昭陽(yáng)區(qū)烤煙殘留地膜危害及其治理對(duì)策

方麗婷

（昭通市煙草公司昭陽(yáng)區(qū)分公司，云南昭通 657000）

地膜由塑料制作而成，塑料是一種高分子有機(jī)化合物，很難自然降解，在土壤中可能需要將近400年才能被有效分解[1]。1979 年，我國(guó)將地膜覆蓋技術(shù)引進(jìn)煙草栽培中。目前，地膜覆蓋已經(jīng)成為我國(guó)大多數(shù)煙區(qū)的主要栽培技術(shù)之一，在給烤煙種植者帶來(lái)經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)，也產(chǎn)生了地膜殘留的隱患。隨著地膜覆蓋栽培年限的延長(zhǎng)，植煙土壤中殘膜量逐步增加。有研究發(fā)現(xiàn)，在30 cm的煙田耕作層中，種植年限在5 年以下的殘膜量是39 kg/hm2，種植年限在5～10 年之間的殘膜量是73.5 kg/hm2，種植年限在10 年以上的殘膜量是172.5 kg/hm2[2]。煙田中的殘留地膜如果不被及時(shí)回收處理，會(huì)破壞土壤結(jié)構(gòu)，阻礙煙株根系對(duì)養(yǎng)分的吸收，給煙株的生長(zhǎng)發(fā)育帶來(lái)不良影響。為更好地減少?gòu)U棄地膜的污染，本研究從昭陽(yáng)區(qū)煙用地膜使用現(xiàn)狀、殘膜污染情況進(jìn)行分析，并提出一些殘膜防治的可行性建議和措施。

1 昭陽(yáng)區(qū)地膜使用情況

1.1 昭陽(yáng)區(qū)地膜使用情況

近年來(lái)，昭陽(yáng)區(qū)全面采用聚乙烯塑料（PE）薄膜進(jìn)行膜下小苗移栽，地膜覆蓋率達(dá)到100%。隨著農(nóng)用地膜的全面使用以及種植年限的增加，殘留在煙田中的破碎地膜越積越多，嚴(yán)重影響煙株的生長(zhǎng)發(fā)育。

1.2 地膜覆蓋的好處

地膜覆蓋改變地面與大氣熱交換，提高土壤溫度；阻止土壤水分的流失，降低土壤表面水分的蒸發(fā)，提高土壤濕度；抑制土壤養(yǎng)分上移，有效提高土壤養(yǎng)分利用率；改變地面光溫條件，抑制雜草生長(zhǎng)，減輕病蟲害感染[3]。

地膜覆蓋還可以促使煙草生育前中期煙葉生長(zhǎng)及干物質(zhì)的積累，促進(jìn)煙株早期養(yǎng)分吸收和積累；提高氮肥利用率，降低成熟期煙葉葉綠素含量；調(diào)節(jié)煙葉化學(xué)成分，提高煙葉成熟度，改善煙葉品質(zhì)，提高煙葉產(chǎn)量和上等煙比例，進(jìn)而提升經(jīng)濟(jì)效益[4]。

1.3 殘膜的危害

1.3.1 殘膜對(duì)土壤的危害。烤煙殘留地膜主要合成物是聚乙烯，耐腐蝕，具有極高的穩(wěn)定性，一旦吸附很難去除，在自然條件下降解速度十分緩慢。殘膜會(huì)改變或切斷土壤空隙的連續(xù)性，阻斷水流在土壤中的移動(dòng)，對(duì)土壤養(yǎng)分產(chǎn)生阻滯作用，促使硝態(tài)氮和銨態(tài)氮的遷移明顯減弱[5]。隨著地膜殘留量的增加,水的滲透量會(huì)減少，致使土壤的含水量下降，導(dǎo)致土壤次生鹽堿化。同時(shí)，還會(huì)降低土壤通氣性能，影響土壤微生物活動(dòng)和土壤團(tuán)聚體的形成[6]。

1.3.2 殘膜對(duì)烤煙生長(zhǎng)的危害。地膜殘留在植煙土壤中，除了對(duì)土壤造成一定的危害，同時(shí)也會(huì)對(duì)烤煙的生長(zhǎng)發(fā)育產(chǎn)生不良影響。隨著殘膜量的增加，烤煙根長(zhǎng)、根體積、根表面積等根系形態(tài)參數(shù)逐漸降低，會(huì)導(dǎo)致煙株根系生長(zhǎng)受到抑制，減少煙株根系與土壤之間的接觸面積，從而影響根系對(duì)水分和養(yǎng)分的吸收。在施肥的過(guò)程中，殘膜還會(huì)導(dǎo)致肥料的分布不均勻，最終讓煙株的生長(zhǎng)發(fā)育和產(chǎn)量受到一定程度的影響[5，7]。

1.3.3 殘膜對(duì)農(nóng)事操作的影響。地膜主要集中殘留在5～15 cm 土層內(nèi)，平均重量占比達(dá)到92.2%，平均數(shù)量占比達(dá)到75.6%[8]。這些破碎地膜殘留田間會(huì)加大煙農(nóng)耕作的勞動(dòng)強(qiáng)度和勞動(dòng)成本，影響不同環(huán)節(jié)機(jī)械化作業(yè)的效果，嚴(yán)重時(shí)可能無(wú)法正常開展工作，在很大程度上對(duì)煙葉的種植工作產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。

1.3.4 殘膜對(duì)生態(tài)環(huán)境的危害。較碎的殘膜被埋在土壤中，在晴朗天氣很容易被風(fēng)吹了四處飄散，散落在樹枝、草地、河流、山間等，對(duì)周圍環(huán)境造成白色污染，影響村容村貌，破壞鄉(xiāng)村生態(tài)環(huán)境。

2 殘膜污染的原因

2.1 煙農(nóng)環(huán)境保護(hù)意識(shí)淡薄

昭陽(yáng)區(qū)煙農(nóng)文化水平普遍偏低，對(duì)生態(tài)環(huán)境的保護(hù)意識(shí)比較差。一方面，大多數(shù)的煙農(nóng)對(duì)地膜殘留造成的土壤肥力下降以及影響煙株生長(zhǎng)發(fā)育、造成的白色污染等方面問(wèn)題，沒(méi)有引起高度重視。另一方面，煙農(nóng)群眾對(duì)環(huán)境的保護(hù)意識(shí)有所欠缺，對(duì)環(huán)境的污染問(wèn)題缺乏警覺性和重視程度，從而導(dǎo)致煙田廢棄地膜隨處丟棄。

2.2 對(duì)地膜回收工作重視程度不夠

一是煙草部門委托煙農(nóng)合作社回收地膜，對(duì)于殘膜回收工作抓得不夠嚴(yán)；二是在揭膜回收過(guò)程中，煙農(nóng)存在不認(rèn)真負(fù)責(zé)、隨意敷衍的現(xiàn)象，揭膜不徹底。對(duì)于少量無(wú)法撿拾起來(lái)的破碎地膜，部分煙農(nóng)在深耕曬垡的時(shí)候直接用旋耕機(jī)打碎就近掩埋在土壤中?；厥諘r(shí)，還有少部分煙農(nóng)從其余地方購(gòu)買劣質(zhì)的地膜充當(dāng)其煙田中的地膜。

3 烤煙殘留地膜污染治理對(duì)策及建議

3.1 加強(qiáng)廢棄地膜回收

由于技術(shù)上的限制，目前地膜覆蓋依然是烤煙生產(chǎn)上的主要技術(shù)手段，因此在還沒(méi)有找到替代物或回收技術(shù)的前提下，應(yīng)加強(qiáng)地膜回收機(jī)制，通過(guò)控制地膜的殘留量來(lái)降低其危害性。

3.1.1 加強(qiáng)環(huán)保宣傳教育。在烤煙生產(chǎn)過(guò)程中，將廢棄地膜回收作為農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境保護(hù)的重要內(nèi)容，加強(qiáng)對(duì)廢棄地膜回收利用的宣傳教育。通過(guò)張貼標(biāo)語(yǔ)、發(fā)放宣傳單、舉辦培訓(xùn)會(huì)、召開現(xiàn)場(chǎng)會(huì)等多種形式向廣大煙農(nóng)宣傳動(dòng)員，將廢舊地膜對(duì)土壤及煙草生產(chǎn)的危害、回收廢舊地膜的目的意義等詳細(xì)地告知煙農(nóng)和合作社，切實(shí)調(diào)動(dòng)廣大煙農(nóng)撿拾回收廢舊地膜的積極性和自覺性。

3.1.2 優(yōu)化政策引導(dǎo)。制定地膜回收工作方案，在有關(guān)檔案資料的基礎(chǔ)上，建立完善規(guī)范的兌現(xiàn)補(bǔ)貼資金政策，按實(shí)際回收廢舊地膜重量進(jìn)行補(bǔ)貼，通過(guò)政策補(bǔ)貼進(jìn)一步推動(dòng)地膜回收工作順利開展。

3.1.3 強(qiáng)化統(tǒng)籌推進(jìn)。以煙農(nóng)為地膜撿拾主體，以煙農(nóng)合作社為地膜回收主體，以加工企業(yè)為地膜再利用主體，形成“煙農(nóng)+合作社+加工企業(yè)”的地膜循環(huán)回收體系。

3.1.4 嚴(yán)格驗(yàn)收考核。各煙葉工作站成立領(lǐng)導(dǎo)小組，負(fù)責(zé)統(tǒng)籌、組織、協(xié)調(diào)和指導(dǎo)本轄區(qū)內(nèi)廢舊地膜的回收工作，督促檢查合作社廢舊地膜回收工作。建立績(jī)效考核，不斷將地膜回收落實(shí)到戶，責(zé)任考核量化到人，嚴(yán)格開展驗(yàn)收考核，嚴(yán)把回收質(zhì)量關(guān)。

3.2 完善現(xiàn)有的烤煙種植技術(shù)

烤煙地膜覆蓋技術(shù)只是烤煙生產(chǎn)技術(shù)中的一種，在后期可以從技術(shù)上進(jìn)行探索，不斷地研究可行的技術(shù)手段，減少地膜的使用或替代地膜覆蓋技術(shù)。

3.3 提高地膜的使用標(biāo)準(zhǔn)

3.3.1 提高地膜的厚度。國(guó)內(nèi)由于種植習(xí)慣的影響，煙農(nóng)普遍使用厚度在0.005～0.008 mm 之間的薄地膜[9]，地膜的厚度直接影響到抗拉強(qiáng)度，0.01 mm的地膜相較于0.008 mm 的地膜可以有效提高抗拉強(qiáng)度25%[10]。今后可研究一種厚度合適、并且可以快速回收或是重復(fù)利用的地膜，以減輕殘膜導(dǎo)致的白色污染問(wèn)題。

3.3.2 采用生物降解地膜。生物降解地膜大致分為光降解地膜、生物/光降解地膜和生物降解膜[11]。在國(guó)外光降解地膜的研發(fā)技術(shù)最成熟，但由于覆蓋農(nóng)田后光降解停止且不能完全降解[12]，生物/光降解地膜的效果也不理想。采用全生物可降解地膜，主要是改變地膜制造過(guò)程中的主要成分，從而使殘膜能夠被土壤中的微生物進(jìn)行分解，該種方式可以有效避免殘膜產(chǎn)生的危害，同時(shí)還具備普通地膜的功能。楊俊等[13]2014—2016 年在云南省文山市、普洱市和彌勒市3個(gè)烤煙種植區(qū)開展全生物可降解地膜應(yīng)用效果試驗(yàn)，試驗(yàn)表明：全生物可降解地膜具備普通地膜的功能，能夠滿足煙株生長(zhǎng)發(fā)育需求，并且降解率高，能夠有效解決田間白色污染問(wèn)題；高華鋒等[14]在曲靖市馬龍縣煙田進(jìn)行大田試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)生物全降解地膜具有較好的降解性能，有利于改善煙葉化學(xué)成分的協(xié)調(diào)性。

3.4 采用機(jī)械化回收

2014年，美國(guó)Antonio Roberto Rocca發(fā)明了一種整張殘膜撿拾及打包機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、方便回收[15]。在中國(guó)常見的殘膜撿拾機(jī)機(jī)型有25種，其中有4種比較常見的機(jī)型[16]，大部分機(jī)型是依據(jù)北方的土壤特點(diǎn)和地形特點(diǎn)來(lái)設(shè)計(jì)的，對(duì)南方山區(qū)土壤往往不適應(yīng)。王浦舟[8]在結(jié)合畢節(jié)地區(qū)種植條件和土壤特點(diǎn)的情況下，開展地膜殘留情況的調(diào)研，通過(guò)煙壟分析、樣機(jī)篩選、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、虛擬仿真和試驗(yàn)驗(yàn)證相結(jié)合，對(duì)煙地?fù)焓皬?fù)合作業(yè)機(jī)具進(jìn)行了相應(yīng)研究。高華峰等[2]運(yùn)用機(jī)電一體化技術(shù)和空氣動(dòng)力學(xué)原理，創(chuàng)新性設(shè)計(jì)一款煙田殘膜撿拾機(jī)，將含膜土壤提升到一個(gè)平臺(tái)進(jìn)行智能風(fēng)選處理，能同時(shí)撿拾地表和地下的各種殘膜，碎膜撿拾率≥90%，整膜撿拾率≥90%，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于操作，具有良好的應(yīng)用前景。機(jī)械化回收已經(jīng)是現(xiàn)代煙草農(nóng)業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)，目前要根據(jù)不同的種植區(qū)域，有針對(duì)性地引進(jìn)回收機(jī)，并加以研發(fā)和改進(jìn)，確保殘膜機(jī)械化撿拾具有普適性。

4 結(jié)語(yǔ)

地膜覆蓋是當(dāng)前烤煙生產(chǎn)環(huán)節(jié)中不可缺少的栽培技術(shù)之一，在提高煙葉產(chǎn)質(zhì)量的同時(shí)，也對(duì)植煙土壤和生態(tài)環(huán)境造成了一定的影響。當(dāng)前，昭陽(yáng)區(qū)煙草專賣局（分公司）在降低煙田殘膜上多措并舉取得相應(yīng)的成效，但成效不明顯。因此，必須要采取綜合措施來(lái)減少地膜的殘留量。一是加強(qiáng)地膜回收宣傳培訓(xùn)，完善當(dāng)前地膜回收機(jī)制；二是通過(guò)研發(fā)可降解地膜等，利用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的革新盡可能減少地膜殘留問(wèn)題的產(chǎn)生；三是通過(guò)改良現(xiàn)有的殘膜撿拾機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)回收；四是通過(guò)改革相關(guān)種植技術(shù)?？傊^續(xù)深入探索減少煙田殘膜的技術(shù)手段，不斷降低烤煙產(chǎn)業(yè)對(duì)環(huán)境的影響，為實(shí)現(xiàn)昭陽(yáng)區(qū)現(xiàn)代煙草農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展作出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。