臨夏市南龍鎮楊家村農膜殘留污染防治試驗報告

[摘要]農用地膜良好的增溫保墑效果已對臨夏農業產生了重大的、積極的作用，但同時隨著地膜覆蓋技術的普及，殘留農用地膜也已經帶來了一系列的負面影響，大量的殘留地膜破壞土壤結構、危害作物正常生長發育并造成農作物減產，進而影響到農業環境，通過在臨夏州川塬灌區——臨夏市南龍鎮楊家村進行的地膜殘留污染防治試驗，對農用地膜的應用現狀、殘留地膜的分布特征及影響因素，以及殘留地膜的危害特點進行了綜合分析，并針對目前存在的實際情況，提出了農用地膜殘留污染的防治技術措施。

[關鍵詞]農用地膜 殘留污染 防治對策

[中圖分類號]X592 [文獻標識碼]A [文章編號]1003-1650（2013）07-0230-01

一、農用地膜使用與殘留現狀

1.地膜使用量和覆膜面積情況

項目組調查統計楊家村過去10年來的農膜使用量，結果顯示，該村耕地面積1535畝，農膜使用量呈逐年增長態勢，1991年農膜使用量3t，2012年增加到9t，增加了3倍。地膜覆蓋種植面積依呈大幅上升趨勢，村委會提供的數據顯示，1981年農作物覆蓋種植面積僅為50畝，1991年達到500畝，2001年上升到800畝，2012年接近全覆蓋，達到1500畝，是1981年覆蓋面積的30倍，增長速度急快。

2.地膜殘留量逐年增大，污染日趨嚴重

農膜的成分是高分子化合物，分子結構非常穩定，在自然條件下很難降解和分解，殘留農膜能在土壤中存留200～400年。根據項目組對南龍鎮楊家村8、9、10社的耕地地膜殘留的調查，玉米地膜殘留率一般在10%-20%之間，全村1535畝耕地中地膜年殘留量從1991年的0.5t左右上升到2012年的1.5t，12年間地膜年殘留量增加了3倍。

二、農田地膜殘留特征及影響殘留因素

1.殘留地膜在農田土壤中的分布、殘留形狀及特征

地膜主要集中殘留在土壤中0-10cm的耕作層上，約占殘留地膜的2/3左右，其余則分布在10-30cm，耕作層以下基本沒有分布。殘膜以水平、垂直或傾斜狀分布在土壤，且土壤中殘留地膜形態主要有片狀、圓筒狀和球狀等。地膜殘片的大小與耕地種植作物種類和地膜使用方法有很大關系，半膜種植玉米地中地膜殘片大小在10-15cm²的占總殘留量的74%，10cm²以下殘膜中小于5cm²的殘片數量多，約占13%。

2.地膜殘留量的影響因素

農田中地膜殘留量的影響因素主要有四個方面：第一，作物種植方式和耕地覆膜次數。耕地覆膜次數高的種植區較輪作農田地膜殘留量大，項目組在農田取土樣，篩檢殘膜研究結果顯示，在連續2年，3年，4年和5年覆蓋的農田土壤中，地膜殘留量分別是上年的40%，50%，56%和61%；第二，地膜覆蓋時間長短和農民回收地膜的手段。地膜覆蓋時間越長，回收時易碎，殘留量就較高。我們在楊家村8社、9社的玉米地調查發現：當年作物收獲后回收地膜的土地中，地膜殘留量小于來年春耕時再回收的土地；第三，種植的作物種類。在楊家村10社，地膜洋芋地中地膜殘留量最高，為3.27kg/畝，疏菜地殘留量居次，為1.81kg/畝，玉米地殘留量最低，為1.17kg/畝。第四，農膜薄厚度。地膜越薄，抗拉能力越差，易破碎，回收難度越大，殘留量越大。

三、殘留地膜對農業、農村環境的危害和影響

地表殘留地膜被風一吹，既污染環境又影響村容村貌。土壤中部分，由于地膜性能穩定，能夠長期存留，對農業生產危害較大，主要3個方面：影響農田土壤特性，破壞作物的正常生長發育；影響農業生產農事操作；農民家畜牛、羊等誤食導致死亡。

1.殘膜對土壤特性的影響

地膜殘留在土壤耕作層和表層，影響水分在土壤中的滲透，降低土壤含水量，也阻礙水分在土壤的運動，致使水分移動速度慢，阻礙作物對土壤水分的吸收。根據土壤中地膜殘留量與水分下滲速度試驗結果，當地膜殘留量達到360kg/hm²時，水分下滲速度比對照慢1/3。殘膜還能降低土壤孔隙度，使土壤通透性降低，在一定程度上破壞了農田土壤中空氣的正常循環和交換，從而影響到土壤微生物的正常活動，降低土壤肥力水平。統計土樣分析結果得出，當農膜殘留量達到300kg/hm²時，土壤特性開始劣化，與無殘膜土壤相比較：土壤容重增加18.2%、土壤孔隙度降低13.8%、土壤含水量降低11.7%，而且隨殘留農膜碎片增大，土壤特性變得更差。

2.殘膜對農作物的危害

2.1殘膜抑制的農作物生長發育

殘膜使得土壤容重、孔隙度和通透性都變差后，造成土壤板結、地力下降，進而造成農作物種子發芽困難，阻礙根系生長發育，抑制農作物正常生長發育。同時，殘膜將農作物根系與土壤隔離，從而影響農作物正常吸收水分、養分，影響肥料利用效率，導致農田產量下降。在有殘膜的耕地中農作物生長時：出苗慢，出苗率低，根系扎的淺，根系不發達，在玉米、茄子、白菜根系比對上，表現尤為明顯。

2.2殘留農膜對農作物產量的影響

2012年項目組在9社楊寶山的蔬菜（西紅柿）地進行農膜殘留量試驗，分別將2，4，8m²的地膜以片狀、圓筒狀和球狀埋入2m²耕地中后，結果顯示：產量分別較對照減少15%，31%和46%。

2.3農田殘膜其他危害

農田殘膜不回收或回收不徹底，影響生態環境，造成“視覺污染”。殘膜還可能纏繞在耕作機械上，影響田間作業。收獲農作物時殘膜與作物秸稈混在一起，如果被牛羊等家畜誤食，會致病，嚴重時會引起牲畜死亡。

四、殘留農用地膜污染的防治技術

1.使用厚地膜，提高地膜回收率。禁止使用厚度在0.008mm以下的地膜，如果厚度增加到0.011mm以上，并添加抗老化物，不僅能夠延長地膜的使用壽命，提高增溫、保墑效果，而且更加有利于回收。

2.結合生產改進農藝技術，提高地膜回收率。農藝技術與合理的揭膜時期和方法，能夠極大的提高地膜回收率。在揭膜時，還要根據種植區域、農作物生長特點，確定最佳揭膜期。

3.研究開發地膜回收、利用機械設備，促進和提高殘膜的回收率和利用率。使用機械回收地膜比人工撿拾效率高，加強殘膜利用技術研究和設備研發，拓寬殘膜利用途徑，進而提高殘膜回收率的，使農田中是污染物——殘膜，變成可再利用的寶貴資源。

4.開展可降解地膜研究，尋找地膜替代品，減少普通地膜的應用量。根據地膜的增溫保墑作用，開發研究新型的可降解地膜，同時，試驗研究具有改善耕地質量、優化土壤結構和增加土壤有機質的農作物秸稈進行覆蓋，減少地膜使用量，減少污染。