的不同厚度的全生物可降解地膜（全生物可降解地膜3、全生物可降解地膜4、全生物可降解地膜5，上海弘睿生物科技有限公司生产）进行对比可发现，地膜越薄，越容易降解。

2.2 不同地膜的保温性

不同地膜的保温性见表2。

表2 各处理土表温度

由表2可知，除西兰花生长前期有个别覆膜处理的地表温度低于不覆膜（ck3）处理外，大部分覆膜处理的地表温度高于不覆膜（ck3）处理；全生物可降解地膜2、全生物可降解地膜5、强化耐候地膜（ck2）的保温效果在露地栽培和大棚栽培中均表现较好；从同一家生产单位生产的不同厚度的全生物可降解地膜（全生物可降解地膜3、全生物可降解地膜4、全生物可降解地膜5，上海弘睿生物科技有限公司生产）的对比可发现，不同厚度地膜的保温性差异不大。

2.3 不同地膜对西兰花产量和商品率的影响

不同地膜对西兰花产量和商品率的影响见表3。

表3 各处理西兰花的产量和商品率

由表3可知，不同地膜处理对西兰花的产量和商品率影响不大，但保温性较好的地膜处理西兰花产量较高；不覆膜（ck3）处理西兰花产量均低于覆膜处理。无论是露地栽培还是大棚栽培，全生物可降解地膜2和强化耐候地膜（ck2）处理西兰花的产量均高于其他处理，说明保温性较好的地膜能在一定程度上促进西兰花产量的积累。

3 小结

试验结果表明，全生物可降解地膜2易降解、保温性好，可促进西兰花增产，建议可在生产中大面积推广应用；全生物可降解地膜5虽然对西兰花增产不明显，但易降解、保温性好，且厚度远低于全生物可降解地膜2（地膜越薄，价格越便宜），生产成本相对较低，利于推广；强化耐候地膜在保温性、增产方面也表现良好，且易于回收，价格便宜，可与以上2种全生物可降解地膜搭配使用。

4 全生物可降解地膜推广应用现状与对策

4.1 全生物可降解地膜推广应用存在的问题

4.1.1 成本高

全生物可降解地膜使用成本偏高，厚度为0.01 mm的全生物可降解地膜售价为2 700～3 450元/hm2，是相同厚度塑料地膜（750元/hm2）的3.6～4.6倍。

4.1.2 降解受环境影响

全生物可降解地膜的降解效果受光照、温度等环境因素影响较大[7]，通常温度越高、含水量越大，其降解速度越快[8]。试验期间气温逐渐下降，光照时长逐渐减少，紫外线强度不断减弱，影响了全生物可降解地膜的分解速率；试验中我们还发现，向阳处地膜的降解速度比背阴处快，大棚内地膜降解速度比露地慢。因此，可降解地膜的使用除考虑其材料成分外，还需考虑当地的气候环境[9]。

4.1.3 推广难

为控制生产成本和简化生产过程，多数农户倾向于使用普通地膜，全生物可降解地膜的推广应用有一定的难度。

4.2 全生物可降解地膜推广应用对策

4.2.1 降低生产成本

地膜生产企业可进一步开发利用来源丰富、价格低廉的生物质资源或工业废弃物作地膜生产原料[10]，以降低可降解地膜的生产成本。

4.2.2 与种植作物和种植时间相适配

全生物可降解地膜的使用应与种植作物、种植时间相适配。全生物可降解地膜的使用寿命为2～4个月，从覆膜种植到作物收获结束，部分可降解地膜存在还未降解的现象[11]，试验期间（2个多月）大部分全生物可降解地膜未明显分裂，可能与气温、光照强度有关，也可能与西兰花植株的遮蔽有关。因此在实际生产中应根据不同作物的生长周期、发育特性及当地气候条件合理选择相应的地膜[12]。

4.2.3 地膜产品品种多样化

地膜生产厂家可根据各地的自然条件（如土壤、气候等）和生产条件（如土壤酸碱度、土体结构、风力大小、光照强度、种植模式、机械化程度等），生产不同的可降解地膜[13]，并在使用说明书上详细标注地膜完全降解所需时间，适用的作物种类、种植季节、地域或环境要求等，方便农户选择。各地在试验与推广全生物可降解地膜的过程中，应及时与地膜厂家沟通，反馈在应用过程中遇到的问题，以利生产厂家改进产品制作配方，使可降解地膜适用于更多的作物种类和不同的种植环境。同时地膜生产企业也应加强应用试验，扩大试验地区，增加试验作物品种，生产适应不同市场需求的地膜产品。

4.2.4 提高认知度和接受度

使用全生物可降解地膜无疑是农业可持续发展的重要措施，但目前仍需通过提高地膜生产工艺、压缩生产成本、加强环境保护宣传等来提高农户对可降解地膜的认知度。同时建议加大财政补贴力度，制定相关政策，如可用废旧塑料地膜更换全生物可降解地膜，提高农户对可降解地膜的接受度。