林果地鋪設地膜是提高產品產量和質量的手段之一,合理科學地鋪設地膜,可以起到控制水分、增加土壤溫度、抑制雜草生長、保持土壤肥力等作用,從而提高農作物產量和質量。但是同時殘留地膜難以降解,會造成土壤污染。所以,果園地膜的科學使用和回收是果業綠色發展的重要手段。
1武都區果園地膜使用現狀與生態經濟矛盾分析
隴南市武都區位于甘肅省東南部,地處秦巴山區,是典型的山地農業區。全區現有特色經濟林果面積達6.67萬 hm2 ,其中花椒4.67萬 hm2, 油橄欖1.8萬 hm2 核桃1萬 hm2 。林果產業是鄉村振興、促進農民增收致富的支柱性產業。武都區果園主要采用地膜覆蓋技術,促進果園保墑抗旱、抑制雜草和提高地溫,特別是在幼齡果園和干旱季節使用廣泛(圖1)。
圖1 葡萄園鋪設地膜抑草保濕

1.1 地膜使用現狀
武都區年均降水量不足 500mm ,且分布不均,季節性干旱較為嚴重。特殊的氣候特征使得在果園管理過程中需借助地膜滿足果園土壤保墑需求,大大提高了果農對地膜使用的依賴。據調查,2024年武都區覆膜面積約為2.57萬 hm2 ,地膜覆蓋量約為 2748t 武都區果園地膜年使用量約 320t 但同時,在實際生產過程中,由于復雜的地形,不利于機械化操作,使地膜回收面臨巨大挑戰。其中殘留在環境中的地膜達190t以上,對隴南蘋果等地理標志產品的生態形象造成很大威脅。
1.2 當前武都區果園地膜使用存在的問題
地膜標準偏低,經調查, 80% 以上的果園使用厚度小于 0.008mm 的超薄地膜,抗拉強度不足,易破碎不利于回收。且沒有健全的回收體系,專業化的地膜回收網絡沒有建立,殘膜回收率低下,并且山坡果園回收更難。沒有相應替代技術,由于山區地形和干旱氣候的制約,保替代技術沒有得到充分推廣應用,導致果農對地膜的使用有很高的依賴性。殘膜隨處可見,在河谷地帶和公路沿線造成農業面源污染,部分區域土攘中殘膜量較大,導致農業面源污染嚴重(圖2)。
圖2 地膜殘留污染

1.3在生態經濟視域下,武都區果園地膜存在矛盾現象
1.3.1 短期效益與可持續發展的矛盾果園地膜的使
用在短期內可以提高果園產量,但殘膜在地下的長期積累容易引起土壤退化,嚴重時會影響果品品質和品牌價值。
1.3.2個體使用與集體使用的矛盾個別農戶減少地膜使用會引起減產問題的發生,但所有果農全部過于依賴過度使用則引發區域生態環境的不斷惡化。1.3.3山區特性與技術適配的矛盾在武都區坡地果園占比較大,不利于地膜回收機械作業,在實際生產過程中,要根據實際采取行之有效的對策解決。
2 武都區果園地膜科學使用技術創新路徑
針對武都區地理氣候條件的特殊性和果園種類,建立因品制宜的地膜科學使用技術體系,走一條傳統粗放式覆蓋向精準高效覆蓋的科學使用之路。依托農業生態資源保護項目的實施,推廣加厚高標準地膜 (0.015mm 以上)1.51萬 hm2 及全生物降解地膜 666.67hm2 。
2.1 加厚高強度地膜的推廣應用
結合武都區果園類型和地形特點,加強現場宣傳指導,向果農普及地膜科學使用和回收的重要性,宣傳加厚高強度地膜對果園防病抗蟲、抑制雜草生長的作用,提高果農應用加厚高強度地膜的積極性,從源頭上保障地膜的可回收性,實施地膜源頭減量措施,推廣地膜高效科學覆蓋技術,提高使用效率和回收率,力爭實現果園地膜殘留量零增長和地膜零污染。
為了不斷推廣高強度加厚地膜的使用,可逐步在坪埡、漢王等川壩地區規模化果園推廣0.012mm加厚地膜,目前已建立示范面積 333.33hm2 。在海拔 1200m 以下淺山區推廣 0.01mm 地膜,以油橄欖果園為主進行覆蓋,最終實現全區加厚地膜使用率在 80% 以上。
2.2生物可降解地膜的應用
在具備灌溉條件的果園選用強度較高的PBAT生物降解地膜,通過降低傳統地膜的用量,實現果園王壤殘留減少,形成果業增產、果農增收、生態增效的有機結合]。如某示范園采用可解的黑膜后,使殘膜污染率大大降低,生態效益明顯提高。
2.3 納米材料地膜的應用
納米地膜通過屏蔽紫外線與可見光、阻隔氣體達到除草目的,同時提高保溫性能。根據不同材質的地膜,在安化、馬街等鄉鎮建立 13.33hm2 試驗示范區,監測不同地膜在武都氣候條件下的保熵抑草持續時間、溫濕度影響規律、對土壤微生物的影響以及投入產出比,從而可以根據實際選用材質適用性更強的地膜。
3 地膜回收技術
3.1 人工撿拾技術
在地膜完成功能覆蓋期后、膜面沒有破損之前,可人工適期撿拾回收。在果實采摘前采用鋤頭等工具沿膜側進行人工開溝,沿覆膜方向扯膜。
3.2 機械撿拾回收技術
在果實采摘前,采用小型單式殘膜回收作業機械進行回收。撿拾的廢舊地膜要及時交到回收網點,以便后期處置。
7 武都區果園地膜回收利用現狀及創新設計
4.1 地膜回收利用體系現狀
武都區現有廢舊地膜回收撿拾隊一家,年回收廢舊地膜800t以上,從業人員16人,廢舊地膜回收網點13處,廢舊地膜加工企業1家,年加工顆粒能力在3000t 以上,從業人員12人(圖3)。
圖3 廢舊地膜回收

4.2 地膜回收成效
近年來,以開展農用地膜科學使用和廢舊地膜殘留的危害宣傳活動為契機(圖4),加大廢舊地膜回收力度,并在魚龍鎮、安化鎮、馬營鎮建立省級廢舊農膜回收網點,開展廢舊地膜殘留對果樹產量的影響試驗,大力推廣厚度在 0.01mm 以上、耐候期大于12個月地膜的應用。通過地膜科學使用回收項目,廢舊地膜回收量逐年增加,截止到2024年廢舊地膜回收量達2200t ,處置率達到 83% 以上。
圖4 開展廢舊農膜回收撿拾宣傳活動

4.3 地膜回收方法創新設計
地膜科學實施回收試點項目效果顯著,不僅實現了果園“減塑”,更實現了農業“增綠”,還有效守護了耕地的“健康”,改善了農村人居環境條件,有效降低了農民的農業生產成本,激發了果農種植和回收廢舊地膜的積極性,為農業綠色持續發展做出了貢獻,為實現鄉村振興奠定了基礎2]。
4.3.1“以獎代補”回收法采用“公司 + 回收”模式,把隴南鴻澤廢舊農膜回收服務有限公司確定為廢舊農膜回收環節的“以獎代補”企業,隴南錦鵬廢品回收有限公司確定為廢舊農膜加工環節的“以獎代補”企業,并與相關企業簽訂了回收、加工協議。截止到目前,武都區已對兩家企業分三次開展評定,回收、加工“以獎代補\"資金已全部發放到位。
4.3.2“以舊換新”回收法通過設立回收點開展地膜“以舊換新”活動,農戶每收集 1m3 舊膜,可以兌換 10kg 新膜,提高了群眾撿拾廢舊地膜的積極性,2024年,通過“以舊換新\"已回收舊膜 7420m3 ,兌換新膜 74.2t. 。
4.3.3“地膜銀行”回收法鼓勵農戶積極參與到地膜回收行動中,建立交售殘膜積分制,利用積累的積分兌換農資或現金。
4.3.4“生態補償”回收法成立農業生態保護隊伍,將地膜回收與生態保護員崗位掛鉤。
4.4 地膜回收模式創新設計
4.4.1建立“合作社+回收”模式依托農民合作社設立回收代辦點,把地膜回收納入合作社考核指標,合作社統一組織回收可獲得額外補貼。
4.4.2建立市場化運行模式鼓勵經營規范的企業擴大回收范圍,延伸產業鏈條,支持回收主體提高廢舊地膜回收價格,鼓勵廢舊地膜資源化利用,培育和穩固廢舊地膜回收利用市場。
5 武都區果園地膜替代技術集成與示范
為了從源頭上降低果園對地膜依賴程度,結合武都區自然資源條件,推廣適合當地的替代技術體系,實現果園生態種植模式轉型。
5.1 果園生草覆蓋替代技術
選擇適合武都區果園種植的覆蓋作物,在果園行間種植如白三葉草、百喜草、黑麥草等。定期刈割覆蓋樹盤,達到抑制雜草生長、保墑保濕,提高土壤有機質含量的目的。同時,還可以實現“果-草-畜\"循環生態種養模式。
5.2 微工程集雨技術
建設適合山地果園的微型水利工程,在樹冠外圍修建半圓形集水溝、沿等高線修建間斷式蓄水溝以及在斜坡鋪設防滲膜引導徑流收集雨水[],利用這些集雨措施,減少干旱對果樹生長的影響,從而降低果園對地膜覆蓋的依賴程度。
5.3 品種與栽培模式創新
選擇栽植品種時,優先推廣選用抗旱品種,如油橄欖選擇\"城固32號\"等節水型品種,核桃選擇\"遼核\"系列抗旱品種。
5.4 創新抗旱栽培技術
根據武都區實際,可以采用深栽淺培土技術和限根栽培技術,同時在栽植過程中使用蒸騰抑制劑。
6 結束語
在生態經濟視域下,為扎實推進果園地膜科學使用回收工作,有效防治果園“白色污染”,守護耕地生態環境,武都區立足本地果業生產實際,多管齊下,全力推動地膜科學使用回收工作走深走實。按照“減量化、資源化、再利用”的生態經濟理念,切實開展廢舊農膜回收行動,有效降低了果園地膜的使用率,推動了果業向著綠色生態高效的方向發展。
參考文獻
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