沂水縣花生種植區(qū)農(nóng)田殘膜量調(diào)查及回收對(duì)策分析

胡凱

（沂水縣公共資源交易中心，山東臨沂 276400）

0 引言

地膜覆蓋技術(shù)因具有增溫保墑、提產(chǎn)增效、提高土壤蓄水能力等優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用到農(nóng)業(yè)種植生產(chǎn)中[1]。花生作為重要油料和經(jīng)濟(jì)作物，在我國(guó)種植業(yè)結(jié)構(gòu)中占有重要地位[2]，沂水縣從1988年開(kāi)始在花生種植中推廣使用地膜覆蓋技術(shù)。據(jù)縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局統(tǒng)計(jì)，2021年全縣花生種植面積超過(guò)2萬(wàn)hm2，覆膜面積達(dá)到95%以上，全年使用地膜3000t以上。長(zhǎng)期大量覆膜種植，加之秋后殘膜回收不徹底，致使花生耕地土壤中殘膜常年積累，對(duì)土壤生態(tài)環(huán)境及農(nóng)作物生長(zhǎng)造成不利影響[3-5]。

本文通過(guò)實(shí)地調(diào)查，分別對(duì)沂水縣花生種植主產(chǎn)區(qū)的楊莊鎮(zhèn)、圈里鄉(xiāng)、四十里堡鎮(zhèn)等7個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)的21個(gè)典型地塊樣點(diǎn)進(jìn)行田間取樣分析，統(tǒng)計(jì)了各樣點(diǎn)地塊的地膜使用年限、地膜厚度和秋后殘膜回收污染狀況，根據(jù)研究結(jié)論提出了相應(yīng)的防治對(duì)策，該研究結(jié)果為全縣花生農(nóng)田“白色污染”治理及防控提供科學(xué)了依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)樣地

選擇沂水縣楊莊鎮(zhèn)、圈里鄉(xiāng)、四十里堡鎮(zhèn)、馬站鎮(zhèn)、富官莊鎮(zhèn)、沙溝鎮(zhèn)和道托鎮(zhèn)7個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)的花生主產(chǎn)區(qū)作為殘膜調(diào)查的代表性區(qū)域，每個(gè)代表區(qū)域選取3個(gè)樣點(diǎn)作為調(diào)查對(duì)象，共計(jì)取21個(gè)典型樣點(diǎn)，依次標(biāo)記為S1～S21，樣點(diǎn)地塊的土壤性質(zhì)為砂土，種植覆膜使用量為10～10.5kg/667m2。

1.2 研究方法

樣本采集于2021年10月底進(jìn)行，田間取樣如圖1。此時(shí)花生均已收獲，每個(gè)田間取樣點(diǎn)定為1m×1m，根據(jù)實(shí)際耕層范圍30cm左右，本次研究取樣深度確定為0～40 cm，人工取樣，篩土清選，拾取肉眼可見(jiàn)殘膜，按不同土層深度收集殘膜，清點(diǎn)數(shù)量記錄后按編號(hào)標(biāo)記并現(xiàn)場(chǎng)封存。

1.3 殘膜樣品處理

將收集到的殘膜封樣帶回實(shí)驗(yàn)室，進(jìn)行清洗，去沙土、雜草和殘葉，洗凈后放在陰涼干燥處自然晾干至恒重，利用精確值為0.1g的電子天平進(jìn)行稱重，結(jié)果如表1。

表1 樣地地膜使用及回收狀況（2021）

2 結(jié)果與分析

2.1 耕層土壤殘膜存量分布情況

2.1.1 不同覆膜年限殘膜殘留量分析

根據(jù)田間調(diào)查，將取樣點(diǎn)地塊花生覆膜種植年限分為：>30a、20～30a、10～20a、≤10a，樣本數(shù)對(duì)應(yīng)為：5、6、5、5個(gè)，利用Matlab軟件分析，從單因素方差結(jié)果（表2）可知，地膜殘留量受覆膜種植年限影響顯著（P<0.05ff），取樣點(diǎn)覆膜年限>30a的殘膜量為≤10a的3.23倍。

由表2可計(jì)算出，0～40cm耕層深度內(nèi)殘膜平均殘留量為10.85～35.05kg·hm-2，依據(jù)《農(nóng)田地膜殘留量限值及測(cè)定》（GB/T25413-2010）標(biāo)準(zhǔn)知，沂水縣殘膜量小于殘膜殘留量限值75kg·hm-2（清潔閾值），殘膜污染狀況相對(duì)較輕。

表2 不同覆膜年限地膜殘留量LSD比較

2.1.2 不同深度殘膜分布特征分析

田間取樣時(shí)觀察知，花生農(nóng)田耕層殘膜主要集中在0～15cm的土壤內(nèi)，16～30cm深層次之，>30cm的耕層數(shù)量較少，為少量細(xì)小碎片。對(duì)取樣點(diǎn)所回收的殘膜數(shù)量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析（表3），隨覆膜年限增加，耕層殘膜的數(shù)量和比列呈遞增趨勢(shì)，殘膜主要集中在0～15cm種植層內(nèi)，占回收殘膜總量的76%以上，殘膜量隨土壤深度的增加而降低，>30cm土層內(nèi)殘膜量占總量的4.79%～5.76%。

表3 不同覆膜年限土壤殘膜數(shù)量空間分布

另外秋后殘膜回收方式對(duì)殘膜回收量也有一定影響，人工撿拾或簡(jiǎn)易摟膜只能回收農(nóng)田連片或強(qiáng)度較大的殘膜，覆土下的部分殘膜無(wú)法回收。

2.2 原因分析

調(diào)查發(fā)現(xiàn)，由于現(xiàn)推廣的可降解地膜價(jià)格昂貴，不被農(nóng)戶所接受。地膜厚度與購(gòu)買成本成正比，農(nóng)戶也不愿意多花錢去購(gòu)買厚度≥0.01mm的地膜，現(xiàn)普遍選擇用厚度低于0.008mm的地膜。超薄地膜在花生生長(zhǎng)周期經(jīng)過(guò)數(shù)月的太陽(yáng)暴曬，裸露在表層地膜極易破損，破損的地膜散落到土壤中不利于秋后殘膜回收。

農(nóng)戶對(duì)秋后殘膜回收的意識(shí)不強(qiáng)，對(duì)殘膜對(duì)農(nóng)作物種植的危害性認(rèn)識(shí)不足，回收積極性不高，且回收后的殘膜多堆于田間地頭或直接焚燒，易造成二次污染。

秋后農(nóng)田殘膜回收主要以簡(jiǎn)易摟膜和人工撿拾為主，本地區(qū)缺乏有效的殘膜回收機(jī)，人工回收工作強(qiáng)度大，效率低，殘膜回收不充分，且存在“膜雜不分”[6]的問(wèn)題，回收后的地膜很難進(jìn)行再利用。

2.3 對(duì)策與建議

加大宣傳力度，提高農(nóng)戶殘膜回收意識(shí)。相關(guān)職能部門(mén)加強(qiáng)對(duì)各自行業(yè)涉農(nóng)政策的宣傳，依法、依規(guī)對(duì)生產(chǎn)、銷售厚度低于國(guó)家強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn)的地膜的行為進(jìn)行處罰，對(duì)農(nóng)戶不按規(guī)定回收農(nóng)田殘膜或隨意棄置、掩埋、焚燒殘膜的行為進(jìn)行教育及相應(yīng)懲戒。

建議國(guó)家層面出臺(tái)相關(guān)政策，按照“誰(shuí)生產(chǎn)、誰(shuí)回收”的原則，生產(chǎn)廠家可采用“以舊折新，農(nóng)戶補(bǔ)差價(jià)”的方式，同時(shí)設(shè)立一定數(shù)量的殘膜回收固定網(wǎng)點(diǎn)，方便農(nóng)戶隨時(shí)置換，提高農(nóng)戶殘膜回收積極性。

研制殘膜回收機(jī)。根據(jù)縣域內(nèi)花生種植模式及覆膜特點(diǎn)，研制出適合本地特點(diǎn)的摟耙式、篩土式及花生收獲與殘膜回收一體式殘膜回收機(jī)，重點(diǎn)對(duì)0～15cm的土層開(kāi)展“篩土式”作業(yè)[7]。

3 結(jié)論

本文通過(guò)對(duì)沂水縣域內(nèi)花生種植主產(chǎn)區(qū)田間取樣分析，得出該區(qū)域耕層0～40cm深度內(nèi)殘膜平均殘留量為10.85～35.05kg·hm-2，低于我國(guó)農(nóng)田殘留限值。

隨覆膜年限增加，耕層殘膜的數(shù)量和比列呈遞增趨勢(shì)，殘膜主要集中在0～15cm的土壤內(nèi)，占?xì)埬た偭康?6%以上，殘膜量隨土壤深度的增加而降低，30cm以下土層內(nèi)殘膜量占總量的4.79%～5.76%。

對(duì)本地區(qū)殘膜污染狀況進(jìn)行了原因分析，并提出了相關(guān)對(duì)策與建議。建議重點(diǎn)對(duì)0～15cm的土層開(kāi)展“篩土式”作業(yè)，清潔耕層殘膜，防止花生種植區(qū)域可能出現(xiàn)的農(nóng)田殘膜污染。