在农业绿色高质量发展的浪潮中，无纺布作为一种新兴的绿色环保材料，凭借透光透气、保温保湿和易降解等独特优势，正逐步替代传统农用地膜，成为推动农业可持续发展的重要力量。它在温室大棚覆盖、水稻育苗保温、水果保鲜等诸多农业领域发挥着关键作用，对减少 “白色污染”、提升农产品品质和保障农业生态环境意义重大。
一、无纺布在国内外农业领域的研究进程
农用无纺布是农业生产中使用的非织造布材料，由方向性或无序杂乱的纤维网编制而成，依靠纤维间的摩擦、抱合或粘合加固制成，生产原料主要包括 PP、HDPE、PVAL、PS、PET 等。1942 年美国率先提出无纺布概念，1976 年部分欧洲地区首次将无纺布用作温室覆盖材料，开启了其在农业领域的应用推广之路。1970 年末，日本研发出轻薄透气的无纺布地膜作为农田覆盖材料，引发了农业领域的第二次白色革命，其应用范围也扩展到防虫防鸟、防止蔬菜病害和霜害等方面。我国于 1981 年从日本引进纸袋套袋技术，1993 年在胶东地区苹果园大规模使用，同时在南北方诸多水果生产中得到广泛应用。20 世纪 90 年代后，发达国家开始生产可降解无纺布地膜，这种地膜能在短期内完全降解于土壤中，且不会对环境造成污染。
我国对无纺布的研究起步相对较晚，1988 年引进的长丝无纺布生产线投入大批量生产，随后在露地和大棚内用无纺布覆盖辣椒、芹菜、菠菜和韭菜等作物，取得了良好的栽培效果和经济效益。1997 年，国家在相关产业目录中提出发展农用非织造布，我国进入无纺布在农业领域的初步研发期。2000 年以后，无纺布地膜在我国农业生产中广泛应用。2008 年我国全面禁止使用聚乙烯塑料袋，推动了无纺布产业的兴起。2017 年国家颁布全生物降解地膜相关国家标准，对以往使用的地膜标注进行了修改。目前，农业生产中主要应用的是聚丙烯无纺布地膜，其老化和降解问题成为当下研究的热点。
二、无纺布对土壤理化性质的多方面影响
(一)无纺布地膜对土壤温度的调节作用
聚丙烯无纺布地膜具有优良的保温性能，能减小浅层土壤温度变化的差值。《2025-2030年中国无纺布行业市场调查研究及投资前景分析报告》相关研究显示，使用 120g/m² 的无纺布地膜覆盖后，冬季生菜田的土壤地表和 5-20cm 浅层土壤温度有一定提高，冬日晴天地膜覆盖下的地表平均增温比不覆膜处理高 2℃，尤其在冬季夜间低温时，无纺布覆盖下的土壤地表温度较不覆膜可提高 2.6℃。在‘香秀西瓜’限根栽培试验中，采用无纺布覆膜后，5-25cm 不同深度处的根域温度和平均根域温度均高于对照组，其中 15cm 深度根域温度平均提高 2.43℃，25cm 深度根域温度提高 2.6℃。此外，无纺布地膜在夏季还能起到遮阳作用，阻挡强光对植物的日灼伤害，因此在蔬菜育苗领域得到广泛使用和推广。土壤温度通过影响土壤中碳氮物质的化学和生物学过程，进而影响植物生长，调节土壤温度对农业生产至关重要。
(二)无纺布地膜对土壤湿度的保持效果
外界的温湿度、光照度和风速等气象条件是影响土壤水分蒸发的主要因素，而无纺布覆盖能改变这些气象条件对土壤的影响。无纺布地膜覆盖可阻隔土壤水分的垂直蒸发，促使水分横向迁移，增大水分蒸发阻力，抑制土壤水分的无效蒸发，从而改变土壤含水量的日变化趋势。试验表明，无纺布覆盖对 10-15cm 深度的中层土壤含水量有显著的保蓄能力，400g/m² 无纺布覆盖的土壤含水量较对照提高 18%。凭借这一保湿特性，无纺布不仅能防止土壤水分蒸发，还被用于农作物的贮藏，在实际生产中，选择耐贮藏和蒸散系数低的作物如菜豆、番茄，用无纺布覆盖可延长其贮藏时间。
(三)无纺布地膜对土壤营养元素的保护作用
土壤中的氮、磷和钾是促进植物生长发育的重要元素，可直接被植物根系吸收。在无纺布地膜覆盖下，土壤受雨水冲刷的强度降低，土壤孔隙度提高，能大幅减少土壤中速效钾、磷和碱解氮的流失量，提高植物对肥料的利用率，促进植物生长发育。相关试验显示，地膜覆盖条件下土壤氮总流失量较不覆膜降低 48.3%，磷总流失量较不覆膜降低 21.6%。同时，覆盖无纺布地膜后，土壤浅层的盐碱化程度能得到显著改善，对盐荒地和弃耕地的修复具有积极意义。
(四)无纺布地膜对土壤微生物和酶活性的影响
地膜覆盖会改变土壤的温湿度和通透气性，进而影响土壤中酶活性和微生物的多样性。试验表明，与清耕相比，无纺布地膜覆盖下土壤的脱氢酶活性提高 75.09%，芳基硫酸酯酶活性提高 43.32%。而且，无纺布地膜覆盖下的土壤细菌数量较不覆膜有所增加，糖类代谢物含量的降低幅度比不覆膜小。在冬瓜地铺设无纺布与不覆膜处理相比，土壤中细菌丰度增多、真菌丰度降低，细菌与真菌数量比(B/F)较不覆膜处理提高 24.8%。
三、无纺布在农业生产中的多重作用
(一)无纺布地膜作为高效农业除草材料的优势
黑色无纺布行业地膜透光率低，覆盖于作物行间时，能阻止杂草进行有效的光合作用，使其无法合成本身生长所需的有机物，从而导致杂草凋亡。因此，黑色无纺布地膜是一种比其他颜色地膜更优良的抑制杂草生长的材料。数据显示，黑色无纺布地膜覆盖下的地块除草效果达 98.2%，较传统透明地膜提高 97.5%。试验还发现，黑色无纺布地膜覆盖能明显抑制杂草的萌发和生长，其覆盖下的杂草净重为 10.52g/m²，而裸土地块杂草净重达 369.35g/m²。这显著减少了除草剂的喷施次数和人工除草的劳动力投入，降低了种植过程中的农肥和人力成本。
(二)无纺布套袋对果实品质的提升效果
水果套袋是生产优良果品的重要手段，相比传统的纸袋和塑料袋套袋材料，无纺布果袋具有良好的透气透光性能，价格低廉，有利于果实着色，还能有效防止病虫害、鸟类和机械对果实的损伤。目前，无纺布果袋在水果生产中被广泛应用，能明显降低果树锈病、伤斑的发生以及果实农药残留量，保障果实品质。与传统纸袋相比，白色聚丙烯无纺布果袋内部的温湿度变化较为温和，能适当调整光照度，降低果实日灼病的病果率，同时显著提升果面的光洁度。以山东省为例，当前葡萄、苹果、桃、梨等诸多水果在生长过程中采用白色无纺布进行果实套袋处理，不仅提高了果面光洁度、单果重和口感，还减少了农药残留，使果农获得了更高的经济收益。
(三)无纺布地膜对植物生长发育的促进作用
与传统聚乙烯地膜相比，无纺布地膜作为环保友好型材料，不仅能调节土壤温湿度，还能显著改善土壤微环境和提升土壤肥力，从而对植物的生长发育起到良好的促进作用。与清耕法相比，无纺布地膜覆盖能提高果树单叶鲜重、厚度、叶面积及新梢长度。相关试验发现，无纺布地膜覆盖的桃树新梢长度较不覆膜处理增长 7cm。在草菇种植中铺设无纺布，可使菌丝满床时间缩短至 9.1d，较不覆盖处理缩短 3.3d，整体平均产量达到 6.21kg/m²，而不覆盖处理的平均产量为 4.12kg/m²，产量平均提高 50.72%，且菌丝粗壮浓密。
(四)无纺布对农作物病虫害发生率的降低作用
土壤覆盖无纺布地膜能有效阻断土壤病原微生物和虫害与作物直接接触的途径，大幅减小病虫害传播概率，减少农药使用量。在水稻种植中覆盖无纺布，可有效阻隔灰飞虱传播病毒病，防止条纹叶枯病的发生。研究发现，无纺布全程覆盖区水稻条纹叶枯病病穴率和病株率分别为 7.00% 和 0.75%，而不覆盖区域的病穴率和病株率分别为 19.00% 和 1.94%。在烟草、番茄和草莓等作物上覆盖无纺布，能有效减少蚜虫传播病毒病的途径，降低发病率，提高整体经济效益。在人们日益关注食品安全和环保的当下，在保证作物品质和安全性的同时，最大限度降低农药使用量是重要的发展方向，而无纺布在这方面发挥着重要作用。
四、聚丙烯无纺布地膜推广中的问题与未来展望
我国是世界上农用地膜生产和使用量最多的国家，推广面积约 5000 万 hm²，而当前无纺布地膜的用量仅占全部农用覆盖产品用量的 1%，应用市场和前景十分广阔。以日照市为例，全市果树种植面积约 47.6 万亩，主要有苹果、桃、梨、樱桃、草莓、猕猴桃、蓝莓等种类，但无纺布地膜的使用占比极小，约为 1.2 万亩，且主要应用于草莓园。
目前，市场上农用无纺布地膜常见的规格有 20g/m²、30g/m²、40g/m²、50g/m²、60g/m²、80g/m²、100g/m²，最大达 200g/m²，其中 60-90g/m² 是常用规格，市场价为 1.0-1.6 元 /m²，每亩价格达 667-1000 元;传统塑料地膜厚度在 0.015mm 以上的每亩成本约 110 元，加上每年人工和回收处理费用，成本为 320 元 / 亩。在现有技术水平下，聚丙烯无纺布地膜的使用年限在 3 年以上，期间可减少回收和铺设的人力成本，以 3 年期铺设周期计算，两者成本接近。
传统农用地膜会破坏和污染生态环境，在田间可残存几十年不降解，土壤中残留的塑料薄膜碎片易造成土壤板结、通透性变差，严重影响作物生长发育和产量。而聚丙烯无纺布地膜最终降解产物为水和二氧化碳，对环境较为友好。自然因素如光照、温湿度、微生物和昆虫等是导致无纺布地膜老化和降解的主要原因，其老化和使用成本问题是制约当前无纺布地膜大规模推广的主要因素。因此，研发抗老化、易降解和低成本的聚丙烯无纺布已成为当下研究的重点。同时，应加大对无纺布地膜的宣传力度和财政补贴力度，持续推动我国农业的绿色可持续发展。
综上所述，无纺布行业作为一种绿色环保的农业材料，在农业生产中展现出了多方面的优势，从调节土壤理化性质到提升农作物产量和品质，再到减少农业面源污染，都发挥着不可替代的作用。尽管目前在推广过程中还存在一些问题，但随着技术的不断进步和政策的支持，无纺布在农业领域的应用必将更加广泛，为我国农业绿色高质量发展注入强劲动力。
