塑料地膜覆盖能有效地克服作物遇到的许多非生物胁迫(如低温、干旱等)。在早春低温和有效积温少的地区,地膜覆盖可以提高玉米苗期的土壤温度出苗率,从而增加玉米产量。然而,塑料地膜技术的飞速发展也带来了十分严峻的环境问题。土壤中大量塑料残膜的积累使土壤板结,土壤水分和养分向下运输受到阻碍;与此同时,会使作物根部的生长受到阻碍,降低作物出苗率;或是在农田、乡间小道随风飘荡,造成白色污染。生物降解地膜是一类在自然环境中可以被微生物(细菌、真菌等)降解为二氧化碳或甲烷和水的地膜,有望从根源上解决塑料膜污染的问题。然而,目前还不清楚,生物降解地膜能否达到塑料地膜在提升地温和作物增产方面的功效。基于此,本研究于2018年和2019年在辽宁省海城市和阜新市覆膜定位试验站开展试验,供试作物为玉米,包括五个处理,分别为不覆膜、透明-生物降解膜、黑色-生物降解膜、透明-塑料膜和黑色-塑料膜。通过对比不同覆膜处理间在土壤热时间、玉米根系形态、玉米产量及品质上的差异,分析土壤热时间和根系性状与玉米产量及品质之间的相关关系,对不同颜色生物降解地膜和塑料地膜的农艺效果进行对比和综合评价。主要研究结果如下:(1)与不覆膜相比,覆盖透明地膜能提高土壤热时间(土壤积温),其中透明塑料地膜处理下土壤热时间高于透明生物降解膜,而覆盖黑色地膜有降低土壤热时间的趋势;(2)与透明地膜相比,覆盖黑色地膜处理下玉米根系干物质重量、总根长、总体积更大;(3)在玉米生长的苗期和大喇叭口期,透明地膜覆盖处理下玉米株高大于黑色地膜覆盖处理和不覆膜处理,但在玉米生长后期,黑色地膜覆盖下的玉米株高快速提升,在玉米成熟期时其株高已超过透明地膜覆盖处理;(4)相同颜色的生物降解地膜和塑料地膜,在土壤热时间,玉米根系形态和产量方面均不存在差异,说明在地温和产量方面,生物降解地膜能达到塑料地膜相似的效果;(5)与其它处理相比,黑色生物降解膜提高了玉米籽实中粗蛋白、粗脂肪以及全磷的含量,提高了玉米品质。玉米籽实中粗蛋白含量与根系总根长,粗脂肪含量与根系总体积和根系干物质重量均呈正相关关系(P<0.05)。这表明,黑色生物降解膜提高玉米品质与其促进根系生长有关。