【毕业学位论文】（Word原稿）麻地膜覆盖对土壤生态与作物生长发育的影响作物栽培学与耕作学硕士论文

密级： 论文编号： 中国农业科学院 硕士 学位论文 麻地膜覆盖对 土壤生态与作物 生长发育 的影响 I 摘 要 本研究采用国内最新研究开发出的环保型麻地膜，以不覆盖和普通塑料地膜为对照，采取田间试验、盆栽试验和室内测定分析相结合的方法，对两种 麻地膜（ 盖 栽培对土壤生态与作物生长发育的影响进行了初步研究。研究结果表明： 麻地膜覆盖 具 有明显的增温和保温效应 ，其增温效应平稳，增温幅度 略低于塑料地膜。在晚春季节出现高温天气时，麻地膜覆盖不会出现高温危害现象； 天 旱 时，麻地膜 覆盖 具有很好的 保墒 和保湿作用。天晴数日后， 土壤 耕作层 含水量 显著高于不覆盖对照，与塑料覆盖相近； 麻地膜覆盖下土壤 耕 作 层 水分垂直分布较为均匀，而塑料地膜覆盖因 膜内 常 常 结露而 形成 很多 水珠 ， 造成 土壤 表面湿度更大； 麻地膜覆盖还明显增加土壤微生物的总数，增强土壤生物活性，有效加速了土壤养分的转化，有利作物对养分的吸收。 麻地膜覆盖能促进作物生长发育，增加产量。麻地膜覆盖使作物出苗整齐、时间提早、其株高、出叶数、干根重、干物质积累量在 作物生长过程中一直高于不覆盖对照。 麻地膜覆盖 下 ， 作物产量显著提高 。 冬季白菜使用麻地膜 覆盖比不覆盖增产 ，达极显著水平，比塑料地膜覆盖产量 略低 ，但相差不显著；而 春季使用麻地膜 覆 盖 白菜 ，其 产量 比不覆盖高 ， 甚至 比 塑料地膜 覆 盖 还高 ； 麻地膜 覆盖红麻，比不覆盖纤维增产 达到显著水平， 比塑料地膜略低，但不显著； 麻地膜 覆盖对苎麻产量有一定提高，但与其他处理差异没达到显著水平，可能与后期栽培管理不配套 有关 。 麻地膜在 土壤中能 充分降解，温度升高可加速 其 降解 。 因此，麻地膜残留 可以改善土壤物理性状 ，如降低土壤容重和增加总孔隙度 ，改善土壤三相比例； 麻地膜的残留还 可以 增加土壤养分，提高土壤 微生物数量， 培肥土壤 ， 并且这种效应 有 随 麻 地膜 残留量 的增加而加强 的趋势。 麻地膜残留对作物生长有一定的促进作用，有利于产量提高。麻地膜残留明显 促进红麻根系生长，改善 根冠比；红麻的日生长量、株高、茎粗、皮厚以及干物质量均高于不使用地膜的对照；而且改善了地上部干物质在不同部位的分配比例；提高了植株的养分积累量； 最终红麻干皮产量显著高于没有地膜残留的对照。 麻地 膜残留对作物的增产效应有随着残留量增加而加强的趋势。而塑料地膜的残留则恶化 了土壤 生态环境 ， 影响 了 红麻生长 发育 ，造成减产。并且塑料地膜这些负面影响有其随残留量的增加而加大的趋势 。 关键词 麻地膜 覆盖 土壤生态 生长发育 产量 of C C on Its in in to No to be in be in in is no as of of in of no no no of is no be in of of of of be in of of of of no of to of of of 目 录 第一章 绪 论 . 1 领域国内外研究状况 . 1 膜的研究开发与发展 . 1 膜覆盖栽培研究现状 . 2 研究的目的和意义 . 4 题来源 . 4 究目的 . 4 究意义 . 4 第二章 试验材料与方法 . 6 供试材料 . 6 试地膜 . 6 试作物 . 6 验方法 . 6 地膜覆盖白菜试验 . 6 地膜覆盖苎麻试验 . 7 地膜覆盖红麻试验 . 7 地膜降解试验 . 8 地膜残留量对土壤和作物的影响试验 . 8 析测定方法 . 9 壤理化性状测定 . 9 壤养分测定 . 9 壤微生物测定 . 9 株干物质重的测定 . 10 株氮磷钾养分的测定 . 10 第三章 试验结果与分析 . 11 地膜覆盖对土壤生态的影响 . 11 地膜覆盖对土壤温度的影响 . 11 地膜覆盖对土壤含水量的影响 . 13 地膜覆盖对膜下湿度的影响 . 14 地膜覆盖对土壤化学性状的影响 . 14 地膜覆盖对土壤微生物的影响 . 15 地膜覆盖对作物生长发育的影响 . 16 地膜覆盖对生育进程的影响 . 16 地膜覆盖对根系生长的影响 . 17 地膜覆盖对株高生长的影响 . 18 地膜覆盖对作物干物质积累与分配比例的影响 . 19 地膜覆盖对植株养分含量和积累量的影响 . 20 地膜覆盖对作物经济性状和产量的影响 . 21 地膜残留量对土壤生态的影响 . 23 地膜在 土壤中的降解 . 23 地膜残留量对 土壤物理性状 的影响 . 23 地膜残留量对 土壤化学性状 的影响 . 24 地膜残留量对 土壤微 生物数量 的影响 . 25 地膜残留量对作物生长发育的影响 . 27 地膜残留量对红麻出苗的影响 . 27 地膜残留量对红麻根系的影响 . 28 地膜残留量对红麻生长速度的影响 . 29 地膜残留量对 红麻干物质积累与分配比例的 影响 . 30 地膜残留量对红麻养分含量和积累量的影响 . 31 地膜残留量对红麻经济性状和产量的影响 . 32 第四章 结论与讨论 . 35 地膜覆盖改善了土壤温度、湿度、养分及微生物等生态因子 . 35 地膜覆盖可以改善作物性状和提高产量 . 35 地膜残留可以改善土壤理化性状和微生物状况 . 35 地膜的残留量可以促进作物生长发育及产量的形成 . 36 参考文献 . 37 附 录 . 41 致 谢 . 43 作 者 简 历 . 44 V 插图和附表清单 表 1 不同麻地膜的特性 . 6 表 2 麻地膜 覆盖冬季白菜对土 壤温度的影响（ 0 单位： . 11 表 3 麻地膜覆盖冬季白菜对土壤温度的影响（ 5 单位： . 11 图 1 麻地膜覆盖冬季白菜土壤温度变化 测定时间： 8： 00 . 12 图 2 麻地膜覆盖冬季白菜土壤温度变化 测定时间： 14： 30 . 12 图 3 麻地膜覆盖冬季白菜土壤温度变化 测定时间： 20： 00 . 13 图 4 麻地膜覆盖苎麻土壤温度变化（ 5 测定时间： 10： 00 . 13 表 4 麻地膜覆盖冬季白菜对 耕作层土壤含水量的影响 . 14 表 5 麻地膜覆盖 冬季白菜 对膜下湿度的影响 . 14 表 6 麻地膜覆盖 冬季 白菜 对土壤养分含量的影响 . 15 表 7 麻地膜覆盖冬季白菜对土壤 的影响 . 15 表 8 麻地膜覆盖对土壤耕作层微生物数量的影响 . 16 表 9 麻地膜覆盖对红麻出苗率的影响 . 17 表 10 麻地膜覆盖对冬季白菜叶片生长动态的影响 . 17 表 11 麻地膜覆盖冬季白菜对根系生长的影响 . 18 图 5 麻地膜覆盖苎麻株高变化动态 . 19 表 12 麻地膜覆盖冬季白菜干物质积累变化动态 . 19 表 13 麻地膜覆盖对作物干物质积累量的影响 . 20 表 14 麻地膜覆盖对作物地上部干物质分配比 例的影响 . 20 表 15 麻地膜覆盖冬季白菜对地上部养分含量变化动态 . 21 表 16 麻地膜覆盖冬季白菜地上部养分积累变化动态 . 21 表 17 麻地膜覆盖对白菜产量的影响 . 22 表 18 麻地膜覆盖对苎麻头麻经济性状和产量的影响 . 22 表 19 麻地膜覆盖对红麻经济性状和产量的影响 . 22 表 20 不同季节麻地膜在土壤中的失重率变化 . 23 表 21 不同地膜残留量对土壤物理性状的影响 . 24 表 22 不同麻地膜的营养成分分析 . 24 表 23 不同地膜残留量对土壤化学性状的影响 . 25 表 24 不同地膜残留量与土壤化学性状间的相关系数 . 25 表 25 不同地膜残留量对土壤微生物数量的影响 . 26 表 26 不同地膜残留量和土壤微生物数量间的相关系数 . 26 表 27 不同地膜残留量对红麻出苗率的影响 . 27 表 28 不同地膜残留量和红麻出苗率间的相关系数 . 27 表 29 不同地膜残留量对红麻根系生长的影响 . 28 表 30 不同地膜残留量和红麻根系性状间的相关系数 . 28 图 6 不同地膜残留量对红麻生长速度的影响 . 29 图 7 麻地膜残留量与株高间的相关关系 . 29 图 8 塑料地膜残留量与株高间的相关关系 . 30 表 31 不同地膜残留量对红麻地上部干物质积累量的影响 . 30 表 32 不同地膜残留量和红麻地上部干物质积累量间的相关系数 . 31 表 33 不同地膜残留量对红麻地上部干物质分配比例的影响 . 31 表 34 不同地膜残留量对红麻养分含量的影响 . 32 表 35 不同地膜残留量对红麻养分积累量的影响 . 32 表 36 不同地膜残留量对红麻经济性状及产量的影响 . 33 图 9 麻地膜残留量和红麻产量间的相关关系 . 33 图 10 塑料地膜 残留量和红麻产量间的相关关系 . 34 中国农业科学院 硕 士学位论文 第一章 绪论 1 第一章 绪 论 领域国内外研究状况 农用 地 膜是现代农业的重要生产资料。 农用塑料地膜覆盖技术的广泛应用极大地促进了农作物产量的提高和农业生产的发展，同时，也带来了越来越严重的“白色污 染 ”（张文群等， 1994）。由于塑 料地膜以化纤作原料，其主要成分为聚丙烯 、 聚氯乙烯，可在田间残留几 百 年不降解。随着 塑 料 地膜使用 年数的增加 ，土壤中残留的塑料薄膜碎片越来越多，长此以往造成了 土壤板结、通透性变差、地力下降，严重影响了作物的生长发育和产量，造成农作物减产 ， 有些地方减产幅度 达 20%以 上，并且这一情况正在进一步恶化 。塑料地膜造成的严重污染 已引起社会各界的 严重关注和忧虑。 为了充分利用地膜的增产作用，同时又消除塑料地膜带来的农田地力下降和环境污染 等不良影响 ，世界各国正在加紧开展各种可降解地膜的研究和开发。 膜的研究开发与发展 据记载 ，地膜覆盖栽培技术是从天然材料覆盖地面栽培发展而来的（曹蕾， 1998）。 1838 年，法国人莱达诺发明聚氯乙稀（袁海燕 ， 2001）， 20 世 纪 30 年 代后，随着塑料工业的兴起，出现了塑料地膜。 1943 年日本最早使用塑料地膜用于水稻育秧 ， 1978 年我国从日本开始引进农用塑料地膜 。 随着地膜覆盖面积的扩大，农田残留塑料的污染问题亦越来越严重。目前，国内外正积极开发与研究可降解地膜（袁俊霞， 2003；钱梁华等， 2004； 周艺峰等 ， 2000； 高怀友等 ， 2003；马占新， 2002）。目前国内可降解地膜的研究开发进程与世界同步，技术水平与世界先进水平接近或相当（ 贺爱军 ， 2002； 高玉杰等 ， 2002；叶永成等 ， 2002）。 近 20 年来，国内外科技工作者研究开发出了多种 新型可降解塑料以取代传统的塑料 （袁俊霞，2003；高怀友等 ， 2003；马占新， 2002） ，可降解塑料地膜一般分为生物降解塑料、光降解塑料 、光 /生物降解塑料 和 利用植物纤维制成的可降解纸地膜等。 生物降解地膜：分为化学合成高分子基地膜、天然高分子基地膜两大类。 美国 司 利用一种可降解的 聚己内酯（ 合成型高分子 生产出不同级别的化学合成高分子型生物降解地膜（ ， 2002；赵京波 ， 1996）； 司采用此技术专门生产淀粉基高分子型可降解 地膜（ 孙建平等， 2000）。 天然高分子基地膜主要有淀粉基地膜 ， 玉米淀粉基地膜 的 成分以玉米淀粉为主，包括 乙烯醇类 )肪脂肪类聚酯类化合物等 ， 收获后 2 3 个月就能自行分解。法国目前研究较多的是聚酯类地膜与淀粉和聚酯混合型地膜（法国的农用塑料薄膜和农用织物， 2003），目前 司正在研究淀粉和聚合物混合型的地膜新材料。聚酯类地膜的原料主要来源于石油产品，淀粉主要采用玉米淀粉。填充型淀粉生物降解塑料的淀粉含量为 7% 30%，其降解性仅限于其中的淀粉部分，不能降解其中的塑料成分。 中国农业科学院 硕 士学位论文 第一章 绪论 2 光 降解地膜：分为添加型光降解地膜和合成型光降解地膜两大类。 在高分子链中引入光敏性基团或在塑料原料中加入光敏剂而制成。 由于光降解地膜 降解速度很难控制， 降解速度快，再加上这种地膜只有在光下才能降解 ， 而埋在土壤里的部分因见不到阳光而不能分解，因此它的使用很受限制。 日本早在 1989 年就成立了 “生物降解性塑料研究会 ”， 20 世纪末应用生物降解性塑料已经开发出了多种功能型地膜，如银线膜、镀铝膜、有孔膜、切口膜、蓝光膜、黑白双面膜、银黑双面膜等等（ 1997）。美国是较早进行降解塑料研究和开发的国 家，现至少有 30 个州提出立法，要求促进使用降解塑料。在美国，光降解塑料的生产和应用已有 10 多年历史，生物降解塑料近年来发展极为迅速。美国 司生产出乙烯和 聚物；美国 司也已利用此技术制造地膜，已经展开了工业化生产（ 贺爱军， 2002） ； 美国 司已生产出含过渡金属铁离子的光敏剂，用于地膜生产（封俊， 1990）。 加拿大、以色列等正在研究含金属络合物的光降解地膜材料；加拿大等研究含金属络合物的新型光敏剂（ 黎先发， 2004）。 光 /生物双降解地膜： 采用在通用高分子材 料中添加光敏剂、自动氧化剂、抗氧剂和作为微生物培养基的生物降解助剂等的添加型技术途径。 主要代表为 淀粉型光 /生物降解地膜。目前很多国家正在研究淀粉降解地膜材料淀粉的改性问题（ 戈进杰， 2002）。 光 /生物降解地膜虽然把地膜降解成小颗粒 , 短期内对作物生长不会有太明显的负面影响 ,不过随着使用时间的延长 ,土壤中塑料颗粒逐渐增加 , 而且非常难以清除，可能带来比使用塑料地膜更严重的污染 , 不利于农业的可持续发展。因此，其对土壤生态和作物生长的影响有待研究。 植物纤维基地膜：利用植物纤维如针叶木、阔叶木、麻、苇等多种天 然原料生产地膜，主要采用造纸工艺制成纸地膜，它是一种可在土壤中完全降解的环保型地膜。目前日本已研究开发出一系列的纸地膜产品，并已在日本农业生产中得到应用，主要有经济合理型纸地膜、纤维网型纸地膜、有机肥料型纸地膜、生化型纸地膜和化学高分子型纸地膜。意大利研究全淀粉地膜材料（ 黎先发， 2004） ；荷兰研制淀粉与大麻纤维混合的降解地膜材料（ 吴强， 2002）； 目前，日本积极研究使 用 纸地膜以及多功能性地膜 （小寺孝治， 2003；山中正仁 等 ， 1998） 。 日本的武川真美（ 2000）以 0的麻和的纸浆为 基础，再加上一些 如香茅等植物精油，经过浸蜡加工试制出农用麻地膜。这种麻地膜主要铺放在蔬菜作物垅间，起到防虫和抵制杂草的作用， 麻纤维的伸长率和强力大大高于纸浆纤维，增加了地膜的韧性，从而提高了机械化铺设和多功能地膜开发的需要，但是，日本麻纤维缺乏，价格较高，难以大量推广应用 ；纸地膜虽然有具有保湿、保温、不灼伤作物、透气性好、促进农作物增长、并可完全降解等特性，但纸地膜强度低、抗风雨能力差、易破碎，农民在铺膜时也易将其扯破，不适于机械铺膜 （ 等 ， 1998） 。因此，铺膜难度较大、费工；另外这些纸地膜的成本较高。 目前国 内也开发出了多种可降解塑料地膜，如淀粉添加型可降解农用地膜，光降解膜，以及光 /生物降解膜等；分别采用甘蔗纤维、草纤维、棉纤维、麻纤维等研制出多种植物纤维纸地膜 （覃程荣等， 2002； 庚莉萍， 2005；李志明等 ， 2004；周景辉等 ， 2002； 高玉杰等 ， 2002）。由于上述各种原因，这些产品尚未广泛推广应用，正在进一步试验示范中。 中国农科院麻类 研究所通过 “ 十五 ” 国家攻关 ， 利用麻等植物纤维， 研 制成功 “ 环保型麻地膜 ” 。 膜覆盖栽培研究现状 中国农业科学院 硕 士学位论文 第一章 绪论 3 膜覆盖栽培对农作物生产的效 应 1978 年，我 国自 日本 引进了塑料薄膜 技术后， 塑料地膜应用面积飞速发展，对提高农作物产量，促进农业生产，增加农民收入作出了很大贡献。 20 世纪 90 年代中后期，地膜覆盖栽培的面积 、 作物种类和数量上均有重大突破。 1995 年我国塑料地膜的产量占世界塑料地膜产量的 50，居世界第一位（刘均科， 2000；杨惠娣， 2000） ， 而且每年以 10的速度继续增长。 目前， 我国是世界上农膜生产和使用量最多的国家 。据统计 ， 目前我国地膜年产量达 60 万吨左右，累积推广面积达 5000 万公顷（周文春， 2002） ，是其他所有国家总和的 。 地膜覆盖栽培 广泛应用于全国范围，覆盖作物涵盖了蔬菜、水果、粮食作物、经济作物、花草、树苗等（卜玉山等， 2005）。粮食作物地膜覆盖栽培普遍增产 30左右，经济作物增产达 20 60。 有关 实验表明，地膜覆盖可以阻碍膜内外气层热量交换，从而可以提高地温。地膜覆盖具有明显的 增温效应 （周文 ， 1998； 侯保俊， 1999； 曹书恒等 ， 2001； 朱祖样， 1983） ， 先是土壤表层温度升高，然后通过土壤颗粒的热传导作用提高下层土壤的温度。另外，膜下的气体吸收由土壤辐射出的热量后存留在膜下，所以此部分热量被保存在膜下。另外，因为膜下空气 湿度较大，减少土壤水的蒸发，从而减少以汽化热方式能量流失（侯保俊， 1999）。最近研究表明，地膜覆盖的增温效果与地膜的颜色有关。不同颜色地膜所能透过和吸收的光波的波段不同，因此彩色地膜和透明地膜的增温效果有一定的差异。据研究结果显示，透明塑料地膜增温效果比白色和黑色地膜显著（ ， 1997）；白色地膜的增温效果又高于黑色地膜（ 1998）。土壤水分的消耗主要是通过土壤表面的蒸发，但是地膜覆盖在土壤表层设置了物理阻隔层，减少土壤水分的垂直蒸发。地膜覆盖改善了表层 土壤的水热生态条件，必然会影响土壤微生物的种类和数量（姚建国， 1998）。陈锡时（ 1998）研究结果表明，地膜覆盖玉米，土壤表层微生物数量增多。地膜覆盖促进土壤养分的转化利用，江锡瑜等人（ 1998）研究结果表明，肥效的发挥高峰比裸地对照提前约 10 15 天，作物前期生长很旺，后期则往往出现明显的脱肥现象（刘正日， 2001）。 地膜覆盖栽培技术已经成为提高作物产量和品质的重要途径（庄伟建等， 2001； 981；窦学城， 1994； 藤岡唯志 ， 2000；志和将一， 2003； 卜玉山 2004）。很多 研究表明，覆盖地膜改变土壤的生态环境，从而可以提前作物生育期，促进植株的地下和地上部的生长，因此提高产量和品质 （山中正仁 等 ， 1998； 大塩哲視 等 ， 2001； 贺菊美等， 1996；商胜华等， 2000；陈剑洪， 2001；范辉， 2000； 小澤智美 等 ， 2002；忠谷浩司， 2004） 。 侯保俊（ 1999）研究表明，塑料地膜覆盖提前花生的出苗日期，增产显著；贺菊美等（ 1996）研究表明塑料地膜覆盖玉米苗期可见叶的叶片数比裸地增加； 卜玉山（ 2004）春小麦大田试验也得到同样的结果。 吴宪章等（ 1983）和李明桂等（ 2000） 人研究表明，覆盖条件下旱稻的株高、叶龄、叶面积指数和地上部干物质均显著高于裸地对照，而且覆盖处理分蘖快且数量多，提前分蘖高峰，缩短了生育期。 塑料地膜覆盖通过改善土壤的理化性状， 明显 促进地上部的生长。地膜覆盖小麦增产幅度达 88（窦学城， 1994；韩思明等， 2000；杨建设等， 1998）；卜玉山（ 2004）地膜覆盖大田春小麦试验研究表明，地膜覆盖在灌溉和不灌溉条件下的增产效果都达到显著水平；地膜覆盖小麦试验结果表明，提高籽粒的容重和蛋白质含量 （张睿 等， 1999）。 膜对土壤环境的污 染与防治 中国农业科学院 硕 士学位论文 第一章 绪论 4 长期使用塑料地膜，土壤中残留的塑料薄膜碎片会越来越多，长此以往造成土壤板结、通透性变差、地力下降，严重影响了农作物的生长发育，造成农作物减产。 残膜对土壤生态环境和作物生长有负面影响，影响程度与残膜的大小和数量有关。塑料地膜在土壤中起阻隔作用，影响土壤结构。随着残留塑料数量的增加，土壤含水量和总孔隙度下降，容重增加，从而防碍作物根系水分和养分的吸收，进一步影响地上部分的生长。据测定，每亩土壤含残膜 斤，可使玉米减产 11 23，小麦减产 9 16，蔬菜减产 李培夫， 1995）。据 报道 ，我国农膜每年残留量 35 万吨，残留率达 42 ，近一半的塑料地膜残留于土壤中（杨晓涛， 2000） 。目前地膜覆盖面积发展迅速。随着塑料地膜覆盖面积的增长，它带来的污染问题也越来越严重（徐玉宏 ， 2003； 张超坤 ， 2001）。 为了防治塑料地膜对土壤的污染，人们对残留在土壤中的塑料薄膜采取人工和机械方法进行清除，但成本太高，同时也难以清除干净。如 果将 废膜堆放或埋入 地下，也 均 会 造成土壤污染，焚烧处理 又 会产生二恶英等有害气体，从而污染空气。 为了解决塑料地膜的污染问题，近年来国内外都在开展可降解地膜的 研发与应用 （冯武焕等，2004； 熊汉国， 2004； 梁兴泉等， 1998；张绍英等 ， 1998） 。 据了解，欧洲可降解塑料的需求量以每年 59的速度递增；在日本， 2000 年可环境降解塑料已占全部消耗量的 10。据专家预测，绿色环保型产品将是未来市场的主导产品，可降解塑料有着广阔的国内外市场。 但是，目前应用的可降解地膜还存在一些问题，如降解地膜制造技术尚不完善 ， 由不完全降解而留下的残片更难回收等等（唐 赛珍， 1998）。 目前国内 外已研发出多种生物基地膜新产品，如：纸地膜、淀粉地膜、麻地膜等，正在应用和试验示范，很多问 题有待进一步研究解决。 研究的目的和意义 题来源 本课题来源于 国家十五科技攻关专题 “ 环保型麻地膜的制造与应用技术研究 ” 中的研究内容 “环保型麻地膜在农业生产中的应用研究”。 究目的 麻地膜 作 为一种最新的环保型可降解地膜产品， 其产品性能和特点与其 它 地膜产品有一定区别，目前麻地膜在农业生产上的应用尚缺乏广泛深入的研究，存在不少空白。通过研究麻 地膜对土壤生态和作物生理的影响达到以下目的。 第一 ， 了解 麻地膜覆盖栽培 对土壤生态环境、作物生长发育以及 作物产量 的 效应 ,以期明确麻地膜 覆盖 对土壤和作物影响的机理。 第二 ， 了解 麻地膜 与普通地膜 对土壤和作物影响 的差 异 和原因 ， 明确麻地膜的特点，为探索与麻地膜配套的栽培技术提供理论依据；同时为麻地膜产品本身的进一步改进提供参考。 究意义 中国农业科学院 硕 士学位论文 第一章 绪论 5 研究麻地膜对土壤生态和作物生理的影响，有利于明确麻地膜对农作物的增产作用和环保与改良土壤作用的机理，填补麻地膜覆盖栽培研究的空白，丰富可降解地膜覆盖栽培理论；有利于根据麻地膜的特性来研究其配套应用技术，使其能充分发挥优势，高效利用。这将有利于麻地膜的推广应用，提高农作物产量、增加农民收入、消除“白色 污染”、改善生态环境，促进农业可持续发展，从而产生巨大的经济效益、社会效益和生态效益。 中国农业科学院 硕 士学位论文 第二章 试验材料与方法 6 第二章 试验材料与方法 供试材料 试地膜 本研究试验使用两种不同品种的麻地膜和一种塑料地膜。麻地膜是利用麻等植物的纤维加工制成的可降解地膜，本研究试验使用的 麻地膜 品种分别为 地膜 和 地膜 ，均由中国农业科学院麻类研 究所提供；供试塑料 地膜 是 市售的聚氯乙烯农用 地 膜。 地膜为 50的苎麻纤维和 50的棉 花 纤维 、 地膜为 50的黄麻纤维和 50的棉 花纤维加工制成。 两 种麻地膜的性能指标见表 1。 表 1 不同麻地膜的特性 of 类 单位面积重量（ g 厚度 （ 抗拉强力 (N伸长率 (%) 顶破强力 (N) 渗透系数 (cm地膜 36 010 10C 麻地膜 42 118 10 供试作物 地膜覆盖试验 供试作物分别为 白菜、苎麻及红麻等 3 种不同作物。其中 冬季白菜品种为 “丰抗 90”，春季白菜品 种为“华良早 5 号 ”， 从湖南农科院购买； 苎麻品种为 “中苎一号 ”三龄麻的头麻，由中国农业科学院麻类研究所提供；红麻品种为 “红引 135”，由中国农业科学院麻类研究所提供 。 地膜残留 量 对土壤和作物的影响试验 供试作物为红麻，品种为 “青皮 3 号 ”， 由中国农业科学院麻类研究所 提 供。 验方法 地膜覆盖 白菜试 验 采用 田间 试验， 设 4 个处理 ， 地膜覆盖 、 地膜覆盖， 分别以 无覆盖（ 塑料覆盖（ 对照 。每处理各 设 3 个重复，共 12 个小区，采用 单因素 随机区组设计 。 试验分 冬季白菜 和 春季白菜 覆盖 试验 。 中国农业科学院 硕 士学位论文 第二章 试验材料与方法 7 于 2005 2006 年 在中国农业科学院麻类研究所长沙所部 进行 冬季 白菜 覆盖 试验 。供试土壤 为红壤土 ， 机质 氮 钾 效氮 效磷 效钾 2005年 9 月 19 日播种 育苗 ， 10 月 10 日试验区 进行地膜覆膜处理， 10 月 30 日打孔移栽， 密度 为62490移栽后 （ 11 月 7 日）施 225kg11 月底 再 施