2024年8月，甘肃农业大学机电工程学院陈东皓、赵武云等学者在《林业机械与木工设备》期刊发表研究综述，系统梳理国内生物降解、光降解、液态三种主流可降解地膜的研究现状，为破解农田残膜污染、推动地膜覆盖种植技术升级提供参考。

传统地膜弊端

地膜覆盖技术作为农业生产的重要手段，能有效减少土壤水分与养分流失，显著提升农作物产量。然而，目前广泛使用的聚乙烯、聚氯乙烯等地膜，在自然环境中降解周期极长，老化破碎后不仅难以回收，还会污染土壤、破坏耕作环境，既增加农业生产成本，又制约农作物长期增产。随着环保意识提升，研发推广可降解地膜已成为农业绿色发展的核心方向。

三大可降解地膜技术各有优势，应用场景差异化明显

生物降解地膜：环保性突出，原料来源多元化

作为当前应用最广泛的可降解地膜类型，生物降解地膜通过土壤中细菌、真菌等微生物的生命活动，可将高分子材料分解为二氧化碳、水及无机化合物，无残留污染，部分分解产物还能提升土壤肥力。其制膜原料主要分为三类：

天然高分子型：以淀粉、纤维素等自然界丰富材料为原料，如利用水稻秸秆纤维、棉秆纤维、黄麻纤维等制备地膜。研究人员通过改性处理，已显著提升这类地膜的力学性能与保温保水效果，例如郎倩团队用地秸秆纤维制备的地膜干抗张力提升，李辉团队研发的棉秆纤维地膜保温除草效果优于普通透明地膜。

微生物合成型：以小麦、玉米等农作物为原料，经微生物发酵合成聚乳酸（PLA）、PBS等材料。这类地膜降解性能优良，但力学性能与普通塑料地膜仍有差距，吕汉强、汪敏等学者的田间试验显示，PLA、PBAT/PLA 复合地膜在提升作物产量、改善农田水热环境方面表现突出。

化学合成型：通过在分子结构中引入可降解酯基制成，以聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯（PBAT）为代表，具有良好的力学与热学性能。管彤晖、向午燕等研究证实，PBAT地膜在埋土环境中可完全降解，制膜材料灵活性高，这有利于进一步优化升级。

管彤晖等研究了以PBAT为主要材料的可生物降解地膜，并通过采用红外光谱、热失重分析以及Ｘ射线光电子能谱等表征测试手段对地膜进行了表征分析，结果显示以PBAT为原料的生物降解地膜在埋土试验中可以完全降解。

向午燕等对PBAT生物降解地膜进行电镜扫描等表征测试，并以普通地膜作为参照，对PBAT生物降解地膜的降解特性进行探究，结果表明与普通地膜相比，PBAT生物降解地膜可以实现自身降解。

光降解地膜：工艺简单，环境适应性待提升

光降解地膜通过在塑料基材中添加光敏剂，利用阳光照射引发聚合物分子降解。其制作工艺相对简便，晏祥玉团队的对比试验表明，光降解地膜与普通地膜具有同等的增温保湿效果；黄瑶珠团队在南雄烟区的应用也证实，光降解地膜可替代传统地膜。但该类型地膜降解性能受光照强度、时长等环境因素影响较大，易出现降解不完全或难以降解的情况，限制了其大规模推广。

液态地膜：适配复杂地形，性能优化是重点

液态地膜主打 “因地制宜”，尤其适用于丘陵山区等复杂地形，喷洒后与土壤颗粒联结形成保护膜。历经多代技术更新，其原料从最初的石油沥青，逐步发展为秸秆、腐植酸、壳聚糖等环保材料。隋振全团队用壳聚糖与聚乙烯醇制备的液态地膜，严国富团队研发的海藻多糖保水地膜，均在成膜性能与环保性上实现突破。不过，液态地膜性能与普通塑料地膜仍有差距，且喷洒过程中易受环境影响，如何在保持降解性的同时提升稳定性，成为研究核心。

未来聚焦三大方向，加速可降解地膜普及

综述指出，当前可降解地膜虽取得显著进展，但在成本控制、性能提升等方面仍需突破。未来研究将围绕三大重点展开：

生物降解地膜：重点开发来源广、价格低的生物质或工业废弃物原料，降低制膜成本；同时优化配方与生产工艺，提升力学性能与保温保水效果，缩小与传统地膜的差距。

液态地膜：进一步改进材料配方，增强与土壤联结后的性能稳定性；同步研发适配的喷洒装置，减少环境因素对施膜效果的影响。

光降解地膜：筛选更稳定可控的光敏剂，研发可调控降解速率的制膜材料，提升环境适应性，拓展应用场景。

随着技术不断迭代，可降解地膜有望逐步替代传统塑料地膜，为农业生产 “减污降本”、推动乡村生态振兴提供有力支撑。

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