（一） 残留地膜对农作物的毒害作用
农用地膜属聚烯烃类化合物，在生产过程中需添加邻苯甲酸-2异丁酯作为增塑剂，邻苯甲酸-2异丁酯具有挥发性，可挥发至空气。通过植物的呼吸作用由气孔进入叶肉细胞后，破坏叶绿素并抑制其形成，危害植物生长。此外，塑料中各种添加剂，尤其是钛酸酯类增塑剂对作物的生长有明显影响，这种影响随作物生长时期和品种不同而异，如白菜叶片显微结构显示钛酸酯类增塑剂导致白菜叶细胞内叶绿素明显减少，进而影响植物的光合作用，导致作物生长缓慢，严重者黄化死亡。
（二） 残留地膜对农作物生长发育的影响
残留地膜的聚集阻碍土壤毛细管水的运移和降水的渗透，对土壤体积质量，土壤孔隙度，土壤通气性和透水性都产生不良影响，造成土壤板结，地力下降。残膜破坏了土壤的理化性状，必然造成作物根系生长发育困难，阻碍根系串通，影响作物正常吸收水分和养分。有研究者在新疆棉区的模拟实验发现，在棉田侧根比正常减少4.8-7.6条，2-3片真叶期棉苗死亡率提高1.19%，子叶期棉苗死亡率为3.08%，现蕾期推迟3-5d，株高降低6.7-322.5px，但也有研究结果显示，有些作物生长受残留地膜的影响较小，如西红柿株高，茎粗，叶数，植株干重在土壤中残留量低于360kg/hm²时受到影响都不大。
根系是植物固定地上部分和吸收水分，养分的重要组织。根系发育是否良好直接影响作物对养分和水分的吸收利用和转化，进而影响作物的整体生长情况。土壤中残膜与根系直接接触，故其对根系的影响相对其他组织更为直接和迅速，所以研究残膜对作物根系的影响对于地膜严重的影响，残膜量越大，玉米根系干重越小，在残膜量达到50kg/hm²时就能明显反应出来，一类苗数量随着地膜残留导致小麦出苗慢，出苗率低，苗不整齐，缺苗断垄多；幼苗长势弱，苗小而黄；基本苗少，冬前分蘖少，根系扎的浅，生长发育不良，且大部分不能穿透残膜碎片而呈弯曲状横向发展，而且随着残膜在土壤中数量的增加，其对小麦的生育性状影响逐渐加重。
