近日，兰州大学熊友才教授课题组在Journal of Hazardous Materials上发表研究论文，探究了两种塑料残膜对农田生态系统中土壤性质和玉米生产力的影响。

由于低密度聚乙烯(LDPE)塑料薄膜在土壤中的残留越来越多，在农业生态系统中集约使用已引起了广泛关注。目前还不清楚增加的膜残如何影响土壤性质和作物生产力，以及全生物降解膜是否可以替代LDPE地膜。为了破解这一问题，大田试验设置7个处理分别为农田环境相关的低(75 kg/ha)、中(150 kg/ha)、高(300 kg/ha)三个水平LDPE/全生物降解膜膜碎片，以无残膜添加为CK。

结果表明，无论添加何种类型的残膜，土壤中残膜量越高，对土壤玉米生产力和土壤物理性质的影响越显著。土壤有机碳变化不明显，土壤全氮显著增加，在这种情况下，土壤C/N随残膜添加量的增加而降低。微生物量C和N随着残留物的增加而减少，而微生物量C/N比在两年的填埋处理后没有显著变化。研究主要从土壤的角度揭示了两种类型残膜对农田玉米生产力产生影响的机理。上述现象的出现是因为残膜碎片可以在物理上阻碍作物根的生长和土壤毛细管作用。

理想的全生物降解膜是一种具有优良性能的高分子材料，废弃后可被环境微生物完全分解，最终被无机化而成为自然界中碳素循环的一部分。然而在实际的农业生产中，全生物降解膜从膜形态到完全降解需要一个过程，在此过程中它们以残膜碎片的形式存于土壤。全生物降解残膜由于在土壤中可部分降解，土壤剖面中水分流动性能比LDPE残膜添加的地块要好。因此，与LPDE相比，其他相关参数如水分利用、营养循环、微生物代谢等可能在全生物降解残膜处理中表现更好。

综上所述，LDPE残膜对土壤性质和玉米生产力的负面影响程度高于全生物降解残膜，但它们对玉米农田的不利作用相似。本研究以“Effects of increased plastic film residues on soil properties and crop productivity in agro-ecosystem”为题在Journal of Hazardous Materials发表，兰州大学熊友才教授为本文唯一通讯作者，肯尼亚籍硕士研究生Kiprotich Koskei和Alex Ndolo Munyasya为共同第一作者。研究工作得到国家高层次人才特殊支持计划项目(2018-29-5)、草地农业生态系统国家重点实验室开放基金项目、教育部海外名师项目(Ms2011LZDX059)和国家科技支撑项目(2015BAD22B04)等的资助。

农环视界链接：https://mp.weixin.qq.com/s/12TdLATJ8365Bt4ft5aREQ

论文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0304389421004842

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