田多林 王吉奎

摘要：殘膜污染是一個長期以來困擾中國農(nóng)業(yè)發(fā)展的問題。使用機械回收殘膜是當前殘膜回收的主要手段，可以大大提高回收效率。探討影響北疆地區(qū)殘膜回收機械化發(fā)展的相關(guān)因素，并對現(xiàn)存問題進行初步分析與討論，以期為協(xié)調(diào)農(nóng)膜使用和殘膜治理之間的關(guān)系、保護生態(tài)環(huán)境和促進農(nóng)業(yè)生產(chǎn)可持續(xù)發(fā)展提供參考。

關(guān)鍵詞：殘膜回收；機械化；現(xiàn)狀；對策；可降解地膜

中圖分類號：S223.5 文獻標識碼：A 文章編號：1674-1161（2016）02-0071-03

地膜覆蓋栽培技術(shù)于20世紀70年代引入我國，并得到了迅速推廣與發(fā)展，時至今日已趨于完善。地膜具有透光性高、保溫性好等優(yōu)點，可以有效提高農(nóng)田地溫、抑制雜草生長、保墑、增產(chǎn)增收等，對我國農(nóng)業(yè)增產(chǎn)增效起到了促進作用，得到農(nóng)民的廣泛認可。但是，目前市場流通和使用的地膜厚度為0.004～0.008 mm，這類地膜質(zhì)量較差，回收的時候易破碎且形成較小的碎片，不僅給回收增加了難度，而且會對農(nóng)田造成嚴重的污染。殘膜的遺留和堆積可能會過度消耗土地資源的生產(chǎn)潛力，使大片良田逐漸變?yōu)樨汃さ牟豢衫玫幕耐痢?/p>

據(jù)相關(guān)資料，我國每年地膜的應(yīng)用量接近100萬t，地膜覆蓋面積達1 000多萬hm2，覆蓋農(nóng)作物40多種。北疆平均每667 m2田地殘留地膜量已達到16.88 kg，是我國平均水平的4～5倍，對農(nóng)田生態(tài)環(huán)境造成了極為嚴重的負面影響。因此，加強對殘膜的回收、研發(fā)殘膜回收機具有重大的社會效益、生態(tài)效益和經(jīng)濟效益，可以保障農(nóng)業(yè)生產(chǎn)達到穩(wěn)產(chǎn)和持續(xù)發(fā)展的目的。

1 北疆殘膜回收現(xiàn)狀分析

1.1 北疆殘膜回收機械化現(xiàn)狀

新疆農(nóng)科院多年研究表明，在機械殘膜回收過程中，玉米地的殘膜回收難度較大。收獲后的玉米秸稈比較高大，機械臂切碎秸稈并積壓覆蓋到農(nóng)膜上，厚厚的碎秸稈導(dǎo)致地膜難以回收，回收起來的殘膜與秸稈混雜在一起也很難進行再利用；即使加大了農(nóng)膜厚度和韌性，該問題依然沒有得到解決，機械殘膜回收效率只有40%左右。在棉田中，回收機在將秸稈還田的同時把殘膜收集到廢料斗里，但在已經(jīng)回收過的田地里發(fā)現(xiàn)還有一定量的可見殘膜未能回收，這些殘片的形成是由于地膜覆蓋時期光照紫外線作用以及農(nóng)藝工作中人為和機器所導(dǎo)致的，殘膜回收機在工作過程中無法回收到全部的殘片，所以這部分殘膜只能靠人工撿拾或者遺留到地里自然降解。棉田殘膜的機械回收效率可以達到60%左右，雖然比玉米地回收效率有所提高，但是仍不能達到農(nóng)田環(huán)保和可持續(xù)生產(chǎn)的需求。

1.2 影響殘膜回收機械化的因素

通過對比可以發(fā)現(xiàn)，農(nóng)作物秸稈根系等特征的不同會影響殘膜回收效率。根據(jù)農(nóng)科院相關(guān)專家試驗鑒定，提高農(nóng)膜厚度可以有效降低這方面的影響。在機械回收過程中，由于農(nóng)膜的厚度和韌性不夠，農(nóng)作物粗大的秸稈和繁復(fù)的根系會使覆蓋在農(nóng)田上的農(nóng)膜更加破碎而難以回收。

根據(jù)農(nóng)科院提供的數(shù)據(jù)，如今市場流通的農(nóng)膜厚度多為0.004～0.006 mm，國家強制推行的0.008 mm厚度農(nóng)膜都很少見，這給殘膜回收工藝帶來較大困難和不便。目前制約機械回收效率提升的“瓶頸”就是農(nóng)膜厚度不夠。如果農(nóng)膜厚度達標，那么秋后回收時農(nóng)膜的破損率就會大大降低，小片碎膜和殘膜也會減少，而且厚度及韌性增大的農(nóng)膜在機械回收過程中也不易破損，這將大大降低殘膜機械回收的難度。

1.3 北疆現(xiàn)行殘膜回收方法及機械裝備

北疆現(xiàn)行的殘膜回收方法主要有3種：人工撿拾、機械回收和降解膜自然降解。由于人工撿拾勞動強度大且回收效率低，現(xiàn)僅用于輔助機械回收殘膜；降解膜進入我國較晚，技術(shù)不夠成熟，而國際上研發(fā)的先進降解膜可以實現(xiàn)殘膜100%分解，對環(huán)境幾乎不產(chǎn)生任何影響，但因其成本太高而難以普及；使用殘膜機回收具有效率高、工期短、成本低等顯著優(yōu)勢，目前為我國殘膜回收的主要方法。

根據(jù)農(nóng)藝要求和作業(yè)時間，殘膜回收機可分為春播前回收機、苗期回收機及秋后回收機等類型。1） 春播前回收機。春播前回收可達到大片殘膜被收回、土壤疏松等效果，回收作業(yè)主要針對埋于地下的20 cm以內(nèi)的小塊殘膜，機械在撿拾過程中具有一定難度。目前開發(fā)的機型主要包括2種：一是采用傳統(tǒng)的摟耙式，即將田間的小塊殘膜摟成堆后清理出地。例如CMJ-5型春秋兩用密排彈齒式殘膜回收機，其主要用途是在春播前對地表5 cm以內(nèi)的小塊殘膜進行回收，單次作業(yè)收凈率可達80%。二是采用氣吹/氣吸式，即使用挑膜輪等部件將田間殘膜挑起，在風(fēng)機作用下運用風(fēng)力將其吹入集膜網(wǎng)箱。例如新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)研制的氣吹式春播前殘膜回收機，其撿膜齒能夠在耕層5 cm深度內(nèi)獲得較好的撿拾效果，回收效率可達80%以上。2） 苗期回收機。由于苗期地膜相對完整、老化現(xiàn)象并不嚴重、殘膜上土塊較少，所以此時是回收殘膜的最佳時期。苗期前殘膜回收機的代表機型主要有4TSM-4型懸掛式收膜機和新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)機化所研制的MSM-3型苗期殘膜回收機等，其地膜回收效率可達90%以上。3） 秋后回收機。殘膜回收作業(yè)以秋后殘膜回收為主，其回收對象主要是當年膜，這個時期受地膜老化及作物秸稈的影響，殘膜回收難度大，同時殘膜下面土壤板結(jié)，容易損壞殘膜撿拾裝置。北疆秋后殘膜回收機的殘膜回收效率為40%～60%。

2 農(nóng)田殘膜回收治理采取的對策

2.1 強化政府的推動作用，加強立法

成立農(nóng)用地膜綜合治理工作專家小組，建立相關(guān)部門定期聯(lián)合報告會議制度，通過相互指導(dǎo)與合作，解決農(nóng)膜回收治理中產(chǎn)生的各類問題。要把殘膜回收工作的成效納入到日常工作考核范圍，加強監(jiān)督管理，嚴格把握考核力度，認真落實好獎勵措施，增加農(nóng)民在購買殘膜回收機時的補貼力度，鼓勵農(nóng)戶購買機械設(shè)備回收殘膜。制定相關(guān)農(nóng)膜殘留量的標準，建立農(nóng)田生態(tài)環(huán)境監(jiān)察小組，頒布殘膜超出標準后的處罰規(guī)定，健全相關(guān)法律法規(guī)，通過法制手段治理農(nóng)田殘膜污染。

2.2 加快制定、實施地膜生產(chǎn)的新標準

根據(jù)北疆農(nóng)膜具體的使用情況，制定農(nóng)膜制作工藝的新標準。同時就地膜生產(chǎn)、銷售和使用設(shè)定臨時執(zhí)照制度。規(guī)定企業(yè)不得生產(chǎn)并銷售厚度在0.010 mm以內(nèi)的地膜，獎勵農(nóng)戶在農(nóng)田中使用厚度達標的農(nóng)膜，促進機械化回收，提高殘膜回收率和資源化利用率。

2.3 普及科學(xué)農(nóng)藝，引導(dǎo)農(nóng)民正確使用地膜

首先是引導(dǎo)農(nóng)民正確使用地膜。通過案例展示，向農(nóng)民推廣農(nóng)膜的科學(xué)使用與回收利用相結(jié)合的新技術(shù)。結(jié)合相關(guān)農(nóng)藝改善耕作流程，進一步強化倒茬輪作制度，推廣有利于回收的覆膜方式；其次是組織農(nóng)戶在關(guān)鍵農(nóng)時能夠及時回收農(nóng)田殘膜，利用機械化手段提高殘膜回收率。定期開展農(nóng)用地膜殘留量調(diào)查，盡快推出標準化農(nóng)田，使農(nóng)戶在殘膜回收過程中做到有例可查、有章可循。農(nóng)業(yè)技術(shù)部門應(yīng)加快開發(fā)殘膜回收技術(shù)的進程，多與高校合作，形成產(chǎn)學(xué)研一體化，引用經(jīng)典的理論知識配合豐富的工作經(jīng)驗，在殘膜回收領(lǐng)域中創(chuàng)新出更多的新技術(shù)，提高殘膜回收率，減輕農(nóng)田污染的危害。在機械回收方面，政府部門應(yīng)多引進國外先進的機械設(shè)備，從各方面學(xué)習(xí)先進的機械化知識，將國外的先進技術(shù)轉(zhuǎn)化為自身技能，為己所用；同時，還要加強對殘膜回收機的補貼力度，扶持農(nóng)民在生產(chǎn)過程中做到治理環(huán)境。

2.4 引入可降解地膜的新技術(shù)

無論是人工回收還是機械回收都無法做到對農(nóng)田殘膜完全回收，只有使用可降解地膜才能達到對環(huán)境的零污染。雖然目前可降解地膜的成本太高，但是可降解地膜的前景是被普遍看好的。政府應(yīng)當權(quán)衡在機械設(shè)備和可降解地膜新技術(shù)的開發(fā)之中選擇一個更有利的項目進行投資，從根本上解決農(nóng)田殘膜污染的問題。

2.5 試驗點已經(jīng)采用的解決措施

瑪納斯縣農(nóng)業(yè)局針對殘膜回收提出了適宜當?shù)氐慕鉀Q辦法——探索發(fā)現(xiàn)最合適的可降解地膜。根據(jù)農(nóng)田地勢、地質(zhì)、氣溫、濕度、光照等綜合因素，同時考慮地膜在降解過程中所產(chǎn)生的降解不徹底、未按農(nóng)時降解、對環(huán)境造成影響等相關(guān)問題，選擇最適合當?shù)赜衩赘采w條件的可降解地膜。

3 結(jié)語

影響北疆地區(qū)殘膜回收機械化發(fā)展的因素是多方面的，如殘膜厚度是否能夠滿足回收要求，機械設(shè)備是否能夠提高殘膜回收率，回收后的殘膜處理方法是否得當，殘膜回收價值能否提高農(nóng)民的回收積極性，政府出臺的政策措施能否有效落實等，這一系列問題需要時間去探索和檢驗。北疆殘膜回收的未來發(fā)展方向可能會出現(xiàn)多樣化，當機械回收設(shè)備并不能完全適應(yīng)工作條件而產(chǎn)生很多難以解決的新問題時，可降解地膜成為未來發(fā)展的一個方向，具有巨大的研究價值。

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