地膜残膜的为害、回收存在问题及解决对策

郁兵 韩益飞 丁建平 陈名蔚 潘国云 郁冬

导读：从地膜覆盖对土壤及农作物的污染为害和成因着手，细致分析了地膜残膜回收工作中存在的问题，并提出了较为可行的解决对策，为地膜残膜回收工作奠定了理论与可操作技术基础。

地膜覆盖技术于20世纪50年代兴起，并在日本、欧美等国迅速推广普及。该技术具有增温护根、防冻保湿、调节光照、抑制杂草生长的作用，在农业生产中能显著降低人工成本、提高产量和质量。目前市场广泛使用的地膜不易降解，而可降解地膜成本高、降解效果不尽如人意，尽管国内外对降解地膜的研究较活跃，但均处在研究开发和试验阶段，因而尚未能够大规模推广普及。目前，需解决好地膜回收利用问题，或者及早研发价格低廉、降解效果好、降解产物无污染的可降解地膜，才能更好地促进农业绿色、可持续发展。

1 地膜残膜的污染危害和成因分析

在农业发展过程中，人们长期以来追究经济效益最大化，在充分享受覆膜栽培技术带来红利的同时，环保意识没有跟上，忽视了地膜残膜在土壤中长期累积，可能会给农业生产带来的一系列潜在为害。在购买地膜的时候，片面追求低价，如在实际生产中对常用的0.004 mm地膜进行回收难度系数大、花工量大，种植户基本放弃回收，直接旋耕入土。长年累月，地膜自然降解速度跟不上，地膜残膜就越来越多，且在日晒风吹和机具耕作的促动下，地膜残膜在降解过程中分解出的有害物质直接进入土壤，随水分和养分进入作物体内，再次影响作物生长和农产品质量，形成一个恶性循环。同时，地膜残膜回收点少、回收价格偏低，甚至抵不上回收所需的人工费用，影响农户回收积极性。

1.1 地膜残膜对土壤的为害

土壤渗透是指水分因重力向下移动，进入深层土壤。大量废弃地膜在秸秆还田过程中或整地过程中被直接旋耕进入土壤，阻碍水分在土壤中的渗透作用，降低土壤含水量，削弱耕地的抗旱能力。同时，地膜日益积累，这些高分子化合物难以分解，导致土壤孔隙度和通透性降低，破坏土壤气相交换。

作物吸收水分靠的是土壤的毛细管作用，而地膜残膜在土壤中积累，增加了土壤隔离空间，使土粒间的接触面减小，从而切断了土壤中的毛管系统，阻隔了水肥运移途径、降低了水肥移动速度，严重影响了土壤毛管和土粒表面吸附、提升水分和养分的能力，这些影响随着土壤中地膜残膜量的增加而加剧[1～3]。

1.2 地膜残膜对作物生长的为害

①地膜残膜降低出苗率及幼苗成活 地膜残膜在对土壤特性产生不利影响的同时，还为害作物生长。地膜残膜日益增多，将降低种子出苗率，并影响幼苗成活。辛静静等[4]通过不同覆膜量对玉米生长发育的研究发现，种子发芽率和幼苗成活率随残膜量增加而降低，主要原因有3个：一是种子播在残膜上时，不能吸收足够的水分，影响萌发；二是种子播在残膜下时，根尖不能穿透地膜，水分、养分匮乏，幼苗因饥饿而死亡；三是多株幼苗将同一残膜顶出地面，膜下高温使幼苗死亡。

②地膜残膜影响作物根系发育 据报道，地膜残膜刺激棉花上层根系大量增生，使得根系吸收的养分大量消耗在增生根系上，削弱了根系下扎的力量，造成下层根系不能正常生长，下层根表面积减少，削弱了棉花对深层水分的吸收和利用，从而使整体植株的抗旱能力减弱。同时，上层根系大量增生，加剧了根系对水分和养分的竞争，可能诱发早衰；下层根系密度小，上层根系过分发达，也造成根系整体结构不合理，根冠比减小，不利于植株的防风抗灾，易倒伏，棉花单株铃数和单铃质量显著受到影响，最终降低产量。

2 地膜残膜回收存在的问题

2.1 标准意识落后，地膜质量差

长期以来，农户使用的基本都是厚度0.004 mm的地膜，强度低、韧性差、易破碎。直至2018年5月1日，国家质量监督检验检疫局和国家标准化管理委员会于2017年10月14日共同发布的中华人民共和国国家标准 《聚乙烯吹塑农用地膜覆盖薄膜》（GB 13735-2017）才正式实施。该标准明确规定，地膜的最小标称厚度不得小于0.010 mm，并对厚度偏差、宽度极限偏差、净质量极限偏差、外观、力学性能和耐候性能等进行了严格规定。标准意识的落后，使得产品质量无法跟上绿色可持续生产的要求。地膜质量差，在回收过程中出现人工捡拾不易、无合适配套回收农机等问题，回收热情随之降低。

2.2 覆膜栽培增产增值，污染不断加重

地膜用量的增加，源于地膜覆盖技术带来的产量大幅度增长。据统计，1982-1995年，粮食覆膜栽培增产2642万t，蔬菜增产2090万t，花生增产335万t，累计增值950亿元。据相关部门统计，1979年我国地膜覆盖面积仅44 hm2，1997年地膜覆盖面积已超667万hm2，至2015年，我国地膜用量达145.5万t，覆盖面积2000万hm2。因为政策的滞后性，加之回收热情低，这2项数据至2018年仍在增加。

2.3 地膜类型多样，覆膜机具层出

为适应除草、杀虫、透光、保水等不同生产需求，有色地膜、单一彩色（黑、银灰、绿）地膜、双面异色复合地膜、配色地膜、化学除草地膜、镜面地膜、渗水地膜等种类齐全，为农业生产提供了更为精准的农资配备。与此同时，各研究部门、企业还研制出快速铺设地膜的各种型号农用机具，方便生产，推动了地膜覆盖技术的进一步推广。

3 地膜残膜回收解决措施

3.1 配套回收政策，广泛宣传

地膜回收不仅是农户生产自身需求，更是农业绿色循环可持续发展的要求。政府要及时出台地膜残膜量标准，配套回收补贴政策，定时普查地膜残留情况，加大项目投入力度，树立回收典型和利用典型，充分调动种植户回收热情、提升企业回收利用力度。省、市、县、镇各级农业部门要加大宣传力度，分析地膜残膜污染为害，让农户充分认清地膜残膜回收的重要性和急迫性，从观念、意识上着手统一思想，共同推进。

3.2 严格实施国家标准，联合、严厉执法

从源头上把控地膜质量，严格按照《聚乙烯吹塑农用地膜覆盖薄膜》国家标准进行生产和销售，是推进地膜标准化生产使用的重点工作。工商部门和农业部门要协调工作机制，相互配合，畅通举报投诉渠道，严厉查处不合格农膜生产、销售企业和经销商，清扫小、黑作坊，堵住不合格产品的源头。

3.3 加大回收机械的研发和推广力度，提升研发推广人员自身素质

根据各地耕作习惯和地理条件，有针对性地研发地膜回收农用机具，使回收尽可能由机械操作，充分保障回收率，降低回收成本。在各地区人才培训中，增加地膜回收利用相关理论及专业技能培训的内容，充分贯彻“谁污染、谁治理”的政策理念，提升农户绿色发展的素质，提高技术推广人员的专业素养。对于回收过程中不配合、不推广或者违规操作及失误的人员，相关部门要制定相应的惩罚制度，促动回收工作顺利开展。

3.4 多手段调动促进下游企业开展回收利用工作

在地膜残膜回收利用过程中，要进一步完善地膜回收网络，保护好已建成的回收加工利用网络，不断规范这些回收利用点的标准化操作。对积极推动地膜残膜回收的组织或企业，进行税收、用水用电等政策性减免或补贴，调动下游企业积极性。

4 展望

推进地膜回收利用是一项漫长又艰难的任务，然而，目前我国农业发展和环境发展已经到了必须要开展这项任务的关键时刻。为进一步加快农业转型升级，尽早实现绿色可持续发展，必须把地膜残膜污染治理工作摆在战略性突破位置，着力解决好地膜残膜回收利用相关问题，才能更好地推动我国农业可持续发展。