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目的:随着膜下滴灌技术大面积增加,极大地促进农业经济快速发展,但是田间地膜残留目前成为膜下滴灌战略发展不可忽视的问题。对田间残膜的治理成为目前的热点问题。本文通过分析可降解地膜覆盖对滴灌棉花生长和产量、土壤温度、盐分和土壤水分利用效率等方面的影响,探讨使用可降解地膜代替普通塑料地膜的综合应用效应,以期从源头上减少残膜进入土壤耕层的增量,为残膜污染的治理提供科学依据。方法:本研究以田间试验为基础,结合室内试验,供试棉花采用目前新疆地区大面积推广矮化、密植和早熟品种“新陆早23”,可降解地膜采用目前当地推广使用的生物降解地膜、光降解膜和生物-光降双降解地膜,在滴灌条件下进行可降解地膜覆盖的小区试验,于2015—2017年于石河子大学现代节水灌溉试验站进行。结果:(1)土壤温度对于棉花生长具有重要影响,尤其是在新疆棉花出苗期,气温低、气象灾害频发,覆膜对于作物生长具有显著促进作用。总体上可降解地膜可以有效提高棉花苗期土壤温度,苗期土壤025cm平均温度显著高于无覆盖,但是其中四种可降解地膜覆盖土壤温度较普通塑料地膜最高降低1.34℃,最低降低0.94℃(P<0.05),但是这种作用随着棉花生长逐渐减小,可降解地膜保温性能弱于普通塑料地膜。(2)可降解地膜在覆盖过程中会随着覆膜时间的增长出现不同程度降解,对土壤水分产生影响。本试验中可降解地膜从覆膜60d后出现不同程度降解,在棉花苗期可降解地膜对土壤的保水效果与普通塑料地膜相当,通过对不同土层水分的动态分布研究发现,覆膜作用主要改变土壤040cm深度土壤水分,同时这种作用随覆膜时间增长而逐渐减弱。四种可降解地膜水分利用效率均稍低于普通塑料地膜,平均水分利用效率为12.25 kg·hm-2·mm-1。(3)盐分的运移主要受土壤水作用,覆膜和滴灌的这种模式主要改变浅层土壤盐分分布,可降解地膜覆盖在棉花生长的前期和中期对土壤盐分作用与普通塑料地膜类似,但是在棉花生长后期,由于不进行灌溉与可降解地膜降解增加土壤蒸发双重作用叠加是可降解地膜盐分升高3040%左右,正常普通塑料地膜覆盖下盐分升高15%作用,可降解地膜增加了浅层土壤盐分富集效应。(4)覆膜与滴灌最终目的是促进作物生长,提高棉花产量增加经济效益。与无覆盖相比可降解地膜显著促进棉花的生育进程,尤其是使棉花快速出苗进入蕾期,试验结果表明棉花大约提前15d进入下一生育进程,由于生长的累积效应,覆膜下棉花净光合速率表现更好,但是可降解地膜稍差于普通塑料地膜。可降解地膜平均产量为5265 kg·hm-2,低于普通塑料地膜覆盖,同时造成平均净收益与产投比也不如普通塑料地膜优越,平均效益和产投比分别为16485元·hm-2和1.7,较普通塑料地膜分别降低10.3%和6.1%。可降解地膜成本高使得其经济效益目前并不理想。(5)试验结果表明可降解膜覆盖6080 d开始出现降解,至覆盖180 d后出现均匀细纹并未完全降解,BD3可降解地膜覆膜180 d仅仅出现裂纹,四种可降解地膜在应用期间内未出现棉花生育期内的完全降解,这主要是与其设计降解周期相关,其为了满足新疆地区大面积机械化种植要求。结论:可降解地膜覆盖对于土壤温度、水分和盐分均具有显著影响,从而影响棉花生育进程、生长性状、产量、光合特性和土壤水分利用。在本试验条件下,考虑四种类型可降解地膜均能够提高作物产量和水分利用效率,综合可降解地膜的降解特征及对环境效应分析,以PBAT材料为母料的完全生物降解的地膜从长远来看更具有推广价值,这些为干旱半干旱地区推广可降解地膜技术提供科学依据。