李海萍
地膜覆盖栽培技术,在保温、保墒、保肥、除草防虫及调整生产节令等方面发挥了重要作用,我市自上世纪80年代开始广泛推广应用。目前花生、马铃薯、主要蔬菜等地膜覆盖率现已达95%以上。但残膜造成的“白色污染”日趋严重,对农业可持续发展构成威胁。
一、青岛市地膜污染现状
我市地膜覆盖总面积260万亩左右,包括花生120万亩,蔬菜100万亩,马铃薯40万亩,全年地膜总用量970万公斤,平均每亩3.6公斤,其中70%以上为0.004-0.006mm厚度的超薄地膜,不易回收,只有50%-60%的地膜在农作物收获时可以一起收走或被农户主动回收。90%以上的残膜分布于0-20cm耕作层。这种聚乙烯高分子材料在自然环境下几乎不分解,残留期百年以上。2014-2016年我站对全市地膜残留状况进行了连续三年普查,结果表明,经过几十年消解和积累,我市常年覆膜作物土壤中地膜总残留量8000吨以上,平均每亩2.5公斤,最高地块残留量达8.73公斤/亩。大小不同的残膜碎片在不同层次土壤中的分布不同,土壤浅层的以小面积碎片为多,年度越久,地膜的破碎度越高,大块残膜越少,而且残膜碎片逐年下移,机械回收或人工捡拾的难度也逐年增大。
由于地膜不易分解的特性,残膜会产生一系列不利影响,一是阻碍土壤毛管水和自然水的渗透,影响土壤吸湿性,从而对土壤水分运动产生阻碍,使其移动速度减慢,水分渗透量减少;二是降低土壤通透性,影响土壤微生物活动和土壤肥力水平,还可能导致地下水下渗困难,造成土壤次生盐碱化加重等;三是地膜中含邻苯甲酸-2异丁酯和酞酸酯类增塑剂,可通过植物呼吸作用由气孔进入叶肉细胞,破坏叶绿素并抑制其形成,危害植物生长;四是残膜碎片与农作物秸秆或饲料混在一起,牛羊等家畜误食后造成肠胃消化功能不良,严重时会引起牲畜死亡;五是由于殘膜不易回收,或者回收不彻底,加上回收残膜的处理方法欠妥,部分清理出的残膜弃于田间地头,破坏生态景观,形成二次污染,或露天焚烧,破坏大气环境;六是随着覆膜年数增加,土壤中不断积累的残膜缠绕农机具,妨碍耕作活动。
二、地膜污染治理对策
1、加大资金扶持,推广应用全生物可降解地膜
国家质量监督检疫总局、国家标准委、农业部于2017年12月29日发布了《全生物降解农用地面覆盖薄膜》(GB/T35795-2017)国家标准,该标准于2018年7月1日起实施,要求生产企业生产销售达标的农用地膜产品。全生物可降解地膜覆盖在提高并保持土壤温度和土壤水分方面与普通地膜作用相当,全生物可降解地膜既能发挥普通地膜的保温保湿性能,促进作物生长发育,加快生育进程,提高产量,又由于其降解性能可减轻在土壤中的残留污染,因此全生物可降解地膜替代普通地膜在生产中推广应用意义重大,但由于可降解地膜的生产工艺复杂,成本较高,价格是普通塑料地膜的2-3倍。建议政府部门加大资金扶持力度,扶持和鼓励农民使用可降解地膜,逐步减少最终达到杜绝普通塑料地膜在农田中的使用,有效减少耕地和环境中的地膜污染,提高农产品质量,为农业的可持续发展服务。
2、加强宣传引导
治理“白色污染”的主体是农民,受益者也是农民,必须加强对农民的宣传教育,积极利用广播、电视、网络、横幅标语、科技下乡和田间现场会等各种形式,向农民讲解残膜对农作物生长以及生态环境的危害,提高广大农民对地膜污染危害性的认识,培养农民群众不乱丢废旧地膜的良好习惯。通过提高农民环保意识,增强农民回收残膜的自觉性。
3、推广国家规定厚度的标准地膜,建立残膜回收体系
建议从生产源头上实行严格的标准化,大力宣贯地膜国家新标准《聚乙烯吹塑农用地面覆盖薄膜》(GB13735-2017),新标准为强制性标准,规定地膜厚度不低于0.01mm。目前,农业生产使用的农用地膜大多数为超薄膜,厚度在0.006-0.008mm之间,易破碎,难回收。而国外及内地一些省市使用的地膜都较厚,欧美等发达国家的标准(0.015-0.020mm)。欧洲地膜厚度一般在0.020-0.030mm,日本为0.015mm,由于地膜质量较好,使用后地膜仍比较完整,机械回收后农田土壤中几乎不存地膜残留,有些省市使用的地膜厚度为0.015mm,不易破碎,容易回收。建议政府采取措施禁止市场销售厚度小于0.010mm的超薄地膜,引导农民使用0.10mm以上厚度的标准地膜,以利于残膜回收。同时,制定一些优惠政策以吸引从事废旧地膜回收、加工再利用企业进驻本市发展,并增加地膜回收网点。残膜具有分布深、碎片小、残留多等特点,靠单纯的人工捡拾回收农田残膜已经越来越困难,机械回收将成为必然趋势,建议农机推广部门主推秋后残膜回收机械,重视播前残膜清除机械的推广,并研发推广可有效回收耕层20cm深度残膜的机械。
同时,质检、工商等部门要加强对销售环节的市场监管,严厉处罚和打击销售不符合标准的地膜。通过保证地膜产品质量,以便于机械作业和人工捡拾,提高残膜回收率。
4、针对地膜回收加强技术研发,集中揭膜
为进一步降低地膜残留量,适时揭膜、避免在土壤中糟碎也是关键措施。掌握好农时,确定作物合理揭膜时期,大力推广适期揭膜技术。揭膜时机的选择非常重要,要选在作物适当的生长期,力争对作物的后期生长不产生影响或者影响很小。由于种植作物种植模式不一样,作物最佳揭膜时间也不一样,马铃薯在种植中属于全生育期覆膜且地膜投入量大。常规回收机具在马铃薯地膜回收时存在很多限制因素,需要针对马铃薯栽培特点,研发新型揭膜机械,如:马铃薯在收获前先集中处理秸秆,再集中处理地膜,最后再收获薯块。适期揭膜,地膜尚未老化不易破碎、膜上没有淤泥,很容易将膜揭掉,省力省工,不仅使地膜的回收率提高,而且还能使作物增产。
(作者单位:266071山东省青岛市农业环保能源工作站)