生物降解地膜对3种蔬菜幼苗生长及镉吸收的影响

作     者：Soufiane Mohamed 

作者单位：西南大学 

学位级别：硕士

导师姓名：赵秀兰

授予年度：2022年

学科分类：082803[工学-农业生物环境与能源工程] 07[理学] 08[工学] 0828[工学-农业工程] 09[农学] 0903[农学-农业资源与环境] 0713[理学-生态学] 

主      题：生物降解地膜 蔬菜幼苗 生长 土壤理化性质 土壤有效镉 

摘      要：生物降解地膜(BDMs)被认为是减轻聚乙烯地膜污染的一种有效方法。BDM由不同的聚合物组成,在土壤中可被原位降解进入农业土壤。土壤中的这些降解物具有较大的表面积,可能会吸附土壤中的其他污染物,对农业生态系统中污染物的环境行为可能产生影响。本研究以重庆某镉污染土壤为材料,采用盆栽试验,研究了常规PE膜及来自3家(BS、HB和SH)企业的聚己二酸/对苯二甲酸丁二醇酯(Poly Butylene Adipate-co-terephthalate,PBAT)/聚乳酸(Polylactic Acid,PLA)型生物降解地膜碎片对3种蔬菜莴笋(Lactuca sativa L.)、飘儿白(Brassica campestris L.)和小白菜(Brassica chinensis L.)种植下土壤理化性质与镉的有效性、幼苗生长和吸收镉的影响。研究结果表明:(1)地膜碎片对土壤p H的影响因植物和地膜的类型不同而异。添加PE碎片降低3种蔬菜土壤的p H,所有的BDMs碎片处理降低小白菜土壤p H,SH可提高莴笋和飘儿白土壤p H值,BS用量高时可提高莴笋土壤p H,但对飘儿白土壤p H影响不显著。相反,HB对莴笋土壤p H影响不显著,却提高飘儿白土壤p H。同种植物及地膜下,两个地膜添加量间土壤p H无明显变化规律。(2)植物类型对土壤有机质(SOM)的影响较地膜类型更明显。添加BDMs后SOM含量的变化与土壤中生长的植物类型有关。PE对莴笋和小白菜土壤SOM影响不显著,但可提高飘儿白土壤SOM,BS莴笋和小白菜土壤SOM,但降低飘儿白SOM。HB和SH对3种蔬菜生长的土壤SOM含量影响不显著。(3)添加PE和BS碎片显著提高小白菜土壤有效镉含量,对莴笋和飘儿白土壤有效镉含量的影响不显著,添加HB和SH使所有土壤有效镉含量降低。(4)BDMs和PE碎片对3种蔬菜的株高影响不显著,但BDMs可提高小白菜和莴笋的SPAD值,对小白菜SPAD值的影响不显著。(5)PE低用量对莴笋和小白菜生长的影响不显著,但高用量抑制这两种蔬菜的生长,对飘儿白的生长均有抑制作用.BDMs在使用量为10g/kg时促进莴笋和小白菜的生长,但除SH外均抑制飘儿白的生长。(6)添加BS和HB抑制莴笋和小白菜根和地上部镉的累积及飘儿白地上部镉累积。SH可提高飘儿白和莴笋地上部镉含量,但降低小白菜根和3种蔬菜地上部镉含量。PE碎片在用量为10 g/kg提高3种蔬菜根和地上部镉含量。上述结果表明,当用量为10g/kg时,BDMs不会导致蔬菜生物量下降但可降低蔬菜镉的累积,其原因有待进一步研究。也需要进一步试验评估BDMs对农业生态系统健康影响的长期效应。