Adaptability of fully biodegradable film in tobacco cultivation and its effect on microorganism diversity in soil

doi:10.19491/j.issn.1001-9278.2025.03.017

Abstract

Abstract:

The adaptability of fully biodegradable film in tobacco cultivation was investigated by field experiments and laboratory analysis， including Fourier⁃transform infrared spectroscopy， scanning electron microscopy， and 16SrDNA high⁃throughput sequencing， and its effect on microorganism diversity in soil was studied. The results indicated that the fully biodegradable film exhibited good degradation performance， moisture retention， and heat preservation in tobacco cultivation in the Guizhou area. The degradation of the film improved the soil microbial communities and its abundance. The microbial communities included Proteobacteria， Gemmatimonadota， Actinobacteria， Chloroflexi， Acidobacteria， Bacteroidetes， Verrucomicrobiota， and Firmicutes at the phylum level， and Streptomyces， Lysobacter， Nitrospirillum， Flavisolibacter at the genus level. Moreover， the other beneficial bacteria also increased. This can facilitate the soil carbon sequestrants and the nitrogen， carbon， phosphorus cycling.

Key words: biodegradable film, tobacco, degradation performance, heat and moisture preservation, soil microorganism

CLC Number:

TQ321

XIE Shishuang, WU Liang, HUANG Feng, ZHAN Yuzhou, RONG Xin, LI Xujuan, XU Xiangbin. Adaptability of fully biodegradable film in tobacco cultivation and its effect on microorganism diversity in soil[J]. China Plastics, 2025, 39(3): 90-94.

Figures/Tables 10

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月份	大气温度/℃	大气湿度/%RH	总辐射/W·m^-2	紫外辐射/W·m^-2	土壤温度/℃	土壤湿度/%RH	日雨量/mm
5	18.9	70.8	187.5	9.6	21.7	45.7	0.7
6	19.6	75.1	159.3	4.6	32.8	35.9	1.9
7	23.7	72.2	210.8	3.4	33.8	33.8	4.6
8	24.1	74.5	250.5	2.5	31.8	26.5	2.7
9	20.9	65.6	184.2	1.2	28.9	23.6	0.6
10	14.7	78.9	115.9	0.4	20.3	28.1	0.8
11	10.9	85.8	98.8	0.2	18.7	27.0	0.04

月份	大气温度/℃	大气湿度/%RH	总辐射/W·m^-2	紫外辐射/W·m^-2	土壤温度/℃	土壤湿度/%RH	日雨量/mm
5	18.9	70.8	187.5	9.6	21.7	45.7	0.7
6	19.6	75.1	159.3	4.6	32.8	35.9	1.9
7	23.7	72.2	210.8	3.4	33.8	33.8	4.6
8	24.1	74.5	250.5	2.5	31.8	26.5	2.7
9	20.9	65.6	184.2	1.2	28.9	23.6	0.6
10	14.7	78.9	115.9	0.4	20.3	28.1	0.8
11	10.9	85.8	98.8	0.2	18.7	27.0	0.04

降解阶段	特征	时间（月/日）
诱导期	从覆膜到膜表面出现少量≤2 cm自然裂口的时间	5/22
始裂期	膜表面出现多处2~20 cm裂缝的时间	6/6
开裂期	膜表面出现>20cm裂缝碎裂的时间	8/25
碎裂期	残膜最大面积小于16 cm²的时间	9/15
无膜期	地面基本看不见残膜的时间	10/05

降解阶段	特征	时间（月/日）
诱导期	从覆膜到膜表面出现少量≤2 cm自然裂口的时间	5/22
始裂期	膜表面出现多处2~20 cm裂缝的时间	6/6
开裂期	膜表面出现>20cm裂缝碎裂的时间	8/25
碎裂期	残膜最大面积小于16 cm²的时间	9/15
无膜期	地面基本看不见残膜的时间	10/05

特征吸收峰	官能团运动
721 cm^-1	苯环（不变）
936 cm^-1	与苯环相连的—C—O—
1 016 cm^-1	苯环上的C—H弯曲振动
1 266、1 124、1 101 cm^-1	与苯环相连的C—O对称伸缩振动
1 507 cm^-1	苯环上的—C=C伸缩振动
1 594 cm^-1	苯环中的—C=C
1 705 cm^-1	—C=O伸缩振动
1 388、2 950 cm^-1	—CH₂—面内弯曲