我国是世界上地膜使用量最多、覆盖面积最大的国家,每年要用掉大约145万吨地膜,农作物覆盖面积近3亿亩,地膜覆盖使得作物产量增加30%以上。
但农用塑料地膜大多为聚乙烯类高分子化合物,在自然环境条件下难以降解,有统计数据显示,我国农田每年会新增20万至30万吨不能降解的残留地膜,使土地板结、农作物减产,破坏生态环境。
据测定,残膜污染严重的土壤会使小麦产量下降2%-3%,玉米产量下降10%左右,棉花产量则下降10%-23%。因此解决土地地膜残留污染是个大问题。
新疆是我国地膜覆盖种植面积最大、地膜用量最多的地区,每年有245万公顷以上的农田覆盖了约15万吨地膜,有研究认为,地膜残留问题如果不解决,再过5~10年,新疆将无地可种。
然而,当前各地大力治理白色污染,但仍面临废旧地膜回收难的问题。
01
为什么要使用地膜?
其一,能够起到增温的效果,一般跨冬生长的作物或者是春季生长的作物需要使用地膜,比如冬前种植大蒜,以及3-4月份种植春玉米等,不少农户会铺地膜。
其二,能起到保墒的作用,地膜覆盖以后,水分不容易被蒸发,对于比较干旱的地块来说,能起到一定的保墒效果,促进作物的发芽生长。
其三,减少田间杂草的发生,被地膜覆盖后,田间的杂草数量大大减少,不会过多和农作物争水分、争养分,有利于农作物的生长。
02
地膜的影响
地膜如果长时间留在田间,不仅会污染环境,还会影响农作物的生长。
第一,地膜长时间留在土壤中,会导致土壤中的微生物无法正常活动,受到一定的影响,进而降低土壤肥力,如果追肥会增加种植成本,如果不追肥,影响农作物的生长。
第二,这些地膜留在土壤中,降低了土壤的通透性,不利于水分的渗透,进而影响水分的传输,农作物容易出现缺水干旱情况。
所以,田间的地膜要及时回收,不能长时间丢弃在农田中,当然也不能丢弃在河边或者是其他无人的地方。
03
回收废地膜面临着哪些难题
治理难:多重因素制约回收效果
从20世纪末开始,农地覆膜技术逐渐推广,已成为我国西北粮食安全的稳压器。但薄如蝉翼的地膜带来回收难题,逐渐成为农村一大环保痛点。
在西部一些村庄,村民干完活把废旧地膜埋在地里,或者把不能用的地膜带回家烧炕。当问到“是否有人来回收”时,村民称“不知道”。
《农用薄膜管理办法》第十五条规定,农用薄膜使用者应当在使用期限到期前捡拾田间的非全生物降解农用薄膜废弃物,交至回收网点或回收工作者,不得随意弃置、掩埋或者焚烧。土壤污染防治法第八十八条对未按规定使用、回收农用薄膜的生产者、销售者、使用者明确了罚款规定。
西部多个省份也出台地膜“以旧换新”政策,完善激励机制,但受多重因素影响,废旧地膜回收处理仍难破题。
某县农业农村局能源中心主任表示,该县2020年废旧地膜回收已达80%,但边远山区或周围没有回收网点的,农民只能就地掩埋或焚烧。一些村干部反映,村里安排一部分公益性岗位,专门负责捡拾地膜,但要靠专职回收全部所用地膜,还是跑不过来。
甘肃农业大学资源与环境学院教授蔡立群认为,一方面,地膜回收增加劳动力成本,农民觉得划不来,在上交的废旧地膜中掺杂质来完成下达的重量任务,将其余部分未及时回收的废旧地膜就地掩埋或焚烧;另一方面,地膜回收激励机制仍不健全,一些地方简单按照“5∶1交旧领新”的比例来兑换,不同地区农民回收地膜的劳动付出不一样,导致偏远山区农村地膜回收难。
在某镇废旧农膜回收网点的台账上发现存在“地膜欠账”的情况。该回收网点站长说,农民捡来的旧地膜多,能兑换的新地膜少,兑换机制下的地膜供不应求,不得不先欠着,这一定程度上挫伤了农民回收地膜的积极性。
此外,环保地膜技术研发仍须发力。甘肃农业大学农学院副教授邱黛玉认为,虽然市场上已出现可降解地膜,但降解能力有限,其降解碎片对土壤环境仍会造成污染。
再发力:以组合拳根治“老大难”
“农村白色污染考验着基层治理水平。”蔡立群认为,加强农村废旧地膜回收,必须坚持专群结合的办法,完善回收处理机制 ,推广科学种植技术。
蔡立群表示,可增加村一级公益性岗位捡拾地膜频次,持续强化农民回收意识,采取灵活兑换机制如积分超市等,提高回收价格或补贴,增强农民积极性。同时,从督促、惩罚、专人专岗等角度,强化农民对个人耕地区域的责任。邱黛玉认为,留茬技术能延长地膜使用期,可根据耕地条件采用相宜作物留茬,以保护耕地,减少污染。
兰州鑫银环橡塑制品有限公司企管部主任尹长宏说,相关部门须规范地膜回收再利用程序,市场监管部门可以耕地为源头,严查不合格地膜,防止其流到市场上。
针对全生物降解地膜污染虽小但售价高、推广难的问题,中国塑协降解塑料专业委员会副会长秦文生建议,综合运用加大补贴力度、提高行业环保标准等办法,大力推广全生物降解地膜。
04
地膜回收利用新技术:无水清洗回收利用生产线
江苏贝尔机械有限公司为承担社会责任,探索解决新疆地膜残膜再利用问题,派遣研发人员长期根植新疆,认真分析新疆地膜残留污染特点,经过3年多艰苦的针对性研发,研制了以无水清洗为主的新疆地膜回收利用生产线,目前该500kg/h的地膜再生粒子生产线已经在新疆阿克苏地区顺利投产。
贝尔公司研究人员在新疆了解到,由于独特的气候、土壤、种植物条件,新疆地膜残留具有相对干燥、污染物主要以砂土、秸秆、棉花为主且污染物主要以堆积而不是粘附的形式停留在地膜表面的特点。针对以上特点,设计人员采用绿色化、系统化的设计思路,在清洗环节以无水清洗为主、雾化清洗为辅,极大幅度的降低了清洗水的使用量。在减容环节,采用耐污染、具有干燥功能且减少对薄膜热冲击的聚粒系统。在造粒环节,采用高效熔体过滤装置,减少生产线对人工的依赖性。整个生产线自动化程度高,并且可以根据需要,选用薄膜分选系统。
由于生产线建设过程中不需要建设在线污水处理系统和配套的污水处理厂,经初步测算,与其他工艺比较,该工艺可减少近80%的建设成本、100%的污水处理费用以及50%的运行成本。