地膜覆盖技术引入我国后,有效地提高了干旱、半干旱地区的水资源利用率和粮食生产能力,促进了这些地区的农作物增产和农民增收,在保障国家粮食安全方面发挥了重要的作用,产生了巨大的经济效益,曾被誉为“白色革命”。然而,随着使用量的增加和使用范围的扩大,农田残膜污染问题也变得越来越严重,成为了农村“白色污染”的主要来源。
当前,我国的地膜总体使用情况如何?在农业生产上起到了什么效果?地膜残留的现状和危害是什么?地膜污染防控和治理回收又该如何着手?
地膜覆盖技术是20世纪50年代由日本科学家发明的,70年代末被引入中国。据中国工程院院士、新疆农垦科学院研究员陈学庚回忆,“早在1980年,新疆生产建设兵团第八师石河子垦区就引进了地膜覆盖技术,快速实现了地膜植棉机械化。目前,新疆以及新疆兵团覆膜种植的农作物已由棉花扩展到番茄、玉米、甜菜、辣椒、瓜类等,总面积5000余万亩,产生了巨大的经济效益。”
我国干旱、半干旱地区水资源总量不足,而且降水时空分布不均,60%以上集中在7、8、9三个月,冬春降水少,春旱发生频率高、危害大。全国农业技术推广服务中心主任刘天金认为,地膜覆盖保墒技术,实现了秋雨春用,能够有效缓解春旱对农业生产的影响,提高自然降水的粮食生产能力。
地膜覆盖解决了干旱地区农业生产长期受缺水制约,提高了资源利用效率,摆脱了年年抗旱的被动局面。此外,地膜覆盖可以保持良好的土壤结构,能够抑制土壤盐碱,杜绝病害随水传播,抑制杂草和病虫害,节省了农药、肥料、灌溉水和劳动力的投入;可以增温保墒,调整水果和蔬菜的播种及生育期,实现反季节生产,改善冠层光照,提高果蔬品质。
国家统计局的数据显示:2015年,我国地膜覆盖面积达2.75亿亩,使用量达145.5万吨。而据预测,到2024年,我国地膜覆盖面积将达3.3亿亩,使用量超过200万吨。
如此大规模的地膜使用有利也有弊,一方面在农业提质增效方面起到了巨大的作用,另一方面却也对土壤环境造成严重危害,导致“白色革命”衍生出了“白色污染”这样的负面产物。
一项研究结果表明,当土壤中地膜残留量达到每公顷120公斤的时候,小麦、玉米、棉花的产量将分别下降17.8%、13.2%和16%。当前,由于机采棉的不断推广,地膜进入棉花已成为影响棉花品质的一个重要因素,这会导致棉花印染困难,商品率降低。另外,许多作物秸秆都是重要的牲畜饲料,比如花生秸秆就是非常优质的饲料,但近年来,山东、东北部分地区采地膜覆盖技术种植花生以后,使花生秸秆中夹杂地膜的问题十分突出,只要是地膜花生,老百姓都不敢用其秸秆作饲料。
1992年颁布的国家标准规定,地膜的厚度为0.008±0.003毫米。但在实际的生产和应用中,为了降低成本,0.005毫米厚的地膜成了我国市场上的主流产品。2017年10月,新修订的强制性国家标准《聚乙烯吹塑农用地面覆盖薄膜》发布。与1992年版的标准相比,变化主要表现为“三提高一标示”,即提高了地膜厚度、力学性能、耐候性能和在产品合格证上明显位置标示“使用后请回收利用,减少环境污染”字样。特别是明确规定地膜厚度不得小于0.01毫米,并规定自2018年5月1日起新国标正式实施后,未达标的地膜不再允许生产和销售。专家表示,新国标为用好地膜、解决地膜残留问题、减少“白色污染”提供了强有力的技术支撑和法律保障,有利于地膜机播作业和回收再利用。
2017年5月,农业部印发《农膜回收行动方案》的通知,加强农膜污染治理,提高废旧农膜资源化利用水平,提出到2020年,全国农膜回收网络不断完善,资源化利用水平不断提升,农膜回收利用率达到80%以上,“白色污染”得到有效防控。
专家们都认为,推广生物降解地膜是今后解决地膜残留污染问题的重要途径。尽管近年来我国在降解地膜研发上取得了很大进展,但严昌荣也坦陈,目前降解膜的价格要高出不少,而且在增温保墒方面较普通聚乙烯地膜有较大差异,加之拉伸强度不够难以满足农机覆膜的要求。
专家建议,国家尽快制定相应的政策和法规,逐步用法律法规去约束地膜的使用和回收,形成规矩。确立“谁使用谁回收”的原则,严格规定当年新铺地膜的残膜回收率,达不到回收标准的,用经济手段予以处罚,达到回收标准的,明确给予奖励和补贴。
(节选自《农民日报》,有修改删减)