在農作物春播前和秋收后，中國農村往往會(huì )上演一幅壯觀(guān)的景象：全家老小彎著(zhù)腰下田挑揀殘留在泥土中的塑料地膜。由于具有保溫保濕功能，覆蓋在農作物上的透明塑料地膜可以增產(chǎn)增收，但它卻帶來(lái)了泛濫成災的白色污染。

農民在撿拾殘留的農膜

1979年我國從日本引進(jìn)了地膜覆蓋栽培技術(shù)，這項技術(shù)能有效實(shí)現農業(yè)的增產(chǎn)增效，因此地膜在我國獲得廣泛使用，目前地膜是我國僅次于農藥、化肥、種子的第四大農藥生產(chǎn)資料，有關(guān)數據統計顯示，2017年我國地膜使用量為143.7萬(wàn)噸，據預測到2020年地膜覆蓋面積達3.05億畝，年使用量199.3萬(wàn)噸。2025年地膜覆蓋面積3.51億畝，使用量達227.9萬(wàn)噸。

地膜主要有4種通用功效，即保溫、保濕、保肥、除草。地膜有黑膜、白膜和雙面膜，雙面膜一面是銀膜或白膜，另一面是黑膜。銀膜可反射光，防蚜蟲(chóng)，適合種瓜果類(lèi)農作物時(shí)使用。此外，還有專(zhuān)用除草地膜。使用專(zhuān)用除草地膜能減少雜草生長(cháng)，避免人因除草而被甘蔗等鋒利的葉片割傷。使用農用地膜，可有效控制土壤的溫度和濕度，減少水分和營(yíng)養物的流失，促進(jìn)農作物高產(chǎn)或穩產(chǎn)，增加農業(yè)生產(chǎn)效益。

但與此同時(shí)，由于地膜的一次性使用，每年會(huì )有大量的殘膜留在土壤里。而塑料地膜多為分子量數萬(wàn)至數十萬(wàn)的聚乙烯，它們在自然界中很難降解。地膜殘留物埋在土壤里，種子播下后一旦被包裹纏繞，根系扎不下去，就會(huì )死苗。這些地膜碎片可在土壤中形成阻隔層，使土壤中的水、氣、肥等流動(dòng)受阻，造成土壤結構板結，嚴重危害生態(tài)環(huán)境，造成白色污染。有關(guān)數據統計顯示西北黃土漢源區平均地膜殘留每畝7公斤，嚴重的地方超過(guò)了每畝15公斤。解決殘膜污染土壤問(wèn)題已成為地膜覆蓋栽培技術(shù)的當務(wù)之急。

 

為研究可降解地膜農田應用效果，探索農田地膜污染治理新途徑，2015～2017年農業(yè)農村部農業(yè)生態(tài)與資源保護總站聯(lián)合中國農科院農業(yè)環(huán)境與可持續發(fā)展研究所在全國13個(gè)?。▍^、市）34個(gè)試驗點(diǎn)開(kāi)展了可降解地膜對比試驗，覆蓋了我國東北風(fēng)沙區、西南山區、華北平原區、西北旱塬區、西北綠洲5個(gè)主要覆膜區帶，所選地區農業(yè)氣候類(lèi)型豐富，地理分布均勻，具有較強的代表性。共涉及玉米、花生、馬鈴薯、棉花、煙草、蔬菜等6種主要覆膜作物，試驗材料來(lái)自27家企業(yè)生產(chǎn)的兩大類(lèi)可降解地膜產(chǎn)品：一類(lèi)是全生物降解地膜，以聚酯或二氧化碳——環(huán)氧化物以及其他可全生物降解樹(shù)脂為主要成分吹塑而成，共20家；二類(lèi)是氧化降解地膜（也稱(chēng)光降解地膜、熱氧降解地膜等），是在PE塑料基礎上，添加具有引發(fā)和促進(jìn)氧化反應作用的助氧化劑吹塑而成，共7家。

從試驗結果來(lái)看，氧化降解地膜主要原料為聚乙烯，最終裂解成分仍是聚乙烯，存在二次污染問(wèn)題，其各項性能與普通PE地膜差異不大，但是降解性能不穩定，覆土部分降解難，“白色污染”問(wèn)題無(wú)法解決。新國標出臺后，氧化降解地膜使用價(jià)格將低于普通PE地膜，極具市場(chǎng)競爭優(yōu)勢，但是存在較大的環(huán)境風(fēng)險，應慎重推廣使用。

全生物降解地膜可全部降解，以生物降解材料為原料，經(jīng)二次聚合、改性加工而成。能在1-2個(gè)植物生長(cháng)周期內完全被細菌、微生物分解，最終形成二氧化碳和水，對土壤和農作物零危害，徹底解決了傳統地膜對土壤的污染。該地膜在部分作物上表現良好，且具有較好的經(jīng)濟效益，可大面積示范推廣。全生物降級農膜技術(shù)早在2007年即已研發(fā)問(wèn)世，目前該地膜仍處于起步試驗階段，目前每畝成本高達160-200元，是常規地膜的3-4倍，短時(shí)間內難以完全替代普通PE地膜。目前我公司生物降解地膜已處于可量產(chǎn)階段，但針對海南本地氣候尚需進(jìn)行大量的實(shí)驗和數據收集。