基于國(guó)內(nèi)殘膜回收機(jī)的研究

王海新等

摘要地膜覆蓋技術(shù)對(duì)農(nóng)業(yè)增產(chǎn)具有良好的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)和社會(huì)效益，但同時(shí)農(nóng)田殘膜的回收也成為了棘手的問(wèn)題。目前，國(guó)內(nèi)殘膜在田里影響土質(zhì)的情況比較嚴(yán)重，并造成大量白色污染。文章針對(duì)農(nóng)田留有殘膜對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)所帶來(lái)的危害，分析了國(guó)內(nèi)殘膜回收機(jī)的發(fā)展?fàn)顩r，介紹了苗前期、秋后及春播前使用的3種殘膜回收機(jī)性能，并提出了推廣使用聯(lián)合殘膜回收機(jī)的3點(diǎn)建議。

關(guān)鍵詞殘膜；危害；殘膜回收機(jī)；地膜覆蓋

中圖分類號(hào)S223.5文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼

A文章編號(hào)0517-6611（2015）21-388-02

目前，我國(guó)田間內(nèi)使用的地膜是聚烯烴類薄膜，這類的地膜具有透光性較好、保溫性較高等性能。但是地膜中含有較高的聚氯乙烯，對(duì)作物種子發(fā)芽、種子幼苗生長(zhǎng)等會(huì)造成損害。

由于地膜覆蓋技術(shù)能夠幫助農(nóng)民提高農(nóng)作物產(chǎn)量，有明顯的經(jīng)濟(jì)效益，所以能夠讓農(nóng)民的認(rèn)同?？梢哉f(shuō)，地膜覆蓋技術(shù)為我國(guó)的農(nóng)業(yè)增產(chǎn)、農(nóng)民的收入發(fā)揮了較為重要的作用。但是，在地膜覆蓋技術(shù)應(yīng)用地區(qū)，隨著地膜使用年限的積累，地膜覆蓋技術(shù)的不利影響日趨明顯。由于技術(shù)上的原因，殘留在地里的地膜常年得不到及時(shí)回收，造成地膜覆蓋地區(qū)出現(xiàn)不同程度的“白色污染”，嚴(yán)重影響著我國(guó)農(nóng)作物的良性發(fā)展。

長(zhǎng)期以來(lái)，使用過(guò)的地膜很難被回收，有一些還會(huì)埋在土里，導(dǎo)致大面積耕地被嚴(yán)重污染。據(jù)統(tǒng)計(jì)，每年約有10%的殘膜留在土壤中。殘膜能夠破壞農(nóng)田的土壤結(jié)構(gòu)，阻礙根系的發(fā)育。因此，研發(fā)殘膜回收機(jī)具有重大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。只有加強(qiáng)對(duì)其進(jìn)行回收，才能保證整個(gè)農(nóng)作物穩(wěn)產(chǎn)和持續(xù)發(fā)展。

1國(guó)內(nèi)殘膜回收機(jī)的種類

我國(guó)在利用地膜覆蓋種植技術(shù)不久，就開始研制殘膜回收機(jī)械。其中，新疆兵團(tuán)早在1982年就從開始進(jìn)行研究，目前在新疆各地已研制出數(shù)十種各種類型的殘膜回收機(jī)械。

隨著國(guó)內(nèi)田間殘膜問(wèn)題的凸顯，國(guó)內(nèi)對(duì)殘膜回收問(wèn)題采取了相應(yīng)的措施，如按照工作時(shí)期分為苗期殘膜、秋后殘膜回收以及春播前殘膜回收殘膜，并研制出相應(yīng)的回收機(jī)械。

1.1苗前期殘膜回收機(jī)由于苗期地膜比較完整，地膜老化不是很嚴(yán)重，殘膜上土塊較少，所以此時(shí)被農(nóng)民看作是地膜回收的最好時(shí)期。但是苗期揭膜后必須及時(shí)灌水，否則容易因水分蒸發(fā)量大而造成干旱，因此苗期揭膜只適用于水源較為充足地區(qū)的部分作物。苗前期殘膜回收機(jī)代表機(jī)型有新疆農(nóng)8師134團(tuán)和兵團(tuán)農(nóng)機(jī)技術(shù)推廣站共同研制的殘膜回收機(jī)、新疆農(nóng)科院農(nóng)機(jī)化研究所研制的殘膜回收機(jī)。

1.2秋后殘膜回收機(jī)這個(gè)時(shí)期地膜損壞比較嚴(yán)重，加上農(nóng)作物的影響和下地作業(yè)時(shí)間的限制，回收難度很大。同時(shí)殘膜下面土壤板結(jié)，容易造成殘膜撿拾裝置損壞。但是相對(duì)于土層內(nèi)撿拾和播種前整地回收方式，秋后回收是比較有利的，因?yàn)闅埬け容^完整，并且在地表10 cm以內(nèi)。秋后殘膜回收機(jī)的代表機(jī)型有ISM-11型殘膜回收機(jī)、4JSM-1800型棉稈還田及殘膜回收聯(lián)合作業(yè)機(jī)等。這些機(jī)型的最大特點(diǎn)：一是將殘膜回收機(jī)與秸稈還田及整地等聯(lián)合作業(yè)，能夠有效提高機(jī)具的作業(yè)效率；二是由于該時(shí)期田內(nèi)沒有農(nóng)作物的影響，殘膜回收機(jī)相對(duì)較容易。

1.3春播前殘膜回收機(jī)

為了減少田間的殘膜，根據(jù)春播前土壤開始變的疏松、便于殘膜在土壤中分離出來(lái)的特點(diǎn)研制了春播前殘膜回收機(jī)。此時(shí)，田內(nèi)大部分的殘膜已經(jīng)被回收，地表的殘膜也相對(duì)比較少，大多是掩埋在地下的10 cm以內(nèi)的小塊殘膜，所以撿拾起來(lái)具有一定的難度，而且需花費(fèi)大量的時(shí)間。目前研制的典型機(jī)型代表有兩種，一是采用傳統(tǒng)的摟耙式，將田間內(nèi)的殘膜摟起來(lái)，當(dāng)積累到一定量后將其堆放在一起，以便于收集裝袋；二是新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)楊宛章教授研制的氣吸式采用挑膜輪等將田間內(nèi)殘膜挑起，然后在風(fēng)機(jī)作用下將殘膜吸入，其機(jī)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，工作性可靠，特別是對(duì)小片殘膜回收效果非常好；其不足之處是只能收集地表上的殘膜，如果深度過(guò)大、殘膜混雜在土壤中的，很難做到膜土分離。所以，根據(jù)相關(guān)資料介紹，只能撿拾地表2～3 mm內(nèi)的殘膜。

2.1殘膜回收機(jī)結(jié)構(gòu)功能簡(jiǎn)單

由于殘膜回收機(jī)不能直接產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益，因此農(nóng)民接受起來(lái)比較困難?，F(xiàn)有殘膜回收機(jī)不夠完整，回收機(jī)械功能較簡(jiǎn)單，機(jī)具設(shè)計(jì)有待提高，影響殘膜回收效果[14-15]。目前所有殘膜回收機(jī)中，都是針對(duì)平鋪地膜農(nóng)作物研制設(shè)計(jì)的。

2.2殘膜回收機(jī)與農(nóng)藝技術(shù)之間有矛盾對(duì)于苗期揭膜來(lái)講，由于水分蒸發(fā)量太大容易造成干旱，所以采用滴灌的農(nóng)作物不適合揭膜。對(duì)于秋后拾撿殘膜，有的地區(qū)收獲比較晚，殘膜還沒來(lái)得及撿拾就被翻入土層內(nèi)，即收膜的最好時(shí)期和收膜工作效率之間的矛盾將會(huì)影響回收殘膜效率[16]。因此，殘膜對(duì)農(nóng)作物的影響不能輕視，如果不能夠及時(shí)清理掉，則會(huì)影響農(nóng)作物的產(chǎn)量，所以解決殘膜污染已成為當(dāng)前較為重要問(wèn)題之一。

2.3殘膜與雜物纏繞的問(wèn)題嚴(yán)重

使用機(jī)械回收殘膜時(shí)，由于田地內(nèi)既有殘膜也有莖稈、雜草等，并且地膜表面又會(huì)覆有土壤，這樣在回收殘膜時(shí)有效地把膜與雜物分離開，是一個(gè)很重要的問(wèn)題[17-18]。由于殘膜中含有雜物，無(wú)法分離，殘膜無(wú)法2次利用，只能連同雜物一起去除掉，這樣會(huì)給當(dāng)?shù)丨h(huán)境造成2次污染。因此，在設(shè)計(jì)收膜機(jī)時(shí)應(yīng)充分考慮殘膜與雜物的分離問(wèn)題。

3建議

3.1政府部門要嚴(yán)格制定法規(guī)

政府應(yīng)按照法律相關(guān)規(guī)定要求廠家按照國(guó)家的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)0.08～0.1 mm的地膜，這種標(biāo)準(zhǔn)的地膜在回收的時(shí)候不容易被破碎。并且這種地膜能夠提高殘膜回收機(jī)的作業(yè)效率，更重要的是可以減少環(huán)境污染[19]。但是，多數(shù)農(nóng)民為了減少成本，經(jīng)常使用厚度約為0.05～0.06 mm的地膜。這種地膜質(zhì)量較差，回收的時(shí)候容易碎且形成較小的碎片，給當(dāng)?shù)卦斐蓢?yán)重的白色污染。因此，執(zhí)行嚴(yán)格的法規(guī)是非常有必要的。

3.2提高殘膜回收機(jī)的作業(yè)特性目前，我國(guó)所使用的殘膜回收機(jī)在工作狀態(tài)下容易出現(xiàn)小故障，從而使殘膜回收機(jī)停止工作進(jìn)行檢修，這樣就會(huì)耽誤殘膜回收機(jī)作業(yè)的時(shí)間。特別是在春播前收膜時(shí)期，因?yàn)榇翰r(shí)間緊、任務(wù)重，如果殘膜回收機(jī)出現(xiàn)問(wèn)題，則就會(huì)給回收殘膜帶來(lái)不便。

3.3提高殘膜回收機(jī)的作業(yè)能力

在新疆大多數(shù)地區(qū)回收殘膜時(shí)，殘膜回收機(jī)在前面工作時(shí)，同時(shí)農(nóng)民要在后面對(duì)殘膜回收機(jī)進(jìn)行輔助工作，這樣就背離了實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)自動(dòng)化的特點(diǎn)?，F(xiàn)在用的殘膜回收機(jī)大多數(shù)是對(duì)地表殘膜、淺土層殘膜進(jìn)行回收，對(duì)于中層和深土層里的殘膜回收相對(duì)較少，從而導(dǎo)致中層和深土層里的殘膜越集越多[20-21]。如果這個(gè)問(wèn)題還得不到解決，在今后的一段時(shí)間內(nèi)，這些殘膜會(huì)給農(nóng)民帶來(lái)較嚴(yán)重的困惑。

4結(jié)語(yǔ)

目前，國(guó)內(nèi)多數(shù)殘膜回收機(jī)停留在理論基礎(chǔ)的研究上，殘膜回收機(jī)還是未能夠運(yùn)用到實(shí)際當(dāng)中[22]。因此應(yīng)該把這些理論基礎(chǔ)研究應(yīng)用于實(shí)踐當(dāng)中，從而更好地治理殘膜污染問(wèn)題。

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