可生物降解地膜会破坏土壤健康吗？

土壤有机质是维持土壤肥力和固碳能力的关键，但传统农业活动常导致其流失。有机农业通过堆肥、绿肥等措施试图缓解这一问题。近年来，可生物降解塑料地膜（PFM）因能显著提升作物产量且具有环保特性受到关注，但人们担忧其是否会加速土壤有机质分解，破坏土壤生态平衡。那么，这种新型地膜在长期使用中究竟会如何影响土壤健康呢？

英国班戈大学的Martin SAMPHIRE等通过一项为期三年的田间试验，为我们解答了这一问题。相关文章已发表于《农业科学与工程前沿》（英文） (DOI: 10.15302/J-FASE-2025608)。

本研究通过对比可生物降解PFM与无覆盖对照组的差异，同时结合绿肥堆肥、禽粪施肥及冬季覆盖管理等常见有机农业措施发现，使用PFM后所有作物的产量均提升了43%–46%，冬季绿肥产量也增加了18%。这种增益源于地膜形成的“微型温室效应”：土壤温度的提高加速了养分矿化，水分蒸发减少了30%以上，杂草竞争被物理隔绝，形成理想的作物生长微环境。

更值得关注的是，增产并未以土壤健康为代价。通过连续监测发现：尽管PFM促进微生物活性，加速了部分有机质的分解，但作物根系分泌物和额外增加的残体归还量形成了有效补偿。最终土壤有机质含量稳定维持在12.6%–13.4%，与无覆盖地块无统计学差异。进一步采用高通量基因测序技术分析土壤微生物群落，发现酸杆菌门、变形菌门等关键菌群比例保持稳定，细菌多样性指数未受显著扰动。

绿肥堆肥的土壤修复效果远超预期。研究结果表明，施用市政绿肥堆肥的地块，土壤有机质含量提升了15%，显著高于禽粪处理组。这证实高碳氮比的有机物料输入是维持土壤碳库的关键途径。而PFM与堆肥的协同应用，既通过堆肥补充了土壤碳源，又借地膜提升了养分利用效率，形成“增产–养地”的良性循环。

本研究在温带海洋气候区验证了可生物降解PFM的长期生态安全性，打破了“地膜增产必损地力”的传统认知。研究团队指出，未来需关注十年以上尺度土壤顽固性有机碳的动态变化，同时建议有机农场优先采用“PFM+绿肥堆肥”的组合策略。