新疆科研人员成功揭示棉田残膜危害机制 探索土壤功能修复新路径
天山网-新疆日报讯（记者刘毅报道）“棉田里长期残留的地膜究竟会如何影响农业生产？又该如何控制这种白色污染？”日前，新疆农业大学汤秋香教授团队发布最新科研成果，揭示了残膜累积与微塑料形成规律及残膜对农作物生长的危害机制，围绕地膜源头减量、过程控制和土壤治理等领域，探索地膜覆盖与回收、作物根区水肥调控及棉田生产功能修复等技术路径。
新疆棉花生产高度依赖地膜保水保墒功能，地膜覆盖技术是全疆棉花实现稳产高产的技术“底盘”。但长期覆盖地膜的农田存在地膜残留等问题，老化破碎的地膜不仅影响土壤结构和棉花生长，还会形成微塑料，长期影响耕地质量。如何减少残膜累积、恢复受损棉田的生产功能，是新疆棉花绿色生产面临的重要难题。
10月，科研人员在田间进行农田地膜残留量调查。新疆农业大学供图
汤秋香教授团队联合新疆维吾尔自治区农业科学院、中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所，历时十余年开展系统研究，最终发现：残膜在环境作用下逐渐老化、破碎并形成微塑料，其生态效应与材料类型、颗粒粒径和暴露剂量密切相关。
“新疆棉田残膜年累积速率为11.2—13.7千克/公顷，连续覆膜20年以上棉田残膜量平均达到210.3千克/公顷。”汤秋香介绍，残膜累积会改变棉田蒸散结构，限制植株养分吸收，进而影响棉花产量。
研究过程中，科研团队创新性地提出残膜是嵌入土体的“非连续空间阻隔介质”这一概念，明确了残膜会通过改变土壤孔隙连通性和水流路径，影响作物根区水肥盐迁移的作用机制，揭示了棉田残膜污染影响土壤环境和作物生长的作用途径，为残膜污染风险识别和棉田水盐调控提供了科学依据。
“通过田间试验和模型模拟，我们明确南疆棉田适宜覆膜时间为91—99天，兼顾农业生产与环境保护。”汤秋香介绍，针对残膜累积造成的土壤环境变化和作物根区资源配置失衡问题，团队还研究了适度亏缺灌溉与有机碳投入的协同调控机制，通过合理搭配水、肥、盐等农业投入品，有效提升棉花水分利用效率和籽棉产量。这些成果将为新疆棉田残膜源头减量、根区水肥盐调控和土壤功能修复提供技术依据。
