农用塑料薄膜对土壤环境的影响研究

郭鹏飞

一、农用塑料薄膜对土壤的影响

（一）土壤性质

塑料薄膜主要材质为聚乙烯，化学性质相对稳定，降解难度极大，残留薄膜会影响大气和土壤的水气交换，导致土壤容水量、透气性无法达到理想水平。大量薄膜聚集形成屏障，还会干扰土壤的热交换和气体交换，造成土壤缺氧，并减弱其硝化作用，增加排放的CH4、N2O总量。另外，技术人员研究发现，大面积使用塑料薄膜，将使土壤碳固存上升12%～15%，CO2排放量较使用前减少100 g·cm-2左右。

（二）土壤环境

实践经验表明，农业用地上方所覆盖薄膜极易出现分解不完全、移除不完全的情况，使得土壤内残留大量塑料碎片或微颗粒。这些碎片、微颗粒通常需要数十年才能被降解，在此过程中，土壤环境将受到严重影响。此外，残留碎片还有一定概率通过多种载体进入食物链。塑料薄膜给土壤环境所产生影响，还体现在以下两个方面：一是土壤孔隙度逐年降低，空气循环速度、循环总量不理想；二是土壤无法快速吸收并渗透水，使得相关生态系统难以实现良性发展。

（三）土壤结构

塑料薄膜还会影响土壤内部的微气候，在增强植物固有生产力的前提下，加快土壤有机质降解速度，土壤所含養分的枯竭速度随之提升。使用塑料薄膜会影响土壤内部有机质含量，增加土壤出现次生盐化问题的概率，进而造成土壤快速退化。另外，土壤结构发生改变所造成的影响，还会波及线虫、蚯蚓等生物。

（四）土壤湿度

土壤表层含水量处于不断变化状态，使用塑料薄膜能够有效抑制土壤水分波动幅度。其原因在于塑料薄膜能够加大蒸汽在大气、土壤间流动所承受的阻力，通过控制水分蒸发量、蒸发速度的方式，使土壤含水量达到理想水平。以番茄、玉米轮作种植区域为研究对象，对使用薄膜和未使用薄膜区域进行对比分析能够发现，使用薄膜可显著提高表层水利用率，但该做法对深层水产生影响十分有限。由此可见，塑料薄膜给土壤湿度所带来影响与土壤深度的关系为负相关。此外，塑料薄膜的颜色同样会影响土壤湿度。其中，透明薄膜所覆盖土壤的含水量最高，蓝色、黑色薄膜次之，均明显高于裸土。

（五）土壤温度

塑料薄膜能够影响土壤所承光辐射水平的性质，使土壤的温度发生改变。常见农用薄膜多呈黑色，这是因为黑色薄膜既能够吸收红外线，也能重新发射红外线，能够在提高土壤温度的同时更改土壤湿度，使植物生长季节得到显著延长。热带地区使用薄膜种植芦笋，可以使土壤温度下降约2℃。除白色薄膜外，银色薄膜同样具有降低土壤温度的作用，可在热带地区大范围推广。透明薄膜吸收太阳辐射的水平明显低于其他薄膜。试验证明，85%～95%的太阳辐射能够穿过透明薄膜到达土壤表面，使土壤温度升高。此外，透明薄膜下方所产生冷凝水具有吸收红外线辐射的作用，对维持土壤温度具有重要意义。将其用于高纬度地区，可以在一定程度上提高农作物成活率。但需要注意的是，透明薄膜对杂草的抑制效果并不显著。农民可以根据实际情况，灵活使用不同类型的薄膜，通过控制土壤温度的方式，确保农作物产量能够最大程度地达到自身的心理预期。

二、消除塑料薄膜的负面影响

（一）高效处理废旧薄膜

农业塑料薄膜在农作物生长结束后，应尽快回收并统一处理。塑料薄膜极易受到植物残骸、土壤影响，回收后薄膜通常不具备二次利用条件。多数塑料薄膜会被运往垃圾填埋场，通过沉积或焚烧的方式进行处理，该做法会给环境造成污染。现阶段，国内尚未针对农用塑料薄膜建立相应回收机制，长此以往，必然会导致薄膜大量堆积，不仅清理难度大幅提高，给土壤所带来的影响也会更加严重。

（二）科学防治塑料污染

塑料薄膜具有增加农作物产量的作用，通过调整土壤温度、湿度等方式，使农作物固有生产力得到显著提高。由此可见，将塑料薄膜用于农业生产是大势所趋，但现有塑料薄膜普遍存在降解时间长、难度大的问题，会给土壤性质、生态环境产生影响，对塑料污染进行防治的重要性有目共睹。现阶段，可用于塑料污染防治的手段较多，一是针对薄膜厚度、残留量制定明确标准，二是大范围推广揭膜技术，三是研发可自动回收塑料薄膜的设备，四是改用能够降解的材料制作塑料薄膜。

（三）推广薄膜使用技术

高效地使用塑料薄膜，控制其用量，同样可以减少其对土壤的污染。有关部门应加大塑料薄膜使用技术的推广普及，使农民了解塑料薄膜的作用原理，减少塑料薄膜的滥用；同时，大力研究推广能替代塑料薄膜的新技术、新装备，在不使用塑料薄膜的前提下高效完成各项工作，提高生产效率。

三、小结

综上所述，深入研究塑料薄膜与土壤环境之间的关系，可以为今后改善生态环境、增强系统自身复原能力提供科学性指导。随着人们认识水平的提高，塑料薄膜给土壤所产生负面影响将得到有效消除，与此同时，塑料薄膜对土壤的正面影响将进一步扩大，这对农业发展具有重大意义。

（责任编辑   张珍）