白海春

摘 ? 要：地膜主要用于春季增溫和蓄水保墑，雖然地膜使用范圍廣，但是回收技術(shù)不成熟、機(jī)械化回收水平較差，導(dǎo)致大量地膜殘留于土壤之中，不易腐爛，造成了土壤污染，嚴(yán)重情況下會引起農(nóng)作物減產(chǎn)。由于地膜自身的力學(xué)性能對機(jī)械化回收具有很大的影響力，根據(jù)地膜的厚度、覆膜時間、耕層深度不同，對地膜進(jìn)行力學(xué)性試驗。

關(guān)鍵詞：農(nóng)用地膜;地膜力學(xué)性;性能試驗

地膜種植技術(shù)初期用于蔬菜、棉花等經(jīng)濟(jì)作物小范圍內(nèi)的種植，后來在科學(xué)技術(shù)的帶領(lǐng)下，地膜運(yùn)用范圍大、功能多，能有效地控制地表溫度，在冬季嚴(yán)寒或者春季降溫的時候，對新生幼苗起到一定程度的保護(hù)作用，合理地使用地膜可以減少地中雜草的生長，有效地改善土質(zhì)情況。

1 ? 材料方法

1.1 ? 試驗材料與設(shè)計

試驗所需要的材料是厚度為0.010mm、0.014mm、0.018mm的3塊面積大小材質(zhì)相同的地膜，3塊面積為3.2hm2相鄰的棉花地。

首先將試驗所需不同厚度的地膜平直鋪放在指定地上，然后取面積相同的地膜進(jìn)行拉伸試驗，試驗的目的是探究地膜厚度對殘膜力學(xué)性的關(guān)系。將同等厚度的地膜埋在不同深度的棉花地中，直到第2年的3月份將其取出，研究在一定時間內(nèi)耕層深度與殘膜力學(xué)性的關(guān)系。

1.2 ? 試驗方法

將取得的材料樣本裁剪成試驗進(jìn)行拉伸的式樣，所得樣本表面無任何損害。拉伸方向分為橫向拉伸和縱向拉伸。

2 ? 試驗結(jié)果

2.1 ? 地表殘膜力學(xué)性能試驗分析

以符合作物的耕作要求為前提，試驗選取厚度為0.010mm、0.014mm、0.018mm的地膜作為材料，并以地膜覆蓋時間為90d、120d、150d進(jìn)行取樣，研究分析地表殘膜的最大拉伸負(fù)載荷均值和斷裂伸長率均值。試驗結(jié)果見表1所示。

2.2 ? 耕作層內(nèi)殘膜力學(xué)性能試驗分析

由于耕層內(nèi)殘膜的存留時間較久，因此在回收過程中有很大的困難，殘膜所處的位置深度對殘膜的力學(xué)性能也會造成影響。故本次試驗以不同深度范圍，取時間為0～100d、100～200d兩組數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。試驗結(jié)果如表2所示。

3 ? 殘膜力學(xué)性能結(jié)果

3.1 ? 不同定量下的殘膜力學(xué)性分析

（1）時間與殘膜力學(xué)性的關(guān)系。在覆膜時間一定的情況下，地膜的最大縱向拉伸負(fù)載荷和最大拉伸負(fù)載荷呈正相關(guān)。

（2）厚度與殘膜力學(xué)性能分析。在地膜厚度一定的情況下，地膜達(dá)到最大伸負(fù)載荷滯后，覆膜時間越久，負(fù)載荷數(shù)越小。

3.2 ? 耕層內(nèi)殘膜力學(xué)性能分析

耕層內(nèi)殘膜的縱向拉伸斷裂伸長率大于橫向拉伸斷裂伸長率;殘膜斷裂伸長率變化與殘膜厚度大小成相反關(guān)系。

3.3 ? 地表與耕層內(nèi)殘膜力學(xué)性能對比分析

在耕層過程中，殘膜在不斷使用的情況下，力學(xué)性持續(xù)下降，并且自身遭受到了不同程度的破壞。但在一段時間后，殘膜的力學(xué)性又增強(qiáng)了。主要因為冬天氣溫低，殘膜僵硬化，又藏于土壤層中，受到保護(hù)，力學(xué)性會增強(qiáng)。

通過試驗分析得出：①隨著地膜厚度的增加，最大拉伸負(fù)載荷值也隨之增大，則斷裂伸長率均值減小。②當(dāng)表層殘膜的厚度相同，隨著地膜覆蓋時間的延長，地膜的力學(xué)性能呈下降趨勢;當(dāng)?shù)啬さ母采w時間相同，地膜的力學(xué)性能會隨地膜厚度的增加而變大。③在冬季，留在土壤里的耕層殘膜會冷作硬化，其力學(xué)性能也比表層殘膜高，同時留在淺層土壤殘膜的力學(xué)性能要比深層土壤中的殘膜力學(xué)性能好。④根據(jù)試驗可知，殘膜的縱向拉伸負(fù)載荷值較殘膜的橫向拉伸負(fù)載荷值更大一些。

（收稿日期：2019-07-12）