殘膜回收機械推廣探討

陳德萬等

摘要：分析廢舊殘膜污染對新疆地區(qū)的危害現(xiàn)狀，探討殘膜機械回收技術的主要內(nèi)容、工藝流程及相關配套機具，根據(jù)新疆地區(qū)的生產(chǎn)實際，從農(nóng)藝及回收機具2方面，提出理清殘膜的合理有效方案，為緩解哈密地區(qū)的農(nóng)膜污染提供有益借鑒。

關鍵詞：殘膜回收；指齒式摟膜機；殘膜回收聯(lián)合作業(yè)機；回收率

中圖分類號：S220.3 文獻標識碼：A 文章編號：1674-1161（2014）07-0034-03

新疆是我國主要的棉花和哈密瓜產(chǎn)區(qū)，地膜覆蓋面積233.3萬hm2左右，覆膜作物主要有棉花、玉米、加工番茄等，其中棉田覆蓋率近100%。哈密位于新疆東部，光熱資源豐富，是典型的大陸干旱氣候，年使用農(nóng)膜約0.16萬t。隨著地膜覆蓋栽培年限的延長，廢舊地膜在土壤中的殘留數(shù)量逐年增加。地膜碎片在自然條件下難以降解，破壞土壤的物理和化學結構，使土壤的透氣性、蓄水性變差，抑制土壤微生物的生長，阻礙作物吸收水分、養(yǎng)分，進而使作物的生長受到抑制。

統(tǒng)計資料顯示：連續(xù)覆膜3～5 a的土壤，因廢舊殘膜造成種小麥產(chǎn)量下降2%～3%，玉米產(chǎn)量下降10%，棉花產(chǎn)量下降10%～23%。目前，哈密地區(qū)地膜覆蓋栽培技術已從棉花發(fā)展到蔬菜、瓜類和特色作物，地膜已經(jīng)與種子、化肥、農(nóng)藥一起成為不可缺少的農(nóng)資。相關數(shù)據(jù)顯示，常年種植棉花的耕層中平均殘膜量已達17.91 kg/667 m2，是全國平均水平的4～5倍。土壤中的殘膜影響機械作業(yè)，不僅堵塞播種機，而且秋收時地面露頭的殘膜很容易與秸稈、牧草纏繞在一起，致使牛羊誤吃后阻隔食道、影響消化。殘膜所造成的不良后果逐年凸顯，廢舊殘膜回收成為農(nóng)民增收的一大困擾。

1 殘膜機械回收技術

以前，哈密地區(qū)廢舊殘膜回收以人工回收為主，只能撿拾地表殘膜，無法回收耕作層殘膜，且勞動強度大，占用勞動力現(xiàn)象十分嚴重。目前，逐步由人工回收向全面機械回收殘膜過渡，回收殘膜機主要以哈密地區(qū)的棉花和哈密瓜為對象，多為成本較低、作業(yè)效率較高、作業(yè)寬度不等的指齒式摟膜機和圓盤式摟膜機。機械殘膜回收作業(yè)效率是人工回收殘膜的10倍以上，收集殘膜率達70%～80%，一般經(jīng)過2道殘膜回收作業(yè)基本能夠達到90%左右的回收率。機械回收殘膜大大降低了農(nóng)民的勞動強度和生產(chǎn)成本，且有利于殘膜的再生利用。

機械回收殘膜的生產(chǎn)率是人工收膜的10倍以上，能夠緩解因勞動力轉移造成的勞動力不足和殘膜回收期勞動力緊張局面。推廣殘膜回收機械化技術，可為農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供技術保障，滿足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的需要，推動哈密地區(qū)殘膜回收機械化技術的發(fā)展，加快“凈土工程”的步伐。更重要的是，此技術可有效降低土壤白色污染，提高農(nóng)作物產(chǎn)量，對保護耕地及實現(xiàn)全地區(qū)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有積極作用。

2 殘膜機械回收方式

指齒式摟膜機和圓盤式摟膜機主要用于瓜地和棉花地殘膜回收，無法實現(xiàn)殘膜與雜草的分離。秸稈清理粉碎還田及殘膜回收機主要用于棉花、玉米收獲后秸稈處理和殘膜回收作業(yè)，秸稈粉碎還田和殘膜回收聯(lián)合作業(yè)一次完成，復合效率高，減少了機具作業(yè)次數(shù)和作業(yè)費用，縮短了總的作業(yè)時間，作業(yè)費用低。

2.1 殘膜回收工藝流程

新疆地區(qū)的殘膜回收復式作業(yè)方式主要有耕后殘膜回收、苗期地表殘膜回收、秋后或早春播前整地殘膜回收3種。目前，大多數(shù)采用秋后或早春播前整地殘膜回收方式，其共有松土、膜土分離、起膜、起茬、撿膜、集膜和堆膜6道工序。具有代表性的機械殘膜回收工藝有：1） 瓜地殘膜回收機—瓜地殘膜回收—起條壟—收集清運。主要使用指齒式摟膜機和圓盤式摟膜機。2） 棉秸稈殘膜回收機—清雜松土挑膜—起膜回收—脫膜—集堆清理。主要使用自走式飼草撿拾揉切機+指齒式摟膜機、圓盤式摟膜機、棉稈還田及殘膜回收聯(lián)合作業(yè)機。

2.2 推薦使用的配套機械

1） 系列雙排（或多排）式指齒式摟膜機和圓盤式摟膜機都能進行殘膜摟集回收作業(yè)，配套動力為15～40 kW（20～55馬力）輪式拖拉機，用懸掛機構掛接在輪式拖拉機的三點懸掛裝置上，作業(yè)幅寬2 000～

4 000 mm，殘膜回收率達80%以上，單機作業(yè)率0.2～03 hm2/h，具有結構簡單、購機費用低、作業(yè)效率高、經(jīng)濟實用等優(yōu)點，已被大批量推廣使用。缺點是殘膜破碎增加，殘膜與秸稈、雜草桿混雜在一起，不利于回收再生利用。

2） 新疆中收農(nóng)牧機械公司新研發(fā)的9LRZ-3.6型自走式飼草撿拾揉切機，配套動力92～103 kW，主要以收獲適當含水率的棉花秸稈為主，兼收不高于2.2 m的青黃貯玉米、谷草、牧草等作物秸稈，可一次完成收割、揉搓粉碎、裝箱（或裝車）等作業(yè)。收凈率達90%以上，生產(chǎn)率為0.6～1.2 hm2/h（棉桿）或0.2～0.4 hm2/h（青貯）。殘膜與秸稈、雜草桿的混雜率較低，配合指齒式摟膜機或圓盤式摟膜機完成殘膜回收作業(yè)?；厥盏拿藿斩捒捎糜谥苽滹暳霞吧a(chǎn)生物菌肥，復合作業(yè)工序簡單，殘膜回收作業(yè)質(zhì)量高。

3） 新疆農(nóng)業(yè)科學院農(nóng)機化研究所研制的4JSM型秸稈粉碎及殘膜回收聯(lián)合作業(yè)機，引領國內(nèi)殘膜回收復式作業(yè)的方向，一次作業(yè)實現(xiàn)秸稈粉碎還田、膜稈分離殘膜回收，機具使用方便。其配套動力為48～67 kW（65～90馬力）拖拉機，工作幅寬1 400～1 800 mm，作業(yè)速度≥6.5 km/h，生產(chǎn)率0.8～1.0 hm2/h，殘膜回收率達83%以上。但機具結構復雜，易出故障，存在維護費時的情況。

4） 2013年引進專利產(chǎn)品仿地形殘膜撿拾機進行適應性推廣。該機具廣泛適用于平整地、小坡度地面，廢膜撿拾率在90%以上，每小時可撿拾0.3～0.6 hm2地膜，極大提高了撿拾效率。仿地形設計結構先進，不僅卸膜方便，還能有效分離廢膜和作物秸梗，為廢舊地膜再生利用提供條件，在整個旱作農(nóng)業(yè)地區(qū)有非常好的市場前景和推廣價值。

5） 從實際作業(yè)情況看，鏟掘篩分式殘膜撿拾機具還需要進一步優(yōu)化，防止殘膜與脫膜裝置纏繞，降低作業(yè)成本，提高殘膜回收率，提高機具的適應性。

3 殘膜機械回收技術方案

在秋季使用殘膜回收機，在茬地對殘膜進行機械化回收作業(yè)，使農(nóng)田秋季深翻整地完成后處于待播狀態(tài)。一是降低殘膜在土地表面的陽光照射時間，避免殘膜脆化分解成更多的殘小碎片；翻地可使土壤深層剩余殘膜外露，便于清理。春季播前整地時再次使用殘膜回收機對殘膜進行回收，可減少殘膜的殘留量，達到播種要求。在春季搶農(nóng)時的關鍵時刻，減少作業(yè)次數(shù)，不僅能夠降低季節(jié)性作業(yè)成本，而且利于土壤保墑。

引進殘膜收回率在90%～95%、較低能耗、高效的新技術及新機具，減輕農(nóng)民的勞動強度，提高作業(yè)質(zhì)量，降低作業(yè)成本。配合部分人工撿拾，使回收殘膜的數(shù)量超過當年農(nóng)用地膜的用量，真正降低殘膜對土壤的污染和殘害。

從實際出發(fā)，充分考慮殘膜回收機械的特點，根據(jù)當?shù)氐膶嶋H情況和使用者的意愿，選擇適用的殘膜回收機。加強農(nóng)機與農(nóng)業(yè)部門之間的協(xié)作，密切農(nóng)機與農(nóng)藝的融合，推廣適用的揭膜和栽培技術，為殘膜回收、減少污染提供必要的技術支持。

4 殘膜機械回收發(fā)展建議

引進新研發(fā)的、先進的殘膜回收機進行機械化技術的推廣示范。建議增選專利產(chǎn)品仿地形殘膜回收撿拾機，在巴里坤縣玉米全程機械化基地、哈密市現(xiàn)代農(nóng)業(yè)園區(qū)棉田和伊吾縣淖毛湖鎮(zhèn)哈密瓜基地進行殘膜回收試驗，總結治理殘膜回收的有效措施，為有效治理農(nóng)用地膜污染及推動殘膜回收機機械化技術發(fā)展提供技術支持。

推薦生產(chǎn)使用厚度0.010 mm及以上地膜，這類地膜耐老化、壽命長，不僅能夠滿足作物對增溫保墑的需要，還能保持農(nóng)用地膜的相對完整性，有利于殘膜機械回收，能大幅提升殘膜回收率。制訂科學合理的殘膜回收技術標準和作業(yè)技術規(guī)程，規(guī)范殘膜回收配套機械的使用。通過殘膜回收機械化技術示范基地，對廣大農(nóng)牧民進行技術培訓，提高技術水平及認識，廣泛宣傳機械回收殘膜技術的重大意義，引領農(nóng)業(yè)向環(huán)保型方向發(fā)展。

深入研究其他再生利用方法，降低生產(chǎn)成本，提高再生利用的經(jīng)濟效益。國家和地方政府應科學引導、扶持哈密地區(qū)棉花和哈密瓜殘膜回收機械化的快速發(fā)展?；厥盏膹U舊地膜由滴灌帶生產(chǎn)廠、再生利用企業(yè)或其它塑料制品加工企業(yè)回收，采取一定的置換比例換取新地膜，實現(xiàn)資源的回收循環(huán)利用。通過引進試驗，降低生物降解膜成本，為大面積推廣使用可降解農(nóng)膜提供支持。

參考文獻

[1] 王剛，曹志佳.殘膜回收機的類型及應用[J].新農(nóng)業(yè)，2013（21）：58-59.

[2] 秦偉.殘膜回收機械推廣及建議[J].農(nóng)村科技，2013（7）：74-75.

[3] 戚江濤，張濤，蔣德莉，等.殘膜回收機械化技術綜述[J].安徽農(nóng)學通報，2013（9）：153-155.

[4] 常立榮，裴澤蓮，曹磊.殘膜回收機研究發(fā)展初探[J].農(nóng)業(yè)科技與裝備，2013（2）：37-38.