曹雪君,朱培林
(阿勒泰地區農牧機械化技術推廣總站,新疆 阿勒泰 836500)
地膜覆蓋栽培技術具有增溫、保墑、縮短農作物生長周期、抑制雜草生長和增加產量等作用,在阿勒泰地區已大面積推廣使用。目前,我區地膜覆蓋作物面積達到13萬hm2,占到總播種面積的50%,推動了阿勒泰地區的農業發展,給農民帶來了不錯的收益。但是隨著時間的推移,地膜覆蓋技術的弊端也逐漸顯現,對地區農業可持續發展構成了嚴重威脅。今年“十四五”規劃提出了建設美麗鄉村的戰略目標,使農村環境污染治理成為農業農村領域的重點工作之一,農用殘膜回收和再利用以及相關的污染綜合治理問題成為“十四五”期間的重點工作[1]。
為了解決殘膜污染的治理難題,近年來政府和相關農業、農機等部門通過多種方法進行殘膜污染治理技術研究。2020年,阿勒泰地區加大力度開展地膜回收工作,依托農業社會化服務項目,投入180萬元完成廢舊地膜回收任務0.4萬hm2,其中降解膜試驗示范0.2萬hm2[2]。項目實施主要傾向于整村土地流轉大戶和規模化合作社,同時借助耕地地力保護補貼項目將項目實施地地膜回收率作為補貼資金發放的依據,鼓勵和引導種植戶拿出一部分補貼資金開展地膜機械化回收工作,個別縣市拿出縣級財政補貼開展殘膜回收和治理工作。殘膜回收工作雖然取得了一定的進展,但由于受到技術、資金等客觀條件的限制,殘膜回收工作中存在的問題一直沒有得到有效解決。目前我地區引進的常規的彈齒式和指盤式殘膜回收機具針對瓜類作物效果較好,但不適用于玉米、食葵等高稈作物,地區農機、農業部門也引進了多個廠家的殘膜回收機械,并進行了田間試驗和演示,但這些殘膜回收機具都是針對棉花設計生產的,對于玉米、食葵效果均不理想,殘膜回收率、含雜率和作業效率等指標還無法達到農業生產和治理目標的要求。
(1)地膜的質量直接關系到機械殘膜回收的效果,一些農戶為降低生產成本,使用質量達不到要求的地膜,造成機械回收困難。
(2)農戶殘膜回收意愿不強。當前機械回收殘膜的費用為40~50元,對于一些承包土地的種植大戶來說承包期一般為1~3年,他們為了收益最大化不愿增加投入進行殘膜回收。
(3)玉米、食葵這些高稈作物由于根系發達且地面秸稈倒伏、秸稈量大,大部分堆在膜面上,極易與殘膜混雜包裹在一起,造成機械回收時殘膜和根茬、秸稈纏繞在一起,難以分離。
(4)由于畜牧業是我地區支柱產業,秋天農作物收獲后,還要將地里的秸稈提供給牲畜采食,農田里的地膜遭到牲畜踩踏后更加不利于機械回收。
(5)殘膜回收再利用沒有形成產業鏈,目前全區缺乏成熟的殘膜回收加工企業,回收的殘膜堆積在田間地頭或被焚燒,造成二次污染。
為了解決殘膜機械化回收問題,地區農業農村局組織相關人員到石河子、阿克蘇和巴州進行了調研。在石河子對新疆振新民創農業科技有限公司、科神、鑫昌盛農機制造企業進行了調研,初步和相關企業達成合作意向,將聯合科研院所,共同研制開發出適用于我地區高稈作物的殘膜回收機。在阿克蘇、巴州調研了解到目前當地殘膜回收方式有三種,第一種是秸稈粉碎還田與殘膜回收一體機作業,代表機型主要有石河子光大農機制造公司、石河子科神、新疆農科院和阿克蘇本地企業金天成機械裝備有限公司、缽施然智能農機股份有限公司生產的機具;第二種方式是秸稈還田→摟膜集條→殘膜撿拾打捆分段式作業,代表機型有阿克蘇光明塑業、巴州匯豐塑業等殘膜回收加工企業自主研發的機具;第三種方式是復播玉米出苗后、澆頭水前采取機械或人工揭膜的方式回收,這種方式回收率高且地膜含雜率低,殘膜回收再利用率高,但僅適合積溫高且不缺水的地區使用。從調研和用戶反饋使用情況來看,秸稈粉碎還田與殘膜回收一體機的優點是正常作業時效率較高,回收的殘膜含雜率低,缺點是結構復雜、機具價格高(18萬元左右),長時間作業故障率高,殘膜回收率低;分段作業優點是機具結構簡單、動力消耗小,機具故障率低,回收的殘膜裝運方便,缺點是由于是兩次作業,效率較低,回收的殘膜含雜率較高。兩種機型各有優缺點,但目前市場上還沒有完全成熟的機型,都是依靠農機制造企業和用戶在使用中不斷進行改進和完善。
作為農機部門,首先應解決的問題是如何使用機械將耕地里的殘膜撿拾到地外,且回收率達到80%以上,回收的殘膜含雜率符合要求,利于后續殘膜加工再利用。
(1)從使用地膜源頭抓起,嚴格使用符合新疆維吾爾自治區發布的《聚乙烯吹塑農用地面覆蓋薄膜》強制性地方標準的地膜。市場監督管理部門要加大對農資市場及地膜生產、經銷企業的查處力度,禁止達不到質量標準的地膜流入市場[3]。
(2)聯合相關科研院所和制造企業開展關鍵技術及裝備的研究與示范,攻克秸稈處理、高效撿拾、膜雜分離等關鍵核心技術,研制開發出適用于我地區高稈作物的殘膜回收機具,并確定出適合我地區的最佳殘膜機械化回收方式,進一步提高玉米、食葵農田殘膜機械化回收的拾凈率、降低含雜率,為廢舊地膜的再利用創造條件。
(3)政府加大支持力度,撥出專項經費用于殘膜回收機具的研發、補貼和殘膜回收作業補貼。出臺相應的政策措施提高農戶主動進行殘膜回收的積極性。
(4)殘膜機械化回收由合作社來運作,充分發揮合作社資金、技術優勢,便于各項優惠政策實施,項目支持和管理。
(5)機械化殘膜回收應盡量在秋季作物收獲后及入冬前作業,防止因牲畜踩踏和低溫導致地膜抗拉力降低,造成機械化回收率降低。