宿州市废旧农膜回收利用现状及建议

2022-12-16 20:09王彦锟
农业与技术 2022年21期
关键词:宿州市农膜棚膜

王彦锟

(宿州市农业生态环境站,安徽 宿州 234000)

农膜主要分为棚膜及地膜,因其具有保温、补水、防病虫害和阻碍杂草生长等作用,能够改变农作物的生长和生产环境,被广泛应用于农业生产过程中。种子和农药化肥是重要生产资料,农膜也是不可或缺的重要物资。据现有文献表明,使用农膜后会提升种植作物生产率20%~50%[1],在过去40a间已被广泛使用,极大满足了我国日益增长的粮食生产需求。近年来,塑料薄膜被大量应用于农业生产中,仅2021年在全球范围内就年产750万t农膜,而逾40%为地膜。在我国统计部门公布的数据也可以看出,全国农膜使用总量较大,且逐年递增。宿州市是农业大市,耕地面积57.6万hm2,农用地膜应用面积7.67万hm2,每年地膜使用量约6000t。目前,市场上流通的地膜仍有不少非标地膜,风化破损后形成细小塑料颗粒,难以自然降解。而由于径流等作用留在土壤中的地膜会打乱原有的土壤团粒结构,妨碍种子正常破土和植物根系生长,影响水分和营养物质向下迁移,已有研究半干旱小麦田指出,残留地膜会造成土壤微生物群落减少和失衡[2]。因此,关于废旧农膜回收利用的研究不可或缺,如何利用现有的资源基本实现宿州全市农膜回收利用体系建设迫在眉睫。

本文基于总结已报道的农膜相关文献,结合实地调研结果,分析了调研地农业生产基本情况、农用薄膜种类划分、废旧农膜回收利用现状等,提出了宿州市废旧农膜回收利用工作存在的主要问题及对策建议。并为宿州全市深入实施农膜回收行动,推动农膜的科学使用和回收利用工作,建立健全农膜回收利用体系,提供依据和参考。

1 调研地农业生产基本情况

砀山县隶属于安徽省宿州市,位于安徽省的最北端,苏、鲁、豫、皖4省7县交界处。砀山建城时间久远,最早可追溯至秦朝,古称下邑县,自然资源丰富,是古黄河流经地。2010年4月已获得吉尼斯纪录官方认定“世界最大的连片果园产区”。目前,砀山全县水果种植面积约5万hm2,因盛产闻名中外的砀山酥梨被誉为“中国梨都”。砀山县是国家认可的出口果蔬质量安全示范区,有机产品认证示范创建区,国家农产品质量安全县创建单位。因环境优美,生态良好,已被授予“国家园林县城”称号。程庄镇地处砀山县东南部,下辖12个行政村,人口6.4万。现有耕地5333hm2,以种植西甜瓜、梨树、蔬菜为主,其中设施西甜瓜种植面积2667hm2左右,梨树种植面积667hm2左右,秋季大棚蔬菜667hm2左右,桃树种植面积67hm2左右。

埇桥区是安徽省宿州市唯一的市辖区,位于安徽省东北部,地处淮北平原,也是全国最大的县级区。垒土为埇,架木为桥,始为埇桥,至今已有1500a的历史。埇桥既是宿州主城区,也是个农业大区,是我国粮油棉、肉蛋等基本生活保障供应基地。辖区主要产业为农产品生产加工,现有符离集烧鸡、夹沟香稻米已闻名中外,年农产品产量在安徽全省名列前茅。埇桥区已在全国获得“超级产粮大区”、“绿色农业示范区”称号,被安徽省评为“生猪调出大县(区)”、“蔬菜产业化十强县(区)”。大营镇地处埇桥区西南部,有“果蔬小镇”之称,下辖15个行政村,人口3.6万人。现有耕地面积5667hm2,葡萄、花生种植面积较大,其中葡萄种植面积467hm2左右,花生种植面积267hm2左右,蔬菜种植面积40hm2,另有少量面积的草莓、西瓜种植。棚膜年用量4000t左右,地膜用量133t左右。

2 农用薄膜主要类别

2.1 棚膜

目前,温室大棚和拱形小棚最被广大农户接受使用。前者可以提高透光率和增加保温性,能够突破作物生长时节的限制,人工制造合适的温室从而保障作物繁育和提高产量,被广泛应用于秋冬季节对温度敏感的瓜果和蔬菜等培肥育苗阶段。温室大棚分为单层覆盖和双层覆盖。双层薄膜的优势在于中间夹有空气,能够减少热量传导对流以及红外线辐射的损失,加热节能率维持在25%~30%,相较于单层薄膜增温能力更强,可太阳辐射透过率略差[3]。从作用原理出发,拱形小棚有异曲同工之妙,但相对高度略低。其主要由拱架和农用塑料薄膜构成。用作拱架的材料,主要有竹片、细竹竿、荆条、钢筋直径4~6mm、水泥预制件或其他可弯成拱形的材料。内部水分不易散失,空气湿度比露地明显增高。小拱棚内空气相对湿度的变化,是随着棚内气温的升高而降低,又随棚内气温的降低而升高。拱形小棚应用范围较广,常见于低矮的瓜果蔬菜种植。

2.2 地膜

农用地膜是指直接覆盖于栽培畦或近地面的薄型农膜,多数为透明或黑色PE材质薄膜,起到保持土壤水分,增温保墒的作用,有效降低作物病虫害发生和减少除草剂喷施,为作物根系生产创造良好的生长环境。在国内,地膜适用和应用的范围较广,且不受季节变化的影响,经长期大田试验证实,覆盖地膜的最佳时间为温度逐渐升高的春夏交替季节。因我国南方秋冬季气温基本在0℃以上,地膜可全年覆盖使用。我国地膜覆盖应用的作物多达40余种,涵盖粮油、蔬菜、瓜果、烟草、甘蔗、茶叶和部分林木等,已有文献研究表明,作物普遍可增加产量30%~50%,产值提高40%~60%[4]。

3 宿州市废旧农膜回收利用现状

近年来因市场需求,设施农业的种植规模逐年扩大,农膜应用领域越来越广,农膜使用量不断增长,造成很多负面的环境影响。人们关注的不仅是“白色污染”带来的视觉冲击,更主要的是土壤中的残膜不断累计对于土壤环境质量造成的潜在威胁。根据砀山、埇桥2个覆膜大镇的调研情况,目前宿州市废旧农膜的处理方式主要如下。

3.1 棚膜处理方式

棚膜在农膜使用中占比较大。据统计,2021年宿州市棚膜实际使用量9983.47t,占农膜总使用量12443.97t的80.23%。由于棚膜厚度较大,使用后便于收集,回收利用价值较大,市场收购价格也较高(1.6~1.8元·kg-1),因此农户能够自觉收集并卖给回收单位。据有关资料介绍,普通棚膜转化率可达70%,企业加工利润在350~400元·t-1。在棚膜的整个回收过程中,使用者、回收单位、加工企业均能产生一定的经济效益,因此棚膜回收率能够接近100%。调研发现,砀山县程庄镇一家省级农业产业化龙头企业(安徽北思农农业科技有限公司)在生产中采用大棚棚膜多次利用的方法值得借鉴。具体为棚膜使用2~3a后作为小拱棚棚膜利用、小拱棚棚膜使用1次后作为地膜利用、地膜使用1季后作为遮阳膜再利用。该方法提高了棚膜重复利用次数,延长了棚膜使用年限,减少了农膜使用量。

3.2 地膜处理方式

因价格因素影响,宿州市地膜使用规格多种多样,农户多选用厚度小于0.01mm的产品,生产中0.002~0.008mm厚度的地膜使用量居多。该类地膜在使用过程中极易破碎,很难做到重复使用及回收利用。但农户为了保证下一季作物的正常种植,会自行将田间上一季地膜捡拾出来堆放在地头。根据调研结果,宿州市农用地膜回收方式为,现阶段田间清理均为人工捡拾[5],人工成本较高(8元·hm-2左右),由于利用率极低,回收企业不愿回收,田间清理不彻底,农户也很少送到废旧农膜回收站点或垃圾回收站;废旧地膜属于农业生产废弃物[6],不属于生活垃圾,乡镇、村配备的保洁员不愿也不可能到田间地头去清运。

4 存在的主要问题

4.1 地膜销售市场不规范,监管难度大

目前,农膜生产厂家很多,质量良莠不齐。市场上流通的地膜厚度有部分不符合国家标准,监管不力导致不合标准地膜还在生产,对新标准地膜推广应用造成难度,不少厚度小于0.01mm的非标地膜仍被农户购买使用[7]。另外,市县级农膜经营个体户群体庞大且较为分散,在不少农药化肥农资店均可直接购买,而对于一些种植大户,商家会直接配送,来源不可控,给市场监管带来很大难度。

4.2 地膜回收费时费力,难以再利用

近些年,我国农田土壤已积累较多残留塑料薄膜颗粒,不少微塑料已迁移至土壤耕层以下,不能彻底剥离[8]。因非标农膜价格偏低,受众农户较广,但其老化快、易破碎,人工捡拾清理十分困难,成本较高,且掺杂大量泥土、菜秧,回收利用价值较低,覆膜田块分布也较为分散,不具备机器清捡的条件,废旧农膜的收集、转运需大量人力物力财力,企业无收购意愿,目前只能当做普通垃圾处理。据有关资料介绍,地膜在自然粉碎后的转化率极低,大约可造粒150~200kg·t-1,转化率只有15%~20%,而且造出的颗粒质量差,不能单独使用。因抢农时,各回收网点和种植大户很少主动将地膜清理晾晒,部分企业回收的地膜夹杂不少泥土瓜秧等,这给加工企业带来不小难度,根据本地塑料加工企业统计要亏损850~1000元·t-1,这也是企业不愿回收的主要原因。

4.3 地膜产生量较大,清运难度高

目前垃圾运转体系只能保证农村村内生活垃圾及时清运,很难覆盖到所有覆膜地块[9]。且农业生产垃圾产生量较大,清洁人员清理意愿不大,比较难视为生活垃圾一并清运。大块的废旧地膜容易捡拾,农户一般会选择堆放在田间地头,小块已破损的地膜大部分通过农业器具离田,不少地膜混有泥土等,初级分类工作量很大。每年地膜揭膜时间较为集中,短时间内会有大量废旧地膜从田间清出,存在部分废旧农膜不能及时转运、堆积在田间地头或河道的情形,易造成污染隐患。

4.4 地方政府重视程度不足

国家六部门联合下发的《关于加快推进农用地膜污染防治的意见》中强调:“中央财政继续支持地方开展废弃地膜回收利用工作,继续推动农膜回收示范县建设[10,11]。地膜使用量大、污染严重的地区,省级政府可根据当地实际安排地膜回收利用资金,对从事废弃地膜回收的网点、资源化利用主体等给予支持,对机械化捡拾作业等给予适当补贴”。目前,企业因塑料年处理量指标限制等因素,加工再利用废旧农膜的优先级显著降低,投入与产出不成正比,且安徽省仅针对农膜重点使用县进行地膜残留监测,并未出台回收方面补贴政策。

5 对策及建议

5.1 市场监管方面,源头杜绝非标地膜

各级政府要深入落实国家强制性标准《聚乙烯吹塑农用地面覆盖薄膜》(GB 13735-2017),严厉打击非法生产0.01mm以下厚度的地膜厂商,销售商应建立进销台账,农业农村部门劝导农户使用国标地膜,从源头控制非标地膜流入市场,以便地膜易于离田收集。加强执法强度,联合宿州市经信局针对本地地膜企业进行监督管理,宿州市市场监督管理局针对本地地膜经销商进行检查核实,定期组织农资打假行动,严惩违法生产、销售行为,必要时可直接取缔商家生产或经营资格。

5.2 教育引导方面,提高群众回收参与度

各地应落实主体责任,采取电视、广播、网络等途径,结合宣传卡片、村务公开栏、科技入户等多种形式,开展农膜回收利用宣传推广,加强《土壤污染防治法》、《农用薄膜管理办法》等法规的宣传,通过印发致广大农户的一封信等方式增强群众的环保意识,增强农膜生产者、销售者、使用者的社会责任,提高全社会特别是广大农民参与防治“白色污染”的自觉性和积极性,营造良好的环境保护氛围。加强农业技术推广服务,为农膜使用者提供技术指导和服务,引导农业生产经营主体科学选择使用农膜,提高农膜科学使用水平。

5.3 减量替代方面,强化产学研结合

农业农村部门应加强与高校合作,研究并推广一批适合本地的农膜覆盖技术,结合本地农作物生长周期,发挥品种自然优势,尽量减少地膜投入。积极实施玉米大豆带状复合种植等新型技术,推广倒茬轮作耕种方式。现已有部分农户将使用后的棚膜作为地膜进行再次利用,不断探索农膜利用新方法、新方式。

不同农作物覆膜季节、时长不统一,对所覆盖的可降解农膜降解速度要求不一。建议可降解农膜生产企业根据各类农作物生长发育期研发降解速度与之匹配的可降解农膜,有针对性的满足农作物保温保墒需要。探索国家提倡的全生物可降解地膜研发,减小可降解地膜与普通地膜的价格差距,短期内可免费供应农户使用,提高可降解农膜的认可度。

5.4 回收利用方面,探索定期专项清理模式

在每年揭膜较集中时间段,开展废旧农膜清理专项行动,及时收集清运当季农膜,避免农膜田间残留。地膜回收后,可以通过垃圾转运的方式运至当地的垃圾发电厂,经专业化处理后焚烧。部分地膜与瓜秧等混在一起,收集后可用作日常的垃圾焚烧发电。

5.5 政策支持方面,加强资金投入力度

垃圾柜因是铁皮制成,成本大约在8000~10000元/个,按每个自然村设置2个地膜集中收置点,车辆转运及人工劳务费约100元·d-1计算,这些都需要政策资金支持。

建立回收利用奖励机制,农户每回收1kg地膜可给予1元补助,加工企业每利用1t可给予100元项目补贴。省市县3级政府部门应积极争取农膜回收利用中央专项资金,保障农膜回收利用工作能够稳步推进,取得实效。重点支持废旧农膜回收网点、田间收集设施建设、专业化回收处理以及国标地膜、可降解地膜的试验示范推广,形成废旧农膜闭环回收。

5.6 完善回收体系,加强监督考核

结合农村人居环境整治工作,在当地原有垃圾转运体系基础上,建立专门的废旧农膜收集、转运机制。可在田间增设回收箱,派专人定期清运,通过生活垃圾转运体系送至垃圾发电厂做燃料。建议将农膜回收利用纳入农村人居环境治理工作中来,落实地方政府主体责任,建立考核机制,稳步推进农膜回收利用工作。

6 结论

综上所述,农膜回收治理任重道远,还需有关政府部门、地膜生产者、销售者、使用者的积极参与和深入推进。农膜回收是近5a刚开始受到社会和政府高度重视的一个问题,也是净土保卫战的重点领域,具有长期性、复杂性、滞后性,不仅要杜绝欠新账,而且要逐步还旧账。当地政府在此基础上制定适当的惠民政策,激励农民响应政府部门回收废旧地膜的号召,同时也可以增加对废旧地膜再生产以及地膜生产企业的资金支持,给予废旧地膜回收更多的空间支持。此外,还应加强国家标准地膜的推广使用,从源头上解决废旧地膜不易回收的问题,保障农业的生态环境,推进农业的绿色可持续发展。

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