农膜残留对大豆光生理特征及生物量累积的影响*

黄 珊,樊廷录,刘萌娟,陈荣桓,梁楚涛,程万莉,陈延华,薛 萐,5,杨晓梅,5**

(1.西北农林科技大学资源环境学院 杨凌 712100;2.甘肃省农业科学院旱地农业研究所 兰州 730070;3.西北农林科技大学农学院 杨凌 712100;4.北京市农林科学院植物营养与资源研究所 北京 100007;5.西北农林科技大学水土保持研究所/黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室 杨凌 712100)

作为干旱半干旱地区重要的农业种植技术,农膜施用在保持土壤水分、增加土壤温度、促进种子萌发和作物生长及提高产量方面发挥着巨大的作用[1]。然而,作物收割所造成的农膜碎片化,给农膜回收及捡拾造成了极大的困难,从而累积在土壤中的农膜逐年增加[2-5]。据估计,欧洲每年输入农田土壤的塑料颗粒为6.3～43.0万t,北美农田塑料输入量约4.4～30.0万t,已严重威胁土壤质量[6]。我国农田土壤的塑料残留量为0.1～324.5 kg·hm−2,平均83.6 kg·hm−2[7];同时随着长期的施用及大面积推广,农膜残留给农田土壤及周围生态环境造成了严重的危害[8]。

残留于土壤中的农膜,一方面在耕作机械力的作用下,其破碎程度增加,并可与土壤颗粒聚合,从而可能在土体内传输;另一方面,受光照、水分以及土壤微生物的作用,进一步老化、降解,从而对植物生长及土壤环境产生影响[9-10]。研究表明:在农膜添加条件下,小麦(Triticum aestivum)的叶和根生物量积累均受到抑制[11];5～20 a农膜残留量的累积增加导致玉米(Zea mays)出苗率下降[12]。同时,由于农膜残留的积累,干扰作物的生长发育,尤其是根系发育[13]。有研究表明,随着……