淺談臨夏州地膜殘留現狀和生物降解膜技術推廣應用

馬文勝　裴曉明

臨夏州屬于干旱半干旱、川塬、高寒陰濕氣候，降水稀少，主要以農業生產為基礎，近年來旱作農業覆膜栽培技術在農業生產中的大量應用，導致土壤中殘留地膜日益積累，形成殘膜污染，嚴重影響和制約農業生產。

一、地膜殘留污染防控的現狀及分析

目前地膜是我國僅次于農藥、化肥、種子的第四大農業生產資料，有關數據統計顯示，2019年臨夏州地膜用量11623.6噸，廢舊地膜回收量9373噸;棚膜用量2538噸，棚膜回收量2421噸，可見農膜殘留污染不容忽視。臨夏州充分發揮省級廢舊農膜回收利用示范區建設項目在全州范圍內的輻射帶動作用，選擇川塬灌區的臨夏縣、干旱半干旱的東鄉縣、陰濕地區的康樂縣各選一個典型鄉鎮，連續地膜覆蓋種植15年以上的玉米種植典型地塊，開展地膜殘留污染對耕地質量和農作物產量影響的定位跟蹤研究。上述三個縣所屬鄉鎮選擇三個采樣地塊，每個地塊設三個樣點，每個點分三層（0～10、10～20、20～30cm）采樣，選取100cm*l00cm的區域，按照0～10cm、10cm～20cm、20cm～30cm深度挖取土樣、過篩，按深度分取收集其中的撿出地膜，放入樣品袋并粘貼樣品標簽，同步填寫采樣地塊農田基本情況調查表。

通過試驗數據的分析，得出殘留在耕地土壤中的殘膜量主要集中在0～10cm土層中，殘留量最小樣點值占總層的60%，最大值占92%，平均殘留量占總殘留量量的68%以上，10～20cm土層中，殘留量最小樣點值占總層的8%，最大值占37%，平均殘留量占總殘留量的25%;10～30cm土層中，殘留量最小樣點值0%，最大值22%，平均殘留量占總殘留量量的7%。在30厘米土層內，臨夏縣最大畝殘留量3.02公斤，最小畝殘留量0.45公斤，平均1.58公斤;東鄉縣最大畝殘留量2.92公斤，最小畝殘留量1.91公斤，平均畝殘留量2.33公斤;康樂縣最大畝殘留量3.35公斤，最小畝殘留量0.81公斤，平均畝殘留量1.84公斤。三個縣平均畝殘留量1.58公斤。少部分地塊土壤中畝殘留量最大達到3.34公斤，這與個別農戶耕作時未認真清理地膜有關系。

通過對下表殘膜破碎度的分析（殘片數量與殘膜質量相比）得知，東鄉縣殘膜破碎度最小，康樂縣的破碎度最大。造成破碎度大的原因：一是別農民揭膜不認真，使用旋耕機直接翻地，二是采樣中發現大部分小塊是常年積累的超薄地膜，三是屬于地膜兩年重復使用造成的。

據預測我國地膜使用量到2020年地膜覆蓋面積達3.05億畝，年使用量199.3萬噸;2025年地膜覆蓋面積3.51億畝，使用量達227.9萬噸，據了解1公斤地膜就可以產生3公斤以上的廢舊膜，這么多廢舊地膜僅僅從田間地頭清理出來，既費時又費力。隨著使用年限的增加以及殘膜回收措施的不利，土壤中殘膜積累越來越多，局部地區形成殘留污染，影響了土壤的耕種質量，既不利于農業生產效率的提升，也不利于環境的保護，如破壞土壤結構，導致作物減產。

而生物降解地膜的成功研發，則可以在確保農作物抵御不良氣候影響的同時起到保護環境的作用，不會對土壤環境造成污染。此外，加上地膜殘留污染防控的綜合治理，傳統的地膜應用所造成的對于環境的不良影響將會逐漸消除。

二、臨夏州生物降解地膜在推廣應用過程中的建議及措施

1、降低生產成本，加強對生物降解地膜的研究

生物降解地膜在自然條件下，通過土壤微生物的生命活動而降解的一類地膜。據有關數據顯示，目前國內市場PLA及淀粉基生物降解塑料價格在20～30元/kg，而PP原料顆粒價格在10元/kg左右，再生pp顆粒價格則更低，生物降解塑料價格約為普通塑料價格的3～5倍。影響生物降解地膜技術的推廣應用的一個重要原因是生產成本過高，若沒有政府的項目資金扶持和技術科研支撐的話，生物降解地膜技術的應用難以做到普及推廣。目前應采取的主要工作便是在加強生物降解地膜宣傳的同時，開展地膜殘留的污染防控工作，為生物降解地膜的推廣應用奠定農業環境基礎。

2、全生物降解膜推廣應用過程中的建議措施

全生物降解地膜的降解狀況觀察：通過定期的人為肉眼觀測，記錄地膜顏色、形態以及表面完整情況的變化。分為2個類型，其一是地表，沒有被土壤覆蓋完全裸露的部分，稱之為表膜;其二為鋪設時在側邊或者是表面被土壤覆蓋的部分，每次需要撥開覆土進行觀測的，定義為側膜。地膜在表觀狀況的觀測方法如下：

田間未覆土與膜測覆土部分地膜的變化分為誘導階段、破裂階段、崩解階段、完全崩解和完全降解階段等，具體觀測方法如下：

第一階段：誘導階段，即開始鋪膜到出現小裂縫的時間階段（小裂縫的標準為小于1cm的裂縫）;

第二階段：破裂期，即肉眼清楚看到大裂縫的時間（大裂縫為大于3cm的裂縫）;

第三階段：崩解期，即地膜已經裂解成大碎塊，沒有完整的膜面（出現大于5cm的裂縫，或者有的裂口合并出現碎塊）;

第四階段：地面無大塊殘膜存在，仍有小碎片的時間階段;

第五階段：地膜在地表上基本消失階段。

3、生物降解地膜推廣應用和需求市場的拓展，需要政府的項目資金扶持和優惠政策的引導

生物降解地膜的保溫和保水作用比普通地膜略好，農作物同樣可以達到早熟、豐產的栽培技術;同樣解決了普通地膜在土壤中殘留污染導致農作物減產的問題。臨夏州生物降解地膜應用領域仍然較少，市場占有率仍然偏低，主要由于生物降解塑料價格偏高，其應用市場的拓展，還需要政府加大項目資金的扶持、政策引導和降解膜企業的宣傳推廣。

在環保呼聲日益高漲的當下，生物降解膜具有良好的發展前景，未來應用領域十分廣泛。需要政府政策引導、鼓勵生物降解膜生產商不斷提高生產技術，降低產品成本，提高市場競爭力，發揮好農業科技工作者的優勢，共同來推廣生物降解膜技術的應用。加強生物降解地膜應用與地膜殘留污染防控研究，有助于消除當前普通地膜應用技術所造成的污染導致農作物減產的問題，同時改善和保護農業環境問題，是新的時代下農業發展與進步的必然路徑和選擇，是響應生態循環可持續發展產業理念的體現，理應加強研究。

（作者單位：731100甘肅省臨夏州農業生態環境保護管理站）