農(nóng)村地膜污染和防治

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淺談農(nóng)村地膜污染與防治

隨著農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的不斷發(fā)展，農(nóng)村使用地膜已成為確保農(nóng)業(yè)高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的重要手段。但是隨著地膜覆蓋栽培年限的延長，殘留地膜回收率低，土壤中殘膜量逐步增加，極易造成地膜污染。

地膜覆蓋是一項成熟的農(nóng)業(yè)栽培技術，保水保肥、保持濕度，有效地增加和延長作物生長期，確保了農(nóng)作物產(chǎn)量的提高。然而，塑料屬于高分子化合物，熔融指數(shù)（MI）高，極難降解，既不受微生物侵蝕，也不能自行分解，其降解周期一般為200～300年，降解過程中還會溶出有毒物質(zhì)。據(jù)統(tǒng)計，我國農(nóng)膜年殘留量高達三四十萬噸，殘膜率達40%多，也就是說，有近一半的農(nóng)膜殘留在土壤中，這無疑是一個極大的隱患。隨著使用地膜栽培年限的延長，殘留地膜若得不到及時回收，必然給后人帶來難以解決的污染危害，對農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展構成嚴重威脅。

一、殘留農(nóng)膜對環(huán)境的危害主要表現(xiàn)為以下四個方面

1是對土壤環(huán)境的危害。土壤滲透是由于自由重力，水向土壤深層移動的現(xiàn)象。由于土壤中殘膜碎片改變或切斷土壤孔隙連續(xù)性，致使重力水移動時產(chǎn)生較大的阻力，重力水向下移動較為緩慢，從而使水分滲透量因農(nóng)膜殘留量增加而減少，土壤含水量下降，削弱了耕地的抗旱能力。甚至導致地下水難下滲，引起土壤次生鹽堿化等嚴重后果。另外，殘農(nóng)膜影響土壤物理性狀，抑制作物生長發(fā)育。農(nóng)膜材料的主要成分是高分子化合物，在自然條件下，這些高聚物難以分解，若長期滯留地里，會影響土壤的透氣性，阻礙土壤水肥的運移，影響土壤微生物活動和正常土壤結(jié)構形成，最終降低土壤肥力水平，影響農(nóng)作物根系的生長發(fā)育，導致作物減產(chǎn)。

2是對農(nóng)作物的危害。由于殘膜影響和破壞了土壤理化性狀，必然造成作物根系生長發(fā)育困難。凡具有殘膜的土壤，阻止根系串通，影響正常吸收水分和養(yǎng)分；作物株間施肥時，有大塊殘膜隔離則隔肥，影響肥效，致使產(chǎn)量下降。據(jù)兵團環(huán)境部門測定［1］種子播在殘膜上，爛種率達6.92%，爛芽率5.17%，棉苗側(cè)根比正常減少4.8～7.6條，2～3片真葉期棉苗死亡1.19%，子葉期棉苗死亡3.08%，現(xiàn)蕾期推遲3～5天。株高降低6.7cm～12.9cm,有關調(diào)查資料表明，殘膜對玉米產(chǎn)量影響的差異達到顯著水平。每公頃有187.5Kg殘膜的土地，生產(chǎn)9420kg玉米，比無殘膜的對照田減產(chǎn)玉米909kg。減產(chǎn)率8.8%。

3是對農(nóng)村環(huán)境景觀的影響。由于回收殘膜的局限性，加上處理回收殘膜不徹底，方法欠妥，部分清理出的殘膜棄于田邊、地頭，大風刮過后，殘膜被吹至家前屋后、田間、樹梢、影響農(nóng)村環(huán)境景觀，造成“視覺污染”。

4是對牲畜的危害。地面露頭的殘膜與牧草收在一起，牛羊誤吃殘膜后，阻隔食道影響消化，甚至死亡。

總之，從地膜污染對環(huán)境和作物產(chǎn)量產(chǎn)生的危害可以看出，地膜栽培農(nóng)田中殘留地膜量，大都接近或達到了能使作物減產(chǎn)的臨界值。因此，防治地膜污染已經(jīng)是一項十分緊迫而又有重要意義的工作。

二、殘膜處理存在的四個問題

地膜覆蓋栽培技術在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的效益是顯著的，所以發(fā)展快速，但殘膜處理及回收由于涉及經(jīng)濟利益，所以比較困難。就目前情況而言尚存在以下問題：

1是農(nóng)膜質(zhì)量較差。國內(nèi)農(nóng)膜強度低，耐用性差，使用壽命短。其主要原因是農(nóng)膜的熔融指數(shù)（MI）高，極難降解。一些不宜用作農(nóng)膜的樹脂（如耐老化性差的高密度聚乙烯）也被用作農(nóng)膜原料，其用量占農(nóng)膜總量的1/5。這些劣質(zhì)農(nóng)膜易破碎，不易清除，這是造成農(nóng)膜污染的主要原因。

2是殘膜的環(huán)境管理薄弱。目前農(nóng)民對地膜污染的危害有一定的認識，但他們的長遠觀念差，注重當年效益，忽視長遠效益，也不徹底。棉花收獲完畢時間已經(jīng)很晚，并緊跟著就要秋翻秋耕為來年生產(chǎn)打好基礎，殘膜來不及人工撿拾就被翻入耕層。來年開春春播緊張，土地耙平緊跟著就要搶墑播種。秋末、初春雖然可以安排勞力撿拾殘膜，但天氣情況給人工回收殘膜造成一定困難。

3是法規(guī)體系不健全。我國目前尚未建立農(nóng)膜環(huán)境方面的法規(guī)及農(nóng)膜土壤殘留標準，土壤殘膜污染實際上處于放任自流的狀態(tài)。而國外一些國家法律明確規(guī)定，不論使用何種農(nóng)膜，農(nóng)作物收割后不許有農(nóng)膜存在，否則將罰款。

4是污染面擴大，污染量增加。我國農(nóng)膜年產(chǎn)量百萬噸，且以每年10%的速度遞增。隨著農(nóng)膜產(chǎn)量的增加，使用面積也在大幅度擴展，現(xiàn)已突破億畝大關。無論是薄膜還是超薄膜，無論覆蓋何種作物，所有覆膜土壤都有殘膜存在，污染量在不斷的增加。

三、防治農(nóng)膜污染的幾點建議

要防治地膜污染應遵循“以宣傳教育為先導，以強化管理為核心，以回收利用為主要手段，以替代產(chǎn)品為補充措施”的原則，積極防治殘膜污染，主要通過清理和回收利用來減少污染，并依靠有利于回收利用的經(jīng)濟政策提高回收利用率。

1是加強宣傳教育。防治地膜污染是一個系統(tǒng)工程，需要各部門、各行業(yè)和廣大農(nóng)民群眾的共同努力、支持和參與。要大力開展宣傳教育，提高各級領導和農(nóng)民群眾對地膜污染危害的長遠性、嚴重性，恢復困難性的認識，提高回收地膜的自覺性。

2是加快制定有關回收殘膜的經(jīng)濟政策。要制定一些優(yōu)惠政策以鼓勵回收、加工、利用廢舊地膜的企業(yè)的發(fā)展，要調(diào)動他們的積極性，為了不增加政府負擔，同時體現(xiàn)“誰污染、誰治理”的原則，應要求地膜銷售部門和地膜消費者自行回收利用。不能自行回收利用的企業(yè)或個人要交納回收處理費，用于對回收利用者的補償。

3是建議制定殘膜殘留量標準。要制定必要的農(nóng)田殘膜留量標準和殘膜留量超標準收費標準，使農(nóng)田地膜污染早日納入法制管理軌道。

4是大力推廣適期揭膜技術。所謂適期揭膜技術是指把作物收獲后揭膜改變?yōu)槭斋@前揭膜，篩選作物的最佳揭膜期。具體的揭膜時間最好選定為雨后初晴或早晨土壤濕潤時揭膜。地膜棉花應在頭水前揭膜。適期揭膜有以下幾個優(yōu)點：

第一，適期揭膜技術可縮短覆膜時間60～90天，所以地膜仍保持較好的韌性，容易回收，一般回收率達到95%以上。基本上消除農(nóng)田土壤的殘膜污染，保護農(nóng)田生態(tài)環(huán)境。

第二，適期揭膜技術，由于提早揭膜能夠降低田間濕度，有利于抑制作物的病害，可減輕玉米紋枯病。

第三，適期揭膜技術有利于作物根系發(fā)育和增強土壤的透氣性。

第四，適期揭膜一般是在作物的生殖生長期前或生殖生長期間進行，這時作物需要大量的水分，此時揭膜有利于根系對水分的直接接收，有利于作物的生長。

第五，適期揭膜有利于作物后期田間管理，便于中耕除草，便于中后期作物追肥和雍蔸培土防倒伏。

總之適期揭膜技術不但能提高地膜回收率，節(jié)省回收地膜用工，而且還能使作物增產(chǎn)。因此要大力推廣適期揭膜技術，促進農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展。

5是采取人工和機械回收相結(jié)合的措施，加大殘留地膜回收力度。除頭水前揭膜措施外，還可組織人力和勞力通過手工或耙子回收殘留地膜，在翻地、平整土地、播種前及收獲后可采用地膜回收機回收也能得到較好的效果。如遼寧省農(nóng)機化研究所研制的ISQ-20型地膜消除機，新疆麥蓋提縣研制出的環(huán)形滾動釘齒式殘膜清除機，推廣使用效果很好。

6是增加地膜韌性，以利殘膜回收。目前，農(nóng)村普遍使用的農(nóng)用地膜都為超薄膜，厚度為0.007cm易破碎，難回收。而國外及內(nèi)地一些省市使用的地膜都較厚，兄弟省區(qū)使用的地膜厚度為0.015cm，它不易破碎，因而易回收。建議增加地膜厚度以增強地膜韌性利于殘膜回收。

7是研究開發(fā)新材料，尋找農(nóng)膜替代品。實踐證明，研制出易降解，無污染的新材料才能根除地膜污染。目前使用的地膜都為聚乙烯農(nóng)膜，化學性質(zhì)穩(wěn)定，不易分解和降解，因而造成土壤環(huán)境的污染。故應鼓勵開發(fā)無污染可降解的生物地膜，替代聚乙烯農(nóng)膜。目前，生物農(nóng)膜強度不夠或成本較高而難以推廣，應進一步改進和優(yōu)化生物農(nóng)膜的性能，逐步降低成本，以利推廣和應用。

8是優(yōu)化耕作制度。進一步加強倒茬輪作制度，通過糧棉、菜棉輪作倒茬減少地膜單位面積平均覆蓋率，進而減輕殘膜污染危害。

采用地膜覆蓋栽培技術可以達到增溫保墑而增產(chǎn)豐收的目的。同時，留在土壤中的殘膜也使耕地受到污染。長此下去，土壤物理性質(zhì)變壞，肥力水平下降，作物根系生長困難，苗禾發(fā)育遲緩，造成減產(chǎn)。更為嚴重的是由于殘膜長期堆積有可能完全破壞土地資源的生產(chǎn)潛力，使大片良田變?yōu)榛氖彽拇绮莶簧幕哪恋亍Ｋ裕卫淼啬の廴荆Ｗo農(nóng)田生態(tài)環(huán)境是地膜種植持續(xù)發(fā)展的關鍵。當前在可降解，無污染的地膜還沒有大面積推廣應用的情況下，適期揭膜技術是防治殘膜污染的有效措施。此技術提高回收率，防治地膜污染，保護耕地地力，因此，要加強宣傳教育，提高各級領導和農(nóng)民群眾的環(huán)保意識，大力推廣適期揭膜等地膜污染防治技術，減少殘膜留量，確保農(nóng)業(yè)持續(xù)豐收。