臨夏市南龍鎮(zhèn)楊家村農(nóng)膜殘留污染防治試驗(yàn)報(bào)告

[摘要]農(nóng)用地膜良好的增溫保墑效果已對(duì)臨夏農(nóng)業(yè)產(chǎn)生了重大的、積極的作用，但同時(shí)隨著地膜覆蓋技術(shù)的普及，殘留農(nóng)用地膜也已經(jīng)帶來(lái)了一系列的負(fù)面影響，大量的殘留地膜破壞土壤結(jié)構(gòu)、危害作物正常生長(zhǎng)發(fā)育并造成農(nóng)作物減產(chǎn)，進(jìn)而影響到農(nóng)業(yè)環(huán)境，通過(guò)在臨夏州川塬灌區(qū)——臨夏市南龍鎮(zhèn)楊家村進(jìn)行的地膜殘留污染防治試驗(yàn)，對(duì)農(nóng)用地膜的應(yīng)用現(xiàn)狀、殘留地膜的分布特征及影響因素，以及殘留地膜的危害特點(diǎn)進(jìn)行了綜合分析，并針對(duì)目前存在的實(shí)際情況，提出了農(nóng)用地膜殘留污染的防治技術(shù)措施。

[關(guān)鍵詞]農(nóng)用地膜 殘留污染 防治對(duì)策

[中圖分類(lèi)號(hào)]X592 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A [文章編號(hào)]1003-1650（2013）07-0230-01

一、農(nóng)用地膜使用與殘留現(xiàn)狀

1.地膜使用量和覆膜面積情況

項(xiàng)目組調(diào)查統(tǒng)計(jì)楊家村過(guò)去10年來(lái)的農(nóng)膜使用量，結(jié)果顯示，該村耕地面積1535畝，農(nóng)膜使用量呈逐年增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，1991年農(nóng)膜使用量3t，2012年增加到9t，增加了3倍。地膜覆蓋種植面積依呈大幅上升趨勢(shì)，村委會(huì)提供的數(shù)據(jù)顯示，1981年農(nóng)作物覆蓋種植面積僅為50畝，1991年達(dá)到500畝，2001年上升到800畝，2012年接近全覆蓋，達(dá)到1500畝，是1981年覆蓋面積的30倍，增長(zhǎng)速度急快。

2.地膜殘留量逐年增大，污染日趨嚴(yán)重

農(nóng)膜的成分是高分子化合物，分子結(jié)構(gòu)非常穩(wěn)定，在自然條件下很難降解和分解，殘留農(nóng)膜能在土壤中存留200～400年。根據(jù)項(xiàng)目組對(duì)南龍鎮(zhèn)楊家村8、9、10社的耕地地膜殘留的調(diào)查，玉米地膜殘留率一般在10%-20%之間，全村1535畝耕地中地膜年殘留量從1991年的0.5t左右上升到2012年的1.5t，12年間地膜年殘留量增加了3倍。

二、農(nóng)田地膜殘留特征及影響殘留因素

1.殘留地膜在農(nóng)田土壤中的分布、殘留形狀及特征

地膜主要集中殘留在土壤中0-10cm的耕作層上，約占?xì)埩舻啬さ?/3左右，其余則分布在10-30cm，耕作層以下基本沒(méi)有分布。殘膜以水平、垂直或傾斜狀分布在土壤，且土壤中殘留地膜形態(tài)主要有片狀、圓筒狀和球狀等。地膜殘片的大小與耕地種植作物種類(lèi)和地膜使用方法有很大關(guān)系，半膜種植玉米地中地膜殘片大小在10-15cm²的占總殘留量的74%，10cm²以下殘膜中小于5cm²的殘片數(shù)量多，約占13%。

2.地膜殘留量的影響因素

農(nóng)田中地膜殘留量的影響因素主要有四個(gè)方面：第一，作物種植方式和耕地覆膜次數(shù)。耕地覆膜次數(shù)高的種植區(qū)較輪作農(nóng)田地膜殘留量大，項(xiàng)目組在農(nóng)田取土樣，篩檢殘膜研究結(jié)果顯示，在連續(xù)2年，3年，4年和5年覆蓋的農(nóng)田土壤中，地膜殘留量分別是上年的40%，50%，56%和61%；第二，地膜覆蓋時(shí)間長(zhǎng)短和農(nóng)民回收地膜的手段。地膜覆蓋時(shí)間越長(zhǎng)，回收時(shí)易碎，殘留量就較高。我們?cè)跅罴掖?社、9社的玉米地調(diào)查發(fā)現(xiàn)：當(dāng)年作物收獲后回收地膜的土地中，地膜殘留量小于來(lái)年春耕時(shí)再回收的土地；第三，種植的作物種類(lèi)。在楊家村10社，地膜洋芋地中地膜殘留量最高，為3.27kg/畝，疏菜地殘留量居次，為1.81kg/畝，玉米地殘留量最低，為1.17kg/畝。第四，農(nóng)膜薄厚度。地膜越薄，抗拉能力越差，易破碎，回收難度越大，殘留量越大。

三、殘留地膜對(duì)農(nóng)業(yè)、農(nóng)村環(huán)境的危害和影響

地表殘留地膜被風(fēng)一吹，既污染環(huán)境又影響村容村貌。土壤中部分，由于地膜性能穩(wěn)定，能夠長(zhǎng)期存留，對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)危害較大，主要3個(gè)方面：影響農(nóng)田土壤特性，破壞作物的正常生長(zhǎng)發(fā)育；影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)農(nóng)事操作；農(nóng)民家畜牛、羊等誤食導(dǎo)致死亡。

1.殘膜對(duì)土壤特性的影響

地膜殘留在土壤耕作層和表層，影響水分在土壤中的滲透，降低土壤含水量，也阻礙水分在土壤的運(yùn)動(dòng)，致使水分移動(dòng)速度慢，阻礙作物對(duì)土壤水分的吸收。根據(jù)土壤中地膜殘留量與水分下滲速度試驗(yàn)結(jié)果，當(dāng)?shù)啬埩袅窟_(dá)到360kg/hm²時(shí)，水分下滲速度比對(duì)照慢1/3。殘膜還能降低土壤孔隙度，使土壤通透性降低，在一定程度上破壞了農(nóng)田土壤中空氣的正常循環(huán)和交換，從而影響到土壤微生物的正常活動(dòng)，降低土壤肥力水平。統(tǒng)計(jì)土樣分析結(jié)果得出，當(dāng)農(nóng)膜殘留量達(dá)到300kg/hm²時(shí)，土壤特性開(kāi)始劣化，與無(wú)殘膜土壤相比較：土壤容重增加18.2%、土壤孔隙度降低13.8%、土壤含水量降低11.7%，而且隨殘留農(nóng)膜碎片增大，土壤特性變得更差。

2.殘膜對(duì)農(nóng)作物的危害

2.1殘膜抑制的農(nóng)作物生長(zhǎng)發(fā)育

殘膜使得土壤容重、孔隙度和通透性都變差后，造成土壤板結(jié)、地力下降，進(jìn)而造成農(nóng)作物種子發(fā)芽困難，阻礙根系生長(zhǎng)發(fā)育，抑制農(nóng)作物正常生長(zhǎng)發(fā)育。同時(shí)，殘膜將農(nóng)作物根系與土壤隔離，從而影響農(nóng)作物正常吸收水分、養(yǎng)分，影響肥料利用效率，導(dǎo)致農(nóng)田產(chǎn)量下降。在有殘膜的耕地中農(nóng)作物生長(zhǎng)時(shí)：出苗慢，出苗率低，根系扎的淺，根系不發(fā)達(dá)，在玉米、茄子、白菜根系比對(duì)上，表現(xiàn)尤為明顯。

2.2殘留農(nóng)膜對(duì)農(nóng)作物產(chǎn)量的影響

2012年項(xiàng)目組在9社楊寶山的蔬菜（西紅柿）地進(jìn)行農(nóng)膜殘留量試驗(yàn)，分別將2，4，8m²的地膜以片狀、圓筒狀和球狀埋入2m²耕地中后，結(jié)果顯示：產(chǎn)量分別較對(duì)照減少15%，31%和46%。

2.3農(nóng)田殘膜其他危害

農(nóng)田殘膜不回收或回收不徹底，影響生態(tài)環(huán)境，造成“視覺(jué)污染”。殘膜還可能纏繞在耕作機(jī)械上，影響田間作業(yè)。收獲農(nóng)作物時(shí)殘膜與作物秸稈混在一起，如果被牛羊等家畜誤食，會(huì)致病，嚴(yán)重時(shí)會(huì)引起牲畜死亡。

四、殘留農(nóng)用地膜污染的防治技術(shù)

1.使用厚地膜，提高地膜回收率。禁止使用厚度在0.008mm以下的地膜，如果厚度增加到0.011mm以上，并添加抗老化物，不僅能夠延長(zhǎng)地膜的使用壽命，提高增溫、保墑效果，而且更加有利于回收。

2.結(jié)合生產(chǎn)改進(jìn)農(nóng)藝技術(shù)，提高地膜回收率。農(nóng)藝技術(shù)與合理的揭膜時(shí)期和方法，能夠極大的提高地膜回收率。在揭膜時(shí)，還要根據(jù)種植區(qū)域、農(nóng)作物生長(zhǎng)特點(diǎn)，確定最佳揭膜期。

3.研究開(kāi)發(fā)地膜回收、利用機(jī)械設(shè)備，促進(jìn)和提高殘膜的回收率和利用率。使用機(jī)械回收地膜比人工撿拾效率高，加強(qiáng)殘膜利用技術(shù)研究和設(shè)備研發(fā)，拓寬殘膜利用途徑，進(jìn)而提高殘膜回收率的，使農(nóng)田中是污染物——?dú)埬ぃ兂煽稍倮玫膶氋F資源。

4.開(kāi)展可降解地膜研究，尋找地膜替代品，減少普通地膜的應(yīng)用量。根據(jù)地膜的增溫保墑作用，開(kāi)發(fā)研究新型的可降解地膜，同時(shí)，試驗(yàn)研究具有改善耕地質(zhì)量、優(yōu)化土壤結(jié)構(gòu)和增加土壤有機(jī)質(zhì)的農(nóng)作物秸稈進(jìn)行覆蓋，減少地膜使用量，減少污染。