河南省農(nóng)用地膜殘留現(xiàn)狀及應對措施

馬蕾

地膜覆蓋技術自20世紀70年代引入我國后，因其增溫保墑、可抑制雜草、防病抗蟲等功能，得到了廣泛的推廣和使用，尤其是在干旱地區(qū)，對于農(nóng)作物增產(chǎn)發(fā)揮了重要的作用。但同時，地膜的廣泛使用和濫用也帶來了諸多問題，對土壤結構、農(nóng)作物生長發(fā)育以及環(huán)境等造成了一定的危害和影響。本文針對河南省農(nóng)用地膜污染的現(xiàn)狀及防治對策進行了探討。

一、農(nóng)用地膜殘留的現(xiàn)狀

據(jù)國家統(tǒng)計局統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2015年，我國農(nóng)用地膜使用量已達到145.5萬t，覆蓋面積高達0.18億hm2，且呈現(xiàn)逐年增加的趨勢。預計到2024年，我國農(nóng)用地膜使用量將達到200萬t，覆蓋0.22億hm2的土地面積。河南省農(nóng)用地膜覆蓋面積從1998年的52.02萬hm2增加到2015年的185.378萬hm2，使用量從3.75萬t增加到了16.2萬t。河南省采用農(nóng)用地膜覆蓋的主要作物是棉花和花生。調查表明，河南省花生地膜覆蓋厚度在0.008 mm以下的占52%，0.01 mm以上的僅占8%，殘膜回收率與膜厚成正相關，最低的為17%，最高為56%。棉花地膜覆蓋厚度在0.008 mm以下的占56%，0.008～0.01 mm的占44%，0.01 mm以上的基本沒有。地膜用量大、面積廣，但厚度薄、回收率低，以致大部分殘留在土壤中。由于地膜是人工合成的高分子化合物，在環(huán)境介質中性質穩(wěn)定、不易降解，殘留的地膜可在土壤中長期存在，有研究顯示殘膜在土壤中停留時間在200～400年。近年來，國內(nèi)一些學者對不同區(qū)域農(nóng)田中地膜的殘留情況進行了調查，華北地區(qū)土壤耕層地膜殘留分布范圍為0.2～82.2 kg/hm2，均值為26.8 kg/hm2。若地膜繼續(xù)使用，預計到2021年，花生和棉田的殘膜強度將超過國家限值標準。而新疆維吾爾自治區(qū)的地膜殘留量更是遠遠高于其他地區(qū)，達到 253.2 kg/hm2，是我國平均水平的 4～5 倍。河南省棉花種植地塊殘膜量較低，為6.8～16.7 kg/hm2;花生地塊殘膜量較高，在12.7～37.3 kg/hm2，花生、 棉花覆膜種植區(qū)耕層殘膜平均值為 20.4 kg/hm2。河南省土壤地膜平均殘留量與華北地區(qū)和新疆維吾爾自治區(qū)相比處于平均水平之下，整體水平不高，但個別地塊殘留量較高，可能對作物生產(chǎn)造成不利影響。另外，農(nóng)用地膜殘留的情況在逐年積累中，對于土壤和農(nóng)作物造成的污染和危害也會日趨嚴重。

二、影響及危害

（一）對土壤的影響

由于地膜在土壤中殘留時間長、不易分解的特性，對于土壤的影響主要表現(xiàn)為：殘膜使得土壤的容質量和體積質量增加，孔隙度和含水量降低;殘膜大都在土壤表層或者耕作層，阻礙了自然水和土壤毛管水的向下滲透，影響了土壤的吸濕性和土壤中微生物的生長。研究表明，地膜覆蓋年限越長，土壤中的微生物數(shù)量越少，其中放線菌數(shù)量變化最為明顯。另外，土壤中酶的活性也會隨地膜覆蓋年限的增加而降低，從而影響土壤的綜合肥力。

（二）對農(nóng)作物的危害

育苗期，農(nóng)用地膜殘留使得土壤理化性質惡化，阻隔了空氣和水分的運動，種子難以吸收到充分的水分萌發(fā)出芽或者難以從殘膜下破土而出而出現(xiàn)燒苗現(xiàn)象，最終造成出芽率和成活率低。在作物生長期，殘膜會抑制根系的發(fā)展，使其變得畸形，從而影響到水分和養(yǎng)分的吸收，進而影響到地上部分的生長。有研究表明，殘膜多的地塊，玉米植株矮小、莖粗越細。同時，殘膜對植物花蕾也有一定的影響。

三、應對措施

（一）加大宣傳力度，增加農(nóng)民的環(huán)保意識

積極開展宣傳教育。農(nóng)民既是地膜的使用者，又是殘膜的主要回收者，因此政府可以通過舉辦各種活動，如廢舊農(nóng)膜宣傳月等，借由廣播、報紙、電視、網(wǎng)絡等多種途徑進行宣傳，加大農(nóng)民對地膜污染的認識，讓農(nóng)民充分意識到殘膜對土壤的危害，以及對農(nóng)作物增產(chǎn)、增收產(chǎn)生的不利影響。在提高認識的同時也要充分調動農(nóng)民的積極性，逐漸培養(yǎng)不亂扔廢舊地膜和回收地膜的習慣，增強環(huán)保意識。

（二）推廣麻地膜等可降解地膜，減少次生危害

地膜污染的主要原因在于難分解，在土壤中存留時間長。隨著科技的發(fā)展，降解材料生產(chǎn)技術日趨成熟，用可降解地膜代替不可降解地膜已成為必然趨勢。目前，降解地膜主要有生物降解、光降解、麻地膜、紙膜等。其中麻地膜是指利用純苧麻或苧麻的落麻等廉價的苧麻植物纖維為骨架，通過開松、 梳理、 成網(wǎng)、浸漬、定型等一系列工藝后制成的膜狀無紡型材料。苧麻在我國種植歷史悠久，且種植面積和產(chǎn)量居世界之首，原材料的易于取得更有利于麻地膜的生產(chǎn)和推廣。麻地膜被稱為“空調被”，具有透氣保濕、減輕病害、促進增產(chǎn)的作用。鄭麗、徐繩武等對比了普通地膜與麻地膜的防草效果以及對柑橘容器苗生長的影響，證明麻地膜在抑制雜草生長和提高出苗率上更具優(yōu)勢。

（三）嚴格執(zhí)行農(nóng)用地膜新國標，確保回收效果

過去市面上流通的地膜厚度是0.004～0.008 mm，農(nóng)民也多選用這類地膜。我國于2017年10月14日發(fā)布了《聚乙烯吹塑農(nóng)用地面覆蓋薄膜》的新標準，并于2018年5月1日開始正式實施。新的標準將地膜最低厚度由原來的0.008 mm提高為0.010 mm。地膜的厚度對殘膜的回收率影響很大，地膜越薄，拉伸能力越弱，越容易破碎，回收率也越低。0.008 mm厚度的地膜回收率僅為35%，而0.010 mm厚度的地膜回收率可達85%。地膜回收率高，殘存在表層土壤中的殘膜量就少，對于減少農(nóng)田污染、改善土壤和環(huán)境質量都具有重要意義。但對于農(nóng)民而言，一般地膜的支出占種地成本的1/4，花同樣的錢，使用原來厚度的地膜可以鋪0.21～0.33 hm2，而使用新國標的地膜只能鋪0.13～0.2 hm2，出于成本考慮，農(nóng)民依然愿意選用低價超薄的地膜。因此，如何能夠確保新標準的實施至關重要。各地政府部門要加強監(jiān)管力度，從源頭把控，切實落實新標準的執(zhí)行，依法查處厚度≤0.008 mm農(nóng)用地膜的銷售、使用行為，大力推廣使用厚度≥0.010 mm的農(nóng)用地膜。同時也要出臺一些補貼政策，降低農(nóng)民使用新標準地膜帶來的成本增加。

（四）殘留地膜的回收循環(huán)再利用

發(fā)達國家農(nóng)用地膜主要用于覆蓋水果蔬菜等經(jīng)濟作物，覆蓋周期較短，一般使用的地膜較厚，為 0.015 mm，回收主要采用收卷式回收機進行卷收，簡單宜行。我國使用的地膜較薄，膜厚≤0.08 mm，覆蓋周期長、強度小，容易破碎，不易回收，且多采用人工回收，但回收效率低、效果差。殘膜的回收利用需要相應的產(chǎn)業(yè)鏈參與，回收過程需要開發(fā)研究適應國情的機械化回收機，就目前來說，完全依靠機械回收殘膜的回收率還不理想，仍需大量的人工。同時，要有相應的回收機構，設置回收站點，收回的殘膜要生產(chǎn)利用，用于制造再生農(nóng)膜或其他塑料制品。這個過程要有相應的管理機制和法律條文。