近年来，由于农田“白色污染”的问题越来越严重，可生物降解地膜的开发与应用引起了人们的广泛关注。聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯（PBAT）是最近几年新兴起的可生物降解的合成脂肪族-芳香族共聚酯，具有优异的柔韧性和可生物降解性，特别适合制备薄膜类制品，但是其熔体粘度大，拉伸强度低，需要与其他可生物降解树脂共混改性加工，才可以作为生物降解地膜使用。本实验分别采用聚乳酸（PLA）和聚碳酸亚丙酯（PPC）与PBAT共混，加入无机纳米增强剂和反应型有机增容剂分别对PBAT/PLA和PBAT/PPC共混体系进行改性，完成了PBAT基复合生物降解地膜的制备、表征、应用及田间降解性等一系列研究工作。具体研究内容和主要结果如下：　　1.通过熔融共混法将PBAT、PPC、有机化改性纳米SiO2共混造粒，采用单螺杆挤出吹塑机吹制纳米二氧化硅改性PBAT基生物降解地膜，厚度为8μm。通过XRD对纳米二氧化硅改性PBAT基生物降解地膜的形态和结构进行了分析，同时对地膜的力学拉伸性能、热性能、光学性能进行了测试分析。XRD和DSC结果表明纳米二氧化硅的加入并没有改变PBAT的结晶结构，结晶度随二氧化硅含量的增加整体略有下降。TG结果表明纳米二氧化硅的加入可以明显提高地膜的热稳定性，随着纳米二氧化硅含量增加，地膜的热分解进程变缓慢。拉伸试验表明随着纳米二氧化硅含量的增加（0.5%～8%），地膜纵向断裂标称应变由122%逐步增加到290%以上，而横向断裂标称应变数值总体呈不断降低的规律，地膜各向异性下降，地膜聚集态结构更加均一，纵横向直角撕裂强度差异越来越小，S6作为地膜使用，机械性能最佳。光学性能测试表明纳米二氧化硅的加入对地膜透光率没有明显的影响，雾度值随二氧化硅含量增加而升高。　　2.通过双螺杆挤出机将PBAT/PPC/扩链剂、PBAT/PLA/扩链剂分别进行熔融共混挤出造粒，采用单螺杆挤出吹塑机吹制体系增容PBAT基生物降解地膜，厚度为10μm。通过FTIR、XRD、SEM对增容后的生物降解地膜的结构和形态进行分析，同时测试了共混母料的熔体流动指数和地膜的力学拉伸性能、热性能和光学性能。XRD和DSC测试表明扩链剂的加入没有改变基体树脂的结晶形态，但是降低了PBAT/PPC体系的结晶度，由原来的45.6%下降到约25%，提高了PBAT/PLA体系的结晶度，由原来的24.7%提高到28.3%。SEM表明扩链剂的加入可以进一步提高PBAT/PPC和PBAT/PLA体系的共混相容性，两个体系的熔体流动速率均随扩链剂含量的增加而减小。扩链剂的加入使得PBAT/PPC系列地膜纵、横向拉伸强度、直角撕裂强度均有不同程度的增加；PBAT/PLA系列地膜纵、横向拉伸强度、断裂标称应变都有不同程度的增加。热重数据表明体系增容PBAT基生物降解地膜的热稳定性均有提高。光学性能测试表明随着扩链剂含量的增加，PBAT/PPC系列地膜的透光率增加，由原来86.4%最高增加到87.4%，同时雾度明显降低；扩链剂对PBAT/PLA系列地膜的透光率没有明显影响，雾度增加。　　3.通过熔融共混法将PBAT、PLA、有机化改性纳米SiO2共混造粒，采用三种不同单螺杆挤出吹制PBAT基生物降解地膜，厚度为10μm。通过XRD、SEM对地膜结构和形态进行分析。同时分析测试了三种不同螺杆制备的生物降解地膜的拉伸性能、光学性能和动态热机械性能。结构分析表明在其他加工参数基本相同的情况下，改变吹塑机螺杆的样式，可以改变地膜产品的分子聚集态结构和共混程度。综合对比地膜加工性能、拉伸性能和光学性能，表明3#螺杆最适宜于PBAT基生物降解地膜的加工，DMA测试表明该共混体系中的结晶部分均匀分布，玻璃化转变温度最高。　　4.将吹制的PBAT基生物降解地膜应用于北方越冬大蒜覆膜栽培，进行大田使用性能评价。采用纳米二氧化硅改性PBAT基生物降解地膜具有较好的保温保湿效果，对照PE地膜，大蒜的株高和茎粗均无明显差异，蒜头鲜重增产。大田降解性研究表明地铺设使用180天后开始出现较明显的开裂，该类地膜在大蒜栽培环境下表现出了较理想的功能性和降解性。通过追踪取样，采用SEM、FTIR、XRD和拉伸、TG、DMA等结构与性能的测试方法，对地膜使用过程中的降解规律进行了分析，结果表明地膜使用初期结构中大分子链的断链主要来自于PLA组分，断链的自由链端倾向于重排结晶。土埋实验证实PBAT基生物降解地膜在大蒜收获后1个月内完全降解。