寧夏農用地膜的使用現狀及應對措施

王藝君

（寧夏大學農學院，寧夏 銀川 750000）

隨著新科技的普及和應用，農用地膜在我國農業領域得到廣泛應用，提高了花生、棉花、玉米、馬鈴薯、小麥等農作物的產量。我國大部分地區發現了一年兩季的輪作方式，農用地膜為保障我國糧食安全和農業現代化作出了重大貢獻。2010 年初步污染估算顯示，全國塑料薄膜殘留量已達12 萬t[1]。據甘肅省農業環保局統計，甘肅省農用地膜年使用量超過10 萬t，人均農用地膜殘留量14 kg，甘肅省農田殘膜6 萬t。在河北邯鄲進行的一項研究表明，河北邯鄲市每年塑料消費量約為8 500 t，棉田農用地膜數量整體減少10%～20%，邯鄲市農用地膜剩余量為850～1 700 t。

此外，覆蓋量隨著覆蓋年限的增加而增加。在黃土高原甘肅、寧夏、陜西等地，農用地膜的使用對耕層土壤的增溫保墑具有重要作用。地膜的主要構成材料是聚乙烯和其他添加劑組成的橡膠復合物，具有高熔點（MI）特性并且很難分解。土壤中剩余的塑料薄膜不受微生物或自膨脹的破壞[2]。目前市場上的腐爛殘膜土壤自行降解速率較慢，且年限長。殘膜對農村環境污染較為嚴重，會改變土壤條件，進而影響農作物的生長發育，嚴重時會誘發作物減產。因此，地膜問題仍然是我國農業發展和環境污染的重大問題。

1 農用地膜覆蓋技術的優勢

農用地膜由于具有優良的透光性和增溫保墑性，在提高溫度、改善土壤理化性質、提高土壤肥力、防止雜草生長、減少病蟲害、增產等方面具有很大優勢[3]。

1.1 提高地溫

土壤耕層覆上農用地膜后，農用地膜與地面之間形成氣體內循環，隨之產生溫室效應，可以減少部分土壤中的熱量擴散在大氣中。根據監測情況發現，蔬菜覆蓋輕質塑料薄膜后，地表溫度可升高3～6 ℃，促進作物根系生長[4]。

1.2 防旱、防澇

農用地膜覆蓋可通過內部空氣流通替換、阻斷地面與大氣的交換通道，防止地下水凝結到大氣中，使更多的水在農用地膜下循環，延長水在地下的停留時間。下雨時，雨水通過塑料薄膜流入溝內蒸發。無雨時，由于覆膜后土壤的上下部溫差較大，可將深層土壤水分調至作物根系吸水層并蓄積，在中央溝形成農作物發達的根系組織。干旱時，膜內部的雜草可以防止土壤中的水分蒸發，具有節水的作用，也可提高農田灌溉水的利用效率。經測算，鹽堿土用農用地膜覆蓋后，0～5 cm 和5～10 cm 土層總含鹽量可分別降低41.31%和22.4%[5]。

1.3 增產增收

覆蓋農用地膜可以改善水、肥、空氣和溫度條件，加速農作物的生長發育，可提前10～15 d 成熟。

在寧夏部分干旱地區，使用農用地膜使棉花增產20%～40%，花生增產50%～60%。遼寧省在夏播時期，應用農用地膜覆蓋技術后，花生平均增產45%[6]。內蒙古屬于干旱山區，原產地不適宜種植蔬菜、糧食、煙草、水果、花卉等農作物，但采用覆膜技術后，為種植作物和改良土壤環境提供了適宜的條件。在甘肅省河西走廊，隴東泉水、山區和隴南河流域、中部干旱區草地種植面積增加10 余種，蔬菜、瓜類增長30%～70%。

農用地膜覆蓋技術還可增加作物的產量，增強作物的抗逆境生長的能力，對提高我國農產品質量及促進農業發展具有重要而積極的作用[7]。

2 寧夏農用地膜的使用現狀

2.1 農用地膜的污染現狀

2.1.1 農膜使用量和使用面積增加，殘留量逐年增大

杜曉明（2019）通過調查，初步探索了寧夏土壤農膜殘留量、殘膜污染率。據研究表明，寧夏典型地區溫室大棚、蔬菜田以及作物田的農膜殘留量分別為5.629 kg/hm2、7.369 kg/hm2和2.822 kg/hm2[8]。妥文和米克進（2021）也得到同樣的調查結果，隨著農膜使用率的不斷提高及再利用等處理措施的減少，殘膜呈現不斷增長的趨勢，農用地膜殘留污染問題也不斷顯現。近年來，全區農作物地膜覆蓋面積超過13 萬hm2，使用農膜3 萬t 以上，大棚等各地農業面積達8 萬hm2。農膜使用量達5.7 萬t，每年會產生4 萬t 膜渣。以農膜使用量最多的固原市為例，年種植面積超過10 萬hm2，膜產能達到2.4 萬t，年產膜渣超過2 萬t。

2.1.2 殘膜的分布和形狀各異，回收效果差

周佳敏（2020）研究發現，殘膜在農田分布均勻，殘膜集中分布在0～10 cm 的土壤中，占殘留地膜的2/3左右，其余覆蓋物分布在較深的地下。受耕作影響，殘膜分布形狀多樣，呈片狀、球狀和卷狀，在地里水平或垂直分布。塑料薄膜碎片的面積不同，恢復性差[9]。

2.2 農用地膜污染的原因

2.2.1 地膜質量不過關

寧夏部分廠家生產產品為快銷產品。為追求商業價值和經濟利益，在生產中適當縮減了農用地膜適用的厚度，農用地膜平均厚度僅為0.004 mm（測量要求的農用地膜最小厚度為0.008 mm），導致農用地膜物理機械性能降低，無法對作物的生長發育起到促進作用。寧夏廣泛使用的農用地膜厚度在0.004～0.008 mm，其中厚度為0.004 mm 的地膜使用最廣泛，但不易損壞，回收需要花費時間，農民不愿意回收薄膜殘留物，剩余的薄膜由買家回收，送至回收點，但大部分回收點農用薄膜垃圾回收率低。因此，塑料薄膜殘留物的回收率很低。

2.2.2 農用地膜的政策不到位

寧夏在殘膜回收利用方面的宣傳工作不到位，農戶和群眾自覺回收殘膜的意識性不強。大部分市(縣)主要宣傳工作和內容應加以調整，不能只停留在集市張貼標語、發放宣傳單等，對進一步提高農民環保意識等方面的創新力度不足，創新強度不夠。由于農戶文化知識水平有限，了解殘膜的知識面受限，對自覺進行殘膜撿拾和交售等活動的主動性不高。根據有關規定，寧夏相關部門應要求基層進行回收、再利用和再循環。對于地膜的使用性能，應積極參考國外標準，盡快審查和論證地膜厚度，以確保工廠剩余農膜的再利用可能性[10]。

2.2.3 農民的環境保護意識淡薄

由于寧夏人口稀少、農民文化意識和環保意識薄弱，農民對農用地膜的污染并不重視。種植地的農用殘膜到處聚集和散落。農用地膜、塑料袋等掛在電線桿及樹枝上，還有一些白色塑料漂浮在空中，這也是導致寧夏農村地區干旱污染的主要原因之一。殘膜沒有得到妥善管理和處置導致環境污染問題，全國大部分農村地區都沒有垃圾管理系統。近年來，農民的生活條件轉變，增加了單一塑料材料的使用，導致農村環境問題加速，“白色革命”逐漸轉變成為“白色污染”。

2.2.4 機械回收殘膜效益不明顯，推廣機械化回收困難

殘膜機械回收可有效提高回收效率，原始的手工回收或使用工具回收殘膜效果較好，但需要投入大量時間和精力，清潔難度大，不易推廣實現。目前回收的殘膜環保適用性差、能滿足需求和要求的機型少、回收成本低，容易將地表殘膜埋入地下。增大了回收后的分揀難度。據估算，農田殘膜回收后1 hm2約分配成本450 元，回收成本不到150 元，成本效益矛盾突出。應采取政策措施，鼓勵和支持其他薄膜回收機和回收設備的開發和生產。目前我國沒有這樣的經濟政策鼓勵行業回收破損的塑料薄膜，也沒有有效的市場途徑。

3 寧夏農用地膜污染的防治措施

3.1 改進農用地膜的耐候性能，確保農用地膜的質量

寧夏各級部門應提高對農膜厚度的要求。生產厚度標準應設立在0.010～0.012 mm，生產出抗逆境強、對環境污染小的農用地膜，嚴厲打擊生產并使用厚度小于0.010 mm 的農用地膜，延長農用地膜的使用年限，同時便于回收。此外，秋季整地、推行寬壟覆膜也是減少農用地膜殘留量簡單易行的措施，可對部分農膜進行有效回收。趙紅萍研究發現選用厚度適中、韌性好、抗老化的地膜可有效減少地膜殘留量。因此，研究適合寧夏地區農戶習慣的種植模式，對農膜的厚度和寬度進行進一步改良，不但可以提高農作物產量，同時也對農用地膜回收利用效率具有明顯的意義。根據相關調查發現，手工揭膜相比農戶習慣性的人工揭膜，可以有效提高殘膜回收率，減少對土壤的污染，可降解農用地膜與普通塑料農用地膜相比，更加利于土壤進行有效分解，對環境污染極小。

據有關研究顯示，可降解地膜的使用費用比普通塑料農用地膜較高，在覆膜前期增加了15 元/hm2的成本，但是農田收獲后，降解農用地膜可進行自行降解，無需進行人工回收，從環境整治和農戶個人耕地有限的使用面積角度來看，可創造出的經濟效益和環境效益更大。在我國可降解地膜的研究主要集中在生物降解地膜、光降解地膜和光/生雙降地膜上，關于寧夏地區使用完全降解農用地膜的研究內容報道極少。今后，應加大科研經費的投入，研究出適用于寧夏的生物降解農用地膜，可有效替代以聚乙烯材料為主的傳統普通塑料農用地膜，以便于根治殘膜大量留存在土壤中導致的環境污染問題。

3.2 制定嚴格的農用地膜政策并監督施行

一是寧夏各級管理部門要設立殘膜分散式回收中心，便于農戶就近運輸。二是要引進扶持其他薄膜的加工產業，解決農用薄膜安全使用問題，防止現場焚燒、傾倒垃圾等二次污染。三是對制造工藝進行標準化管理，從源頭管控農戶使用的地膜品質，保證農戶所使用的農用地膜產品質量安全可靠，主要包括所使用的地膜厚度和韌性應符合土壤治理相關要求和標準。四是對微生物生產商進行徹底調查和監管，加工生產的非二次利用的劣質農膜應按廢棄物收費，將污染農膜的來源不斷合法化。農用地膜質量是影響農用地膜回收的重要因素。為消除塑料薄膜的污染，應加強對塑料薄膜產品和銷售市場的監控，并與工貿、質檢、質量等部門合作，加強聯合執法行動，塑料薄膜的生產和流通行業一律按照國家監管要求生產。鼓勵寧夏本地廠家生產和制作農用地膜所專用的樹脂母粒材料，解決因塑料薄膜生產用的母粒不足而造成劣質塑料薄膜產品受損的問題。在農產品收獲季節，加強農用地膜的監督，要求農業工程師只能對符合規范的農用地膜進行作業，否則將吊銷農機證。并要求農膜銷售店和農戶要增加農膜的重復利用次數，否則將征收其農用地膜使用費。

3.3 增強農民的環境保護意識

政府要加強利用公共渠道，向農戶宣傳農用殘膜對環境的污染和危害。定期組織專技人員進行有關殘膜回收的專題講座，傳播清潔和回收農用地膜的優勢，提高農戶對農用地膜清理和再利用的積極性。同時，農業農村局、生態環境局等部門也要制定相關政策，進一步推進宣傳活動，重點推出污染小、價格較低的綠色環保農用地膜，做到“無農用地膜殘留”的經營方針，為農業持續發展提供政策支持和保障。

加強農用地膜的回收利用，提高農戶對農用地膜污染危害的長遠性、嚴重性、恢復困難性的認識，提高農戶對其他可降解農用地膜的再生產意識和能力，教育鼓勵農戶使用符合國際規范的農用地膜，制訂適當措施控制受污染的環境，減少農用地膜的污染和殘留。

3.4 開發農用地膜回收機械技術，提高殘膜回收率

寧夏地區要鼓勵科技攻關，以回收機為主體，提高殘膜價值，擴大殘膜利用范圍。政府不僅要補貼農膜生產企業，增加生產設備，還要實施薄膜回收補貼，提高薄膜的質量，降低商品成本。在不適宜殘膜機回收的地區，可大力招收農戶，進行手工搬運廢膜。由于寧夏規?；N植的范圍較小，農戶對殘膜回收機的了解程度處于較為空白的狀態，認為機械回收相較于人工清理增加了耕作成本，限制了回收機的大范圍推廣和應用。因此，殘膜回收機是寧夏今后關于提高殘膜回收利用率的重點研究領域。對于規?；a的大型種植農戶，應主動要求購買殘膜回收機，還可將農事操作與殘膜回收兼容的農機具作為重點研發對象，使農戶樂于使用，從而提高殘膜回收效率，減少殘膜對土地的污染。

4 結束語

我國農用地膜使用覆蓋面積不斷增加，已成為世界上農用地膜使用量和覆蓋面積最大的國家。農用塑料薄膜為我國農業增產增收的同時，其殘留物也為土壤環境帶來了負擔。寧夏農用地膜污染防治工作并非易事，由于寧夏農用地膜使用量大、覆蓋農作物種類多、覆蓋面積大、地域差異大，靠一種方法解決不了所有問題，文章對寧夏農用地膜污染治理的技術途徑和政策保障進行了探討，以幫助解決農用地膜污染問題。