• <tr id="yyy80"></tr>
  • <sup id="yyy80"></sup>
  • <tfoot id="yyy80"><noscript id="yyy80"></noscript></tfoot>
  • 99热精品在线国产_美女午夜性视频免费_国产精品国产高清国产av_av欧美777_自拍偷自拍亚洲精品老妇_亚洲熟女精品中文字幕_www日本黄色视频网_国产精品野战在线观看 ?

    地膜覆蓋種植技術(shù)及殘膜污染防控

    2024-01-01 00:00:00李偉李明軍趙恒章孫冬霞李樹兵韓小偉
    農(nóng)業(yè)工程 2024年6期
    關(guān)鍵詞:殘膜覆膜作物

    摘 要: 地膜覆蓋種植技術(shù),經(jīng)過幾十年的應(yīng)用,產(chǎn)生了嚴(yán)重的殘膜污染危害,但現(xiàn)階段對(duì)于保障我國(guó)農(nóng)產(chǎn)品安全供應(yīng)依然發(fā)揮著不可或缺的積極作用,故殘膜污染防控不可回避。殘膜污染防控技術(shù)措施主要有地膜減量化應(yīng)用、降解膜替代普通聚乙烯地膜和殘膜回收3 種。闡述了我國(guó)農(nóng)用地膜發(fā)展應(yīng)用概況、覆膜種植積極作用、殘膜污染危害及殘膜污染防控技術(shù)措施,展望殘膜污染防控技術(shù),以期為殘膜污染防控提供參考。

    關(guān)鍵詞:地膜;殘膜污染;防控措施;殘膜回收機(jī)

    中圖分類號(hào):X712 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):2095-1795(2024)06-0065-07

    DOI:10.19998/j.cnki.2095-1795.2024.06.012

    0 引言

    地膜覆蓋種植技術(shù)具有提溫保墑等改善農(nóng)作物生長(zhǎng)環(huán)境的效果,其延長(zhǎng)作物適種時(shí)間、擴(kuò)展作物適種區(qū)域功能在我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中得到充分展現(xiàn),為農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)提升、農(nóng)業(yè)增產(chǎn)和保障農(nóng)產(chǎn)品安全供給作出巨大貢獻(xiàn),提質(zhì)增產(chǎn)效果得到了廣大農(nóng)民的一致認(rèn)可,我國(guó)地膜覆蓋種植技術(shù)得以迅速普及[1-3]。目前,我國(guó)地膜使用量居世界各國(guó)之首,以極難降解的普通聚乙烯地膜應(yīng)用為主,聚乙烯地膜降解時(shí)間長(zhǎng)達(dá) 200~400 年,其及時(shí)有效回收的缺失導(dǎo)致大量地膜在土壤中殘留,造成土壤結(jié)構(gòu)破壞、土壤通透性降低、水肥運(yùn)移受阻,進(jìn)而導(dǎo)致作物減產(chǎn)和品質(zhì)下降,還會(huì)出現(xiàn)殘膜纏繞農(nóng)機(jī)具造成機(jī)械作業(yè)受阻等一系列農(nóng)業(yè)生產(chǎn)問題[4-9]。隨著覆膜年限增加,殘膜污染對(duì)農(nóng)田生態(tài)的潛在威脅逐年加大,農(nóng)田生態(tài)面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn),殘膜污染防控已成為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)可持續(xù)發(fā)展難以繞開的話題。

    殘膜污染防控可主要從地膜減量使用、地膜回收、降解膜替代聚乙烯地膜3 個(gè)方面進(jìn)行[10-12]。本研究對(duì)我國(guó)地膜發(fā)展應(yīng)用概況、覆膜種植積極作用、殘膜污染危害及殘膜污染防控技術(shù)措施等進(jìn)行歸納梳理,闡明現(xiàn)階段殘膜污染防控的必要性和技術(shù)路徑,結(jié)合我國(guó)國(guó)情對(duì)殘膜污染防控提出建議。

    1 應(yīng)用概況

    國(guó)外20 世紀(jì)中葉已開始覆膜種植技術(shù)研究應(yīng)用,日本自1948 年開始研究覆膜種植技術(shù),1955 年首先在草莓種植中應(yīng)用,1977 年覆膜面積已高達(dá)20 萬hm2 以上[13-14]。1978 年我國(guó)農(nóng)牧漁業(yè)部從日本引進(jìn)了包含作業(yè)方法、覆膜機(jī)械等在內(nèi)的一整套地膜覆蓋技術(shù),并于次年開始在一些地區(qū)試驗(yàn)、推廣,積累了技術(shù)經(jīng)驗(yàn),隨即我國(guó)生產(chǎn)出厚度0.015~0.020 mm 的聚乙烯薄膜,具備了大面積發(fā)展覆膜種植技術(shù)的物質(zhì)條件;1982 年開始大規(guī)模推廣覆膜種植技術(shù),由于地膜覆蓋的增產(chǎn)效果明顯,配套機(jī)械化覆膜技術(shù)也不斷完善,2015 年我國(guó)推廣面積已達(dá)到1 833 萬hm2 以上[13-16]。近年,我國(guó)地膜使用量占全球總使用量的70%,地膜覆蓋面積已占全球的90%,據(jù)估算,地膜覆蓋種植技術(shù)可為我國(guó)帶來直接經(jīng)濟(jì)效益1 200 億~1 400 億元/年,是我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)不可或缺的重要增產(chǎn)技術(shù),相當(dāng)一段時(shí)期內(nèi),地膜覆蓋種植技術(shù)持續(xù)應(yīng)用對(duì)我國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展仍然具有重要意義[17]。

    2 覆膜種植積極作用

    2.1 提溫保溫

    農(nóng)用覆蓋薄膜的提溫保溫作用主要是通過增加凈輻射、阻礙水分蒸發(fā)散失對(duì)熱量耗損、阻礙近地面氣層熱量交換等實(shí)現(xiàn),地膜覆蓋的提溫保溫作用可以解決一些高緯度地區(qū)春季氣溫低等不利因素,保證在春季土壤化凍時(shí)深翻、施肥、覆蓋地膜播種。地膜覆蓋后可有效增加積溫,有效增加反射光,實(shí)現(xiàn)作物早熟、增產(chǎn)、提質(zhì)。地膜覆蓋種植的提溫保溫作用不僅延長(zhǎng)了作物適種時(shí)間,還可以擴(kuò)展多種作物的適種區(qū)域,使不適宜種植區(qū)變?yōu)檫m宜種植區(qū)[18]。覆膜種植已在我國(guó)寒冷地區(qū)得以廣泛應(yīng)用。

    2.2 節(jié)水保墑、抑制鹽堿

    由于農(nóng)用地膜氣密性強(qiáng),具有阻隔水汽的作用,地膜覆蓋后水分蒸發(fā)明顯減少,使得土壤長(zhǎng)期保濕,在較干旱地區(qū),耕層0~25 cm 土壤含水率一般高于露地50%,有效實(shí)現(xiàn)了干旱、半干旱地區(qū)土壤保墑[19-21]。此外,覆蓋地膜減少了因水分蒸發(fā)導(dǎo)致鹽分隨水分向土壤表層的聚集,抑制了表層土壤鹽堿,減輕了鹽漬危害,有利于作物的出苗和提高幼苗成活率。覆膜種植技術(shù)已在我國(guó)旱作區(qū)、鹽堿地區(qū)得以廣泛應(yīng)用。

    2.3 提高土壤肥力

    地膜覆蓋的提溫保墑作用,可增加土壤穩(wěn)性團(tuán)粒1.5%,增加土壤孔隙度1%~10%,降低容重0.02~0.3 g/cm3,使土壤中肥、水、氣、熱條件更加利于微生物增殖和活動(dòng),加快有機(jī)物分解轉(zhuǎn)化成植物可吸收養(yǎng)分的速度,從而有效提高養(yǎng)分利用率[19-23]。據(jù)測(cè)定,覆膜后可增加土壤中速效性氮30%~ 50%、速效鉀10%~20%、速效磷20%~30%[19-23]。此外,地膜覆蓋可減少因灌溉、雨水沖淋、風(fēng)蝕揮發(fā)等造成的養(yǎng)分損失,降低養(yǎng)分流失率。

    2.4 抑制雜草

    覆膜種植,地表地膜間的高溫能夠?qū)е虏菅?、雜草枯死,此外地膜的機(jī)械阻礙作用也起到防止雜草肆意生長(zhǎng)的作用。覆膜前向地表噴施除草劑,更可防止雜草叢生,節(jié)省除草的人力成本。其中黑色地膜具有更為明顯的抑草效果,主要原因是黑色地膜透光率不足10%,膜下雜草進(jìn)行光合作用必需的可見光通過量嚴(yán)重不足,無法正常生長(zhǎng)[24]。

    2.5 其他功用

    目前除一般透明地膜外,還有耐候、流滴、滲水、轉(zhuǎn)光、有色、配色、有孔和降解等功能地膜[25]。隨著地膜種類的增多,針對(duì)不同作物生長(zhǎng)的需要,地膜功能已從最初的保溫、保墑、抑草向調(diào)溫、調(diào)墑、抑菌、反光、防蟲和適期降解等多功能及作物專用方向發(fā)展。如覆蓋銀灰色反光膜能更好防蚜蟲,還可減少病毒病傳播危害,在馬鈴薯種植時(shí)使用配色地膜可降低馬鈴薯青頭率等。

    3 殘膜污染危害

    隨著我國(guó)地膜覆膜面積的增加和長(zhǎng)期以來未能及時(shí)有效回收,大量地膜殘留土壤耕層,殘膜污染危害也逐漸凸顯。

    3.1 破壞土壤結(jié)構(gòu)

    土壤耕層殘留的地膜能夠?qū)е峦寥澜Y(jié)構(gòu)的破壞,能夠切斷或改變土壤孔隙連續(xù)性,致使重力水移動(dòng)時(shí)產(chǎn)生較大阻力,可削弱土地抗旱能力,引發(fā)土壤次生鹽堿化。由于殘膜切斷或改變土壤孔隙連續(xù)性,會(huì)降低土壤透氣性,影響土壤中微生物增殖和活動(dòng),從而會(huì)影響有機(jī)物的轉(zhuǎn)化分解,降低土壤肥力[26]。耕層殘膜增加還會(huì)導(dǎo)致土壤團(tuán)聚體減少,影響土壤保水保肥性能,灌溉后易板結(jié)。殘膜數(shù)量的增加使得土壤顆粒分散性增強(qiáng),土壤抗蝕性降低。

    3.2 影響種子發(fā)芽和作物生長(zhǎng)

    播在殘膜之上的種子,萌發(fā)所需的水分及養(yǎng)分被殘膜阻隔,會(huì)出現(xiàn)無法發(fā)芽、爛種、爛芽和幼苗枯死等問題,殘膜之下的種子出芽后幼芽難以穿透殘膜出土,對(duì)于采用單粒精播的作物,殘膜極易造成缺苗斷壟而影響產(chǎn)量。殘膜對(duì)根系生長(zhǎng)穿插也影響明顯,根系無法穿透殘膜,觸及殘膜穿插受阻導(dǎo)致發(fā)育不良,根系發(fā)育不良影響到水分養(yǎng)分吸收進(jìn)而影響作物生長(zhǎng)發(fā)育,也導(dǎo)致作物產(chǎn)量下降。研究表明,殘膜超標(biāo)可導(dǎo)致蔬菜減產(chǎn)14.6%~59.2%、小麥減產(chǎn)9%~16%、玉米減產(chǎn)11%~23%、棉花減產(chǎn)10%~23% 及大豆減產(chǎn)5.5%~9.0%[26-29]。

    3.3 影響農(nóng)機(jī)作業(yè)

    隨著農(nóng)機(jī)技術(shù)飛速發(fā)展和人工成本不斷攀升,農(nóng)業(yè)機(jī)械化程度逐年提高,農(nóng)機(jī)已成為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的新主角。而殘留于耕層的殘膜極易纏繞農(nóng)機(jī)入土轉(zhuǎn)動(dòng)工作部件造成停機(jī)清理,延誤作業(yè)時(shí)間,影響農(nóng)機(jī)作業(yè)效率,或者堵塞肥管、種管造成肥料漏施、種子漏播,甚至有直接導(dǎo)致機(jī)具損壞的情況發(fā)生。由殘膜污染致使根系發(fā)育不良進(jìn)而植株倒伏會(huì)影響化控、植保、打頂和收獲等多個(gè)環(huán)節(jié)的機(jī)械作業(yè),不利于農(nóng)作物全程機(jī)械化的實(shí)現(xiàn)。

    3.4 影響人畜身體健康

    牲畜誤食混雜于秸稈、飼草中的殘膜會(huì)影響消化吸收,甚至導(dǎo)致死亡。殘膜經(jīng)漫長(zhǎng)降解后產(chǎn)生微塑料,微塑料可直接或間接影響人畜身體健康。研究表明,小麥、萵苣等作物能夠吸收微塑料累積在體內(nèi),微塑料可通過人類直接食用這類谷物、蔬菜攝入體內(nèi),也可以通過食物鏈間接向人體富集威脅人類健康。

    4 殘膜污染防控

    殘膜污染防控主要有減量使用地膜、降解膜替代普通聚乙烯地膜和殘膜回收3 種方式,目前應(yīng)用最多的方式為殘膜回收。

    4.1 減量使用地膜

    減量使用地膜的實(shí)現(xiàn)方式有節(jié)約型地膜技術(shù)和無膜種植技術(shù)兩種。

    節(jié)約型地膜技術(shù)主要通過高強(qiáng)度耐老化地膜產(chǎn)品結(jié)合輪作種植模式減少地膜投入,前茬作物收獲后在原有地膜上免耕播種后茬作物(可多茬),延長(zhǎng)地膜覆蓋時(shí)間,減少單位時(shí)間內(nèi)地膜用量,緩解殘膜污染。如甘肅省會(huì)寧縣以頭茬新膜玉米?二茬舊膜玉米?三茬舊膜胡麻的輪作種植技術(shù)緩解殘膜污染問題[30]。但該技術(shù)也存在穴補(bǔ)追肥作業(yè)效率低、與機(jī)械化作業(yè)不匹配等問題,并且在最后一茬作物收獲后仍需進(jìn)行地膜回收。

    無膜種植技術(shù)主要在不影響作物生長(zhǎng)前提下,采用農(nóng)藝、品種等其他技術(shù)減少地膜覆蓋度或完全不使用地膜,如中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院棉花研究所的無膜短季棉(中棉619 等)種植,杜絕了棉花種植中的地膜使用,但在雜草控制及棉花產(chǎn)量等方面與覆膜棉花還有差距。

    4.2 降解膜替代普通聚乙烯地膜

    降解地膜是應(yīng)土壤環(huán)境保護(hù)而生的普通聚乙烯地膜替代品,以淀粉、作物秸稈等為主要原料,可降解為二氧化碳、水和生物質(zhì)等,目前主要有光降解地膜、全生物降解地膜、光/生物雙降解地膜、液態(tài)地膜、植物纖維地膜等[31]。

    (1)光降解地膜。制備材料主要以聚乙烯為主,附加光敏劑及其他助劑,利用光氧化反應(yīng)導(dǎo)致聚乙烯分子鏈斷裂完成地膜降解[31-32]。光降解地膜應(yīng)用目前有甘蔗、煙草等種植。光降解地膜需要充足光照才能降解,被掩埋、遮陰的部分不能如期完成降解,原料不足、成本高、降解時(shí)間不可控等局限性制約了其應(yīng)用推廣。

    (2)生物降解地膜。降解材料資源豐富,分合成型降解材料和天然高分子降解材料,天然高分子降解材料可再生,包括淀粉、動(dòng)植物蛋白質(zhì)、纖維素、木質(zhì)素和天然橡膠等[31-32]。生物降解地膜自然環(huán)境下通過微生物或植物體內(nèi)酶的作用完成分解,目前在蔬菜、糧食等作物種植中應(yīng)用較廣泛,但降解周期短限制了其在生長(zhǎng)期較長(zhǎng)的作物中應(yīng)用,同時(shí)與普通聚乙烯地膜相比其成本偏高也阻滯了其快速推廣。

    (3)光/生物雙降解地膜。利用淀粉等可被微生物分解的物質(zhì)與聚乙烯、合成樹脂等共混制成[31-32]。光/生物降解地膜兼具光降解與生物降解的優(yōu)點(diǎn),光照不足可利用微生物完成降解,土壤環(huán)境中微生物不足時(shí)可利用光降解,降解效果好,但技術(shù)難度大,生產(chǎn)成本高。在玉米等多種作物大田試驗(yàn)表明,光/生物雙降解地膜性能上可與普通地膜類似,但增產(chǎn)效果不明顯。

    (4)液態(tài)地膜。以作物秸稈為原料,由木質(zhì)素、膠原蛋白、表面活性劑等天然高分子物質(zhì)加工而成,通過均勻噴灑凝固形成薄膜,可在一定時(shí)間內(nèi)自然降解[31-33]。液態(tài)地膜在玉米、花生、蔬菜等作物種植及植樹造林等方面有應(yīng)用,主要缺點(diǎn)是儲(chǔ)運(yùn)不便、環(huán)境適應(yīng)性較差。

    (5)植物纖維地膜。主要以作物秸稈、牧草等可再生資源為原料經(jīng)加工處理而制成,但在提溫保墑、機(jī)械強(qiáng)度、降解性能等方面還不成熟,僅在水稻等作物種植中進(jìn)行了小范圍應(yīng)用[31-32]。

    以上5 種常見可降解地膜普遍生產(chǎn)成本較高,性能方面還存在一些不足,因此,大面積推廣受到限制,但以生物質(zhì)為主要原料的可降解地膜替代聚乙烯地膜是我國(guó)覆膜種植技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì),降解地膜的應(yīng)用面積將不斷增加。

    4.3 殘膜回收

    現(xiàn)階段聚乙烯地膜依然是我國(guó)農(nóng)田地膜覆蓋的主流,殘膜回收在相當(dāng)一段時(shí)期內(nèi)將繼續(xù)是殘膜污染防控的主要技術(shù)路徑,目前殘膜回收主要有人工回收、機(jī)械化回收兩種方式。

    4.3.1 人工回收

    目前人工回收地膜較少采用,主要原因是人工回收殘膜缺點(diǎn)是作業(yè)環(huán)境惡劣、作業(yè)效率低、勞動(dòng)強(qiáng)度大及雇工成本較高。據(jù)山東省無棣縣景國(guó)農(nóng)機(jī)服務(wù)專業(yè)合作社統(tǒng)計(jì),每個(gè)勞動(dòng)力僅能完成0.08~0.10 hm2/d殘膜回收,雇工成本80~120 元/d,并且人工無法很好地回收耕層地膜,地膜回收率較低,僅適用于不適宜機(jī)械回收作業(yè)的地塊或小農(nóng)戶農(nóng)閑時(shí)自己進(jìn)行殘膜回收。

    4.3.2 機(jī)械化回收

    殘膜機(jī)械化回收技術(shù)是使用殘膜回收機(jī)對(duì)地表殘膜及耕層殘膜進(jìn)行回收的一種殘膜污染防控技術(shù)。

    (1)殘膜回收機(jī)具和作業(yè)形式多樣化。長(zhǎng)期以來,我國(guó)地膜較國(guó)外厚度小、強(qiáng)度低、韌性差、覆蓋周期長(zhǎng)及完整性不佳,國(guó)外卷收式機(jī)具不適合直接套用于我國(guó)殘膜回收。自20 世紀(jì)80 年代來經(jīng)過40 多年的研究應(yīng)用,我國(guó)研制的適于不同作業(yè)時(shí)間、不同作業(yè)區(qū)域的殘膜回收機(jī)具已有100 余種,隨著我國(guó)研發(fā)的殘膜回收機(jī)具種類多樣化,作業(yè)形式也逐步多樣化。按拾膜原理分,有彈齒式回收、釘齒式回收、齒鏈?zhǔn)交厥铡⒅副P式回收、滾筒纏繞式回收、鏈扒式回收和氣力式回收等[34-39]。按作業(yè)時(shí)間分,有播前殘膜回收、苗期殘膜回收、秋后殘膜回收;按作業(yè)功能分,有單功能作業(yè)、聯(lián)合作業(yè),聯(lián)合作業(yè)又分作物(主要是根莖類作物)收獲與殘膜回收聯(lián)合作業(yè)、秸稈還田與殘膜回收聯(lián)合作業(yè)、播前整地與殘膜回收聯(lián)合作業(yè)等。按回收殘膜完整性,有整膜卷收、碎膜回收、整膜碎膜兼收等。我國(guó)在殘膜回收機(jī)械的研究應(yīng)用方面已走在世界前列,機(jī)具類型、作業(yè)形式的多樣化為殘膜機(jī)械化回收技術(shù)的應(yīng)用提供了技術(shù)裝備保障。典型機(jī)具如固原鑫宇農(nóng)農(nóng)機(jī)具有限公司的11FMJS-170 型殘膜回收機(jī),結(jié)構(gòu)型式為彈齒式,作業(yè)效率高,經(jīng)濟(jì)適用。新疆科神農(nóng)業(yè)裝備科技開發(fā)股份有限公司的4JMS-2.0型殘膜回收與秸稈還田聯(lián)合作業(yè)機(jī),殘膜撿拾機(jī)構(gòu)采用彈齒鏈耙式,可一次完成殘膜回收和秸稈粉碎還田聯(lián)合作業(yè),卸膜采用液壓強(qiáng)制卸膜,可有效減少非作業(yè)時(shí)間,作業(yè)效率1 hm2/h 左右。新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)機(jī)械化研究所的4JSM-2100 型棉秸稈粉碎還田殘膜回收聯(lián)合作業(yè)機(jī),收膜部件采用弧形往復(fù)式挑膜齒殘膜清理滾筒機(jī)構(gòu),回收地膜含雜少。寧夏智源農(nóng)業(yè)裝備有限公司1FMX-150 型氣吸式膜雜分離回收機(jī),可完成馬鈴薯收獲和殘膜回收聯(lián)合作業(yè),其吸風(fēng)口設(shè)置5級(jí)分離系統(tǒng),膜雜分離率95%。武城縣大力農(nóng)業(yè)機(jī)械有限公司的11SM-1.2 型殘膜回收機(jī)可實(shí)現(xiàn)整膜的卷收,并可通過液壓控制實(shí)現(xiàn)自動(dòng)卸膜。新疆科神農(nóng)業(yè)裝備科技開發(fā)股份有限公司的CMJY-1500 型農(nóng)田殘膜撿拾打包聯(lián)合作業(yè)機(jī)可完成殘膜撿拾并將收集的殘膜壓縮成方包,方便運(yùn)輸,同時(shí)可避免殘膜隨意飄散造成二次污染。此外,江蘇沃得農(nóng)業(yè)機(jī)械有限公司、常州漢森機(jī)械有限公司等國(guó)內(nèi)知名企業(yè)也同石河子大學(xué)等科研單位合作在棉田殘膜回收機(jī)研制方面取得新進(jìn)展,將繼續(xù)豐富殘膜回收機(jī)械品類。

    (2)地膜品質(zhì)提升降低了殘膜機(jī)械化回收難度。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB 13735—2017《聚乙烯吹塑農(nóng)用地面覆蓋薄膜》2018 年5 月1 日正式實(shí)施,標(biāo)準(zhǔn)對(duì)地膜的厚度和偏差、拉伸性能、耐候性能等多項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行了有利于地膜機(jī)械化回收的修訂,提高了地膜厚度、力學(xué)性能、耐候性能。2020 年9 月1 日開始實(shí)施的農(nóng)業(yè)農(nóng)村部等4 部門聯(lián)合頒布的《農(nóng)用薄膜管理辦法》、2020年1 月國(guó)家發(fā)展改革委和生態(tài)環(huán)境部印發(fā)的《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)塑料污染治理的意見》等都禁止銷售厚度lt;0.01 mm 的聚乙烯農(nóng)用地膜,各省區(qū)也相繼頒布實(shí)施相關(guān)政策法規(guī),嚴(yán)格監(jiān)管地膜產(chǎn)品生產(chǎn)、流通環(huán)節(jié),從源頭杜絕不合格地膜產(chǎn)品流入農(nóng)田,這些政策法規(guī)等的落地實(shí)施都是有利于地膜機(jī)械化回收,可有效降低地膜機(jī)械化回收的難度,為機(jī)械化回收提供地膜強(qiáng)度保障。

    (3)機(jī)收殘膜資源化再利用成為短板。將回收殘膜資源化再利用,可以從根本上解決隨意棄置田間地頭被大風(fēng)吹散、填埋、焚燒等對(duì)環(huán)境造成二次污染,但含雜多、膜稈纏繞的機(jī)收殘膜再生利用分揀成本高,加工流程復(fù)雜、利潤(rùn)有限,導(dǎo)致了再生利用生產(chǎn)投入乏力,加之建立的殘膜回收點(diǎn)不足,殘膜不能就近收儲(chǔ),大量已機(jī)收的殘膜被廢棄于田間地頭,而地膜機(jī)械化回收又會(huì)產(chǎn)生機(jī)械作業(yè)成本,這將嚴(yán)重影響到農(nóng)戶進(jìn)行殘膜機(jī)械化回收的積極性,即使出于增產(chǎn)目的進(jìn)行機(jī)收,大量殘膜遺棄、焚燒、填埋也會(huì)造成二次污染[40-44]。殘膜的資源化利用問題是關(guān)乎殘膜機(jī)械化回收能否實(shí)現(xiàn)市場(chǎng)推動(dòng)的關(guān)鍵影響因素,加快完善實(shí)施針對(duì)彌補(bǔ)這一短板的支持性政策,安排專項(xiàng)資金對(duì)殘膜收儲(chǔ)點(diǎn)建設(shè)、資源化利用生產(chǎn)線建立改進(jìn)進(jìn)行補(bǔ)助、貼息等,支持殘膜資源化利用產(chǎn)業(yè)化勢(shì)在必行。

    5 結(jié)束語

    未來相當(dāng)一段時(shí)期,地膜覆蓋種植技術(shù)仍將作為我國(guó)農(nóng)產(chǎn)品安全供應(yīng)的必要舉措而繼續(xù)發(fā)揮作用,同時(shí)也必須直面地膜殘留污染造成的危害,結(jié)合我國(guó)國(guó)情繼續(xù)完善防控技術(shù)體系。

    (1)地膜減量化應(yīng)用方面,堅(jiān)持少使用、少污染的原則。一是應(yīng)科學(xué)評(píng)估作物覆膜帶來的經(jīng)濟(jì)效益,對(duì)于覆膜種植經(jīng)濟(jì)效益不明顯的農(nóng)作物建議不使用地膜覆蓋。二是應(yīng)加強(qiáng)無膜新品種和對(duì)應(yīng)種植技術(shù)的研究應(yīng)用,弱化地膜覆蓋的作用。三是因地制宜探索一膜多用等其他農(nóng)藝技術(shù)合理減少地膜投入,充分考慮人工成本過高的實(shí)際,完善農(nóng)機(jī)配套,完善相關(guān)的農(nóng)機(jī)農(nóng)藝融合體系建設(shè)。

    (2)降解膜替代方面。一要充分考慮降解膜在不同土壤、氣候條件下降解性能差別較大,不同作物對(duì)地膜降解的時(shí)間要求也不同的實(shí)際,進(jìn)行大量細(xì)致的區(qū)域、品種試驗(yàn)研究,研究應(yīng)用能滿足不同區(qū)域、不同作物保溫、保墑要求,可精準(zhǔn)按時(shí)降解的多樣化降解地膜。二要盡可能降低降解膜原料、工藝成本,提高性價(jià)比,讓農(nóng)戶用得起、愿意用。三要繼續(xù)提高降解地膜強(qiáng)度性能,以更好適應(yīng)機(jī)械化覆膜作業(yè)的需要。四要加強(qiáng)相應(yīng)的市場(chǎng)監(jiān)督及管理,防止不合格降解膜產(chǎn)品使用對(duì)土壤造成潛在污染風(fēng)險(xiǎn)。

    (3)殘膜回收方面。一要大力引導(dǎo)支持殘膜機(jī)械化回收,研制回收率更高、含雜率更低的先進(jìn)適用機(jī)械。二要加強(qiáng)從生產(chǎn)到使用全過程監(jiān)管,確保地膜覆蓋中使用符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的地膜。三要在有條件地區(qū)推廣應(yīng)用高強(qiáng)度耐候地膜,為整膜卷收和降低含雜率提供地膜性能基礎(chǔ)。四要加強(qiáng)殘膜儲(chǔ)運(yùn)體系建設(shè),采用殘膜壓捆運(yùn)輸解決運(yùn)輸不便的問題,通過科學(xué)合理布控殘膜回收點(diǎn),方便已回收殘膜的售賣,實(shí)現(xiàn)定點(diǎn)收購(gòu)存儲(chǔ),避免殘膜二次污染。五要大力支持殘膜再生利用產(chǎn)業(yè)發(fā)展,優(yōu)化殘膜膜雜分離技術(shù)、降低膜雜分離成本,同時(shí)拓寬資源化再應(yīng)用領(lǐng)域,尋找對(duì)殘膜含雜率要求更低的資源化利用方式。六要在以上幾條基礎(chǔ)上,政府引導(dǎo)激發(fā)各方活力,盡快構(gòu)建農(nóng)戶、回收主體、加工企業(yè)皆可獲益的市場(chǎng)運(yùn)行機(jī)制,實(shí)現(xiàn)地膜回收可持續(xù)健康發(fā)展。

    總的來說,我國(guó)幅員遼闊,氣候、土壤類型各異,作物品種繁多,區(qū)域間農(nóng)藝技術(shù)差異大,要根據(jù)區(qū)域、作物、技術(shù)條件等因素科學(xué)評(píng)估、合理選擇、結(jié)合運(yùn)用回收、降解膜替代和地膜減量化使用等技術(shù)手段,確立適用于不同區(qū)域、作物的殘膜污染防控技術(shù)體系,并系統(tǒng)做好法律法規(guī)宣傳執(zhí)行、標(biāo)準(zhǔn)指導(dǎo)、補(bǔ)貼政策的落地實(shí)施,才能有效實(shí)現(xiàn)農(nóng)田殘膜污染防控。

    參考文獻(xiàn)

    [1]康建明,王小瑜,彭強(qiáng)吉,等.圖說殘膜機(jī)械化回收技術(shù)漫談[M].北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社,2022.

    [2]平全榮.旱地農(nóng)業(yè)覆蓋栽培技術(shù)研究應(yīng)用進(jìn)展與展望[J].山西農(nóng)業(yè)科學(xué),2008,36(2):63-66.

    PING Quanrong.Research and using development and prospect of farmingin dry land covers technology[J]. Journal of Shanxi AgriculturalSciences,2008,36(2):63-66.

    [3]嚴(yán)昌榮,劉恩科,舒帆,等.我國(guó)地膜覆蓋和殘留污染特點(diǎn)與防控技術(shù)[J].農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境學(xué)報(bào),2014,31(2):95-102.

    YAN Changrong,LIU Enke,SHU Fan,et al.Review of agriculturalplastic mulching and its residual pollution and prevention measures inChina[J]. Journal of Agricultural Resources and Environment, 2014,31(2):95-102.

    [4]高團(tuán)結(jié),馬俊貴,坎雜.殘膜機(jī)械化回收技術(shù)[J].農(nóng)業(yè)工程,2014,4(3):10-13.

    GAO Tuanjie, MA Jungui, KAN Za. Mechanical recovery technologyof residual film[J]. Agricultural Engineering, 2014, 4( 3) :10-13.

    [5]陳發(fā).新疆殘膜回收機(jī)械化技術(shù)研究、應(yīng)用與建議[J].新疆農(nóng)業(yè)科學(xué),2008,45(S2):127-134.

    [6]解紅娥,李永山,楊淑巧,等.農(nóng)田殘膜對(duì)土壤環(huán)境及作物生長(zhǎng)發(fā)育的影響研究[J]. 農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào), 2007, 26( S1) :153-156.

    XIE Honge,LI Yongshan,YANG Shuqiao,et al.Influence of residualplastic film on soil structure, crop growth and development infields[J].Journal of Agro-Environment Science,2007,26(S1):153-156.

    [7]董合干,劉彤,李勇冠,等.新疆棉田地膜殘留對(duì)棉花產(chǎn)量及土壤理化性質(zhì)的影響[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào),2013,29(8):91-99.

    DONG Hegan,LIU Tong,LI Yongguan,et al.Effects of plastic filmresidue on cotton yield and soil physical and chemical properties in Xinjiang[J].Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering,2013,29(8):91-99.

    [8]高青海,陸曉民.殘留地膜對(duì)番茄幼苗形態(tài)和生理特性的影響[J].熱帶亞熱帶植物學(xué)報(bào),2011,19(5):425-429.

    GAO Qinghai,LU Xiaomin.Effects of plastic film residue on morphologyand physiological characteristics of tomato seedlings[J].Journal ofTropical and Subtropical Botany,2011,19(5):425-429.

    [9]馬興旺,趙靚,李磐,等.撿拾方式對(duì)綠洲棉田地膜殘留和棉花產(chǎn)量的影響[J].農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào),2020,39(10):2489-2494.

    MA Xingwang, ZHAO Jing, LI Pan, et al. Located researching effectsof plastic film picking-up methods on soil residual film and cottonyield in oasis[J]. Journal of Agro-Environment Science, 2020,39(10):2489-2494.

    [10]嚴(yán)昌榮,何文清,薛穎昊,等.生物降解地膜應(yīng)用與地膜殘留污染防控[J].生物工程學(xué)報(bào),2016,32(6):748-760.

    YAN Changrong,HE Wenqing,XUE Yinghao,et al.Application ofbiodegradable plastic film to reduce plastic film residual pollution inChinese agriculture[J]. Chinese Journal of Biotechnology, 2016,32(6):748-760.

    [11]靳拓,薛穎昊,張明明,等.國(guó)內(nèi)外農(nóng)用地膜使用政策、執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)與回收狀況[J].生態(tài)環(huán)境學(xué)報(bào),2020,29(2):411-420.

    JIN Tuo, XUE Yinghao, ZHANG Mingming, et al. Research advancesin regulations, standards and recovery of mulch film[J]. Ecologyand Environmental Sciences,2020,29(2):411-420.

    [12]喻樹迅.無膜棉對(duì)中國(guó)棉花產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的意義[J].農(nóng)學(xué)學(xué)報(bào),2019,9(3):1-5.

    YU Shuxun. The significance of filmless cotton to promote the transformationand upgrading of China's cotton industry[J]. Journal ofAgriculture,2019,9(3):1-5.

    [13]嚴(yán)昌榮, 何文[13] 清,劉爽,等.中國(guó)地膜覆蓋及殘留污染防控[M].北京:科學(xué)出版社,2015.

    [14]王耀林. 地膜覆蓋栽培技術(shù)大全[M]. 北京: 農(nóng)業(yè)出版社,1988.

    [15]李治國(guó),周靜博,張叢,等.農(nóng)田地膜污染與防治對(duì)策[J].河北工業(yè)科技,2015,32(2):177-182.

    LI Zhiguo, ZHOU Jingbo, ZHANG Cong, et al. Pollution and controlcountermeasures of farmland mulching film[J].Hebei Journal of IndustrialScience and Technology,2015,32(2):177-182.

    [16]趙巖,陳學(xué)庚,溫浩軍,等.農(nóng)田殘膜污染治理技術(shù)研究現(xiàn)狀與展望[J].農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào),2017,48(6):1-14.

    ZHAO Yan, CHEN Xuegeng, WEN Haojun, et al. Research statusand prospect of control technology for residual plastic film pollution infarmland[J]. Transactions of the Chinese Society for Agricultural Machinery,2017,48(6):1-14.

    [17]嚴(yán)昌榮. 我國(guó)農(nóng)田地膜殘留污染的解決之道在哪[EB/OL].(2022-12-05) . http://agri.china.com.cn/2022-12/05/content_42194235.htm.

    [18]曹玉軍,程兆東,鄭百行,等.地膜覆蓋殘留的危害及防治對(duì)策研究[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2015,43(6):258-259.

    CAO Yujun,CHENG Zhaodong,ZHENG Baihang,et al.Harm andprevetion countermeasures of plastic film mulching residue[J]. Journalof Anhui Agricultural Sciences,2015,43(6):258-259.

    [19]韓休海,邢占強(qiáng),于磊,等.水稻機(jī)械覆膜插秧試驗(yàn)研究[J].農(nóng)機(jī)化研究,2020,42(12):176-179.

    HAN Xiuhai, XING Zhanqiang, YU Lei, et al. Study on transplatingrice seedings with mechanical film mulching[J].Journal of AgriculturalMechanization Research,2020,42(12):176-179.

    [20]張美琴.地膜覆蓋的技術(shù)探討[J].湖南農(nóng)機(jī),2012,39(3):240,242-242.

    ZHANG Meiqin.Plastic film mulching techniques[J].Hunan AgriculturalMachinery,2012,39(3):240,242-242.

    [21]張丹,劉宏斌,馬忠明,等.殘膜對(duì)農(nóng)田土壤養(yǎng)分含量及微生物特征的影響[J].中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué),2017,50(2):310-319.

    ZHANG Dan,LIU Hongbin,MA Zhongming,et al.Effect of residualplastic film on soil nutrient contents and microbial characteristics inthe farmland[J]. Scientia Agricultura Sinica, 2017, 50( 2) : 310-319.

    [22]魏瑩瑩,劉偉,王曉,等.地膜覆蓋壟式栽培對(duì)黃芩品質(zhì)及土壤環(huán)境的影響[J].作物雜志,2015(2):134-139.

    WEI Yingying,LIU WEI,WANG Xiao,et al.The influence of coveringplastic mulch on active component content in scutellaria baicalensisgeorgi and environment of soil[J].Crops,2015(2):134-139.

    [23]鄒小陽,牛文全,劉晶晶,等.殘膜對(duì)土壤和作物的潛在風(fēng)險(xiǎn)研究進(jìn)展[J].灌溉排水學(xué)報(bào),2017,36(7):47-54.

    ZOU Xiaoyang, NIU Wenquan, LIU Jingjing, et al. Potential risksof plastic film residuals on soils and crops:a review[J].Journal of Irrigationand Drainage,2017,36(7):47-54.

    [24]張金瑞,任思洋,戴吉照,等.地膜對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響及其污染控制[J].中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué),2022,55(20):3983-3996.

    ZHANG Jinrui,REN Siyang,DAI Jizhao,et al.Influence of plasticfilm on agricultural production and its pollution control[J].Scientia AgriculturaSinica,2022,55(20):3983-3996.

    [25]周燕,王建軍,郝金凱.地膜覆蓋在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的利與弊[J].農(nóng)業(yè)科技通訊,2014(9):39-41.

    [26]張鴻超.秸稈纖維地膜覆蓋栽培對(duì)土壤環(huán)境和作物生長(zhǎng)發(fā)育的影響[D].哈爾濱:東北農(nóng)業(yè)大學(xué),2017.

    ZHANG Hongchao. Influence of straw film mulching on soil environmentand crop growth and development[D]. Harbin: Northeast AgriculturalUniversity,2017.

    [27]陳魁,張生軍.當(dāng)前影響昌吉州棉花產(chǎn)量的農(nóng)機(jī)化因素與對(duì)策[J].新疆農(nóng)機(jī)化,2008(2):44-45.

    [28]陳東城.我國(guó)農(nóng)用地膜應(yīng)用現(xiàn)狀及展望[J].甘蔗糖業(yè),2014(4):50-54.

    CHEN Dongcheng.Application status and development of mulch film inChina[J].Sugarcane and Canesugar,2014(4):50-54.

    [29]李偉,禚冬玲,劉玉京,等.棉田殘膜污染及機(jī)械化回收技術(shù)探討[J].中國(guó)農(nóng)機(jī)化學(xué)報(bào),2017,38(1):136-140,145.

    LI Wei,ZHUO Dongling,LIU Yujing,et al.Discussion on remnantfilm pollution and mechanized residual film recovery technology in cottonfields[J]. Journal of Chinese Agricultural Mechnization, 2017,38(1):136-140,145.

    [30]薛穎昊,曹肆林,徐志宇,等.地膜殘留污染防控技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J].農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào),2017,36(8):1595-1600.

    XUE Yinghao,CAO Silin,XU Zhiyu,et al.Status and trends in applicationof technology to provent plastic film residual pollution[J].Journal of Agro-Environent Science,2017,36(8):1595-1600.

    [31]曹曉慶,李璐,張鋒偉,等.五種常見可降解地膜的研究應(yīng)用現(xiàn)狀和展望[J].核農(nóng)學(xué)報(bào),2023,37(5):1076-1087.

    CAO Xiaoqing, LI Lu, ZHANG Fengwei, et al. Research and applicationstatus of five common types of degradable mulching films[J]. Journal of Nuclear Agricultural Sciences, 2023, 37( 5) : 1076-1087.

    [32]劉含飴.山東省地膜殘留及回收影響因素研究[D].泰安:山東農(nóng)業(yè)大學(xué),2022.

    LIU Hanyi. Study on the influencing factors of mulch film residue andrecycling in Shandong Province[D]. Tai'an: Shandong AgriculturalUniversity,2022.

    [33]宋莉,秦潔,黎軒,等.液態(tài)地膜對(duì)花生農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量及土壤肥力的影響[J].中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào),2023,39(33):33-37.

    SONG Li, QIN Jie, LI Xuan, et al. Effects of liquid mulching filmon agronomic traits,yield of peanut and soil fertility[J].Chinese AgriculturalScience Bulletin,2023,39(33):33-37.

    [34]平英華.我國(guó)殘膜機(jī)械化回收裝備存在的問題及對(duì)策[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2014,42(22):7678-7679,7682.

    [35]楊瑩,白圣賀,趙守瑞,等.耕層殘膜回收機(jī)的研究[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2017,45(7):184-186.

    YANG Ying,BAI Shenghe,ZHAO Shourui,et al.Study on soil residualfilm recycling machine[J]. Journal of Anhui Agricultural Sciences,2017,45(7):184-186.

    [36]馬少輝,張學(xué)軍.1QZ-3900 型耕層殘膜收獲機(jī)的研制[J].農(nóng)機(jī)化研究,2011,33(7):93-96.

    MA Shaohui,ZHANG Xuejun.Development on 1QZ-3900 plastic filmcollector[J]. Journal of Agricultural Mechanization Research, 2011,33(7):93-96.

    [37]張攀峰,胡燦,王旭峰,等.旋耕釘齒式耕層殘膜回收機(jī)起膜部件動(dòng)力學(xué)分析[J].農(nóng)機(jī)化研究,2018,40(4):14-18,25.

    ZHANG Panfeng, HU Can, WANG Xufeng, et al. Kinetic analysisof rotary tillage nail tooth plastic film recycling machine hook film unit[J]. Journal of Agricultural Mechanization Research, 2018,40(4):14-18,25.

    [38]趙攸樂,張學(xué)軍,靳偉,等.鏈齒耙式耕層殘膜回收機(jī)撿拾機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)[J].農(nóng)機(jī)化研究,2019,41(2):119-122,127.

    ZHAO Youle, ZHANG Xuejun, JIN Wei, et al. Design of pick-upmechanism for the chain-teeth-rake topsoil incomplete plastic film recyclingmachine[J]. Journal of Agricultural Mechanization Research,2019,41(2):119-122,127.

    [39]閆盼盼,曹肆林,羅昕,等.彈齒鏈耙式播前殘膜回收機(jī)的設(shè)計(jì)研究[J].農(nóng)機(jī)化研究,2016,38(6):137-142.

    YAN Panpan, CAO Silin, LUO Xin, et al. Research on the springtooth-chain-rake incomplete plastic film recycling machine[J]. Journalof Agricultural Mechanization Research,2016,38(6):137-142.

    [40]李偉,廖培旺,于家川,等.淺議地膜機(jī)械化回收[J].湖北農(nóng)業(yè)科學(xué),2021,60(8):17-22.

    LI Wei, LIAO Peiwang, YU Jiachuan, et al. Study on the mechanizedrecovery of mulch film[J]. Hubei Agricultural Sciences, 2021,60(8):17-22.

    [41]石鑫,牛長(zhǎng)河,王學(xué)農(nóng),等.滾筒篩式廢舊地膜與雜質(zhì)風(fēng)選裝置設(shè)計(jì)[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào),2017,33(18):19-26.

    SHI Xin, NIU Changhe, WANG Xuenong, et al. Design of roller sieve waste plastic film and trash winnowing machine[J]. Transactionsof the Chinese Society of Agricultural Engineering, 2017, 33( 18) :19-26.

    [42]蔣德莉,陳學(xué)庚,顏利民,等.農(nóng)田殘膜資源化利用技術(shù)與裝備研究[J].中國(guó)農(nóng)機(jī)化學(xué)報(bào),2020,41(1):179-190.

    JIANG Deli,CHEN Xuegeng,YAN Limin,et al.Research on technologyand equipent for utilazation of residual film in farmland[J]. Journal of Chinese Agricultural Mechanization, 2020, 41( 1) :179-190.

    [43]李俊虹,羅昕,胡斌,等.機(jī)收殘膜混合物水洗清選裝置的研究與試驗(yàn)[J].農(nóng)機(jī)化研究,2019,41(5):152-156.

    LI Junhong, LUO Xin, HU Bin, et al. Research and experiment ofthe water-separating device for residual film mixture[J].Journal of AgriculturalMechanization Research,2019,41(5):152-156.

    [44]梁榮慶,陳學(xué)庚,張炳成,等.新疆棉田殘膜回收方式及資源化再利用現(xiàn)狀問題與對(duì)策[J]. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào), 2019, 35( 16) :1-13.

    LIANG Rongqing, CHEN Xuegeng, ZHANG Bingcheng, et al.Problems and countermeasures of recycling methods and resource reuseof residual film in cotton fields of Xinjiang[J]. Transactions of theChinese Society of Agricultural Engineering,2019,35(16):1-13.

    基金項(xiàng)目: 2023 年度濱州市農(nóng)社領(lǐng)域科技創(chuàng)新政策引導(dǎo)計(jì)劃項(xiàng)目(市科技特派員助力鄉(xiāng)村振興行動(dòng)計(jì)劃項(xiàng)目)(2023KTPY002)

    猜你喜歡
    殘膜覆膜作物
    蘋果秋覆膜 樹體營(yíng)養(yǎng)好
    作物遭受霜凍該如何補(bǔ)救
    四種作物 北方種植有前景
    地表殘膜回收機(jī)在西北成功應(yīng)用
    內(nèi)生微生物和其在作物管理中的潛在應(yīng)用
    鏈齒式殘膜回收機(jī)研制成功
    鏈齒式殘膜回收機(jī)研制成功
    Design and test of clamping and conveying device for recycling agricultural residual plastic film
    基于SLS覆膜砂的無模鑄型快速制造
    無人機(jī)遙感在作物監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用與展望
    靖宇县| 廊坊市| 察哈| 镇赉县| 海城市| 霍山县| 苗栗市| 绥宁县| 望都县| 新闻| 克山县| 塘沽区| 南丹县| 阿拉善盟| 卫辉市| 正镶白旗| 莒南县| 卢湾区| 福建省| 句容市| 阿拉善盟| 双峰县| 铁岭市| 青浦区| 大港区| 祁东县| 甘谷县| 郓城县| 乌兰县| 长泰县| 黔东| 通许县| 荔波县| 大安市| 来凤县| 扶风县| 惠东县| 鹤岗市| 涡阳县| 静海县| 璧山县|