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“不能让地被膜荒了”——新疆治理农田地膜污染的探索(图)

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  经过30年的“累积”,曾经被称为农业发展助推器的农用地膜带来了新的隐忧,目前新疆已经成为中国乃至世界上“白色污染”最严重的区域之一。

  专家说,残膜严重影响土壤的再生产能力,严重威胁并破坏新疆农业环境、自然环境和农业生产的可持续发展,已成为制约新疆现代化农业发展的重大隐患。

  近年来,从中央大力投入到地方优惠政策出台,从农用地膜新标准的即将出台到可降解地膜研制的成功。在新疆广袤的大地上,从上到下掀起了一场治理“白色污染”的新变革。

  农用地膜的白色隐忧

  15年前,印继生第一次使用地膜种植甜菜,那一年甜菜亩均增产1吨多,让印继生感到十分惊喜,这位福海县农民尝到了使用地膜的甜头。

  15年后,印继生常常蹲在自家的地头琢磨:这庄稼不用地膜还能长吗?

  地膜的好处印继生一一道来:可以把草闷死,省了除草的功夫,也省下灭草剂的钱;地膜可以保墒,省水,滴灌地膜就更省;地膜可以增产,不像漫灌时有的地方浇不透庄稼长不好。

  最初几年大家都没有回收地膜的概念,用过十年地膜的土地开始有了变化。

  “开春播种时,往地里一看白花花一片,用手拨开土,有些种子都播在残膜上了。”这位种地的“老把式”感叹着摇头。

  土地是自己的,怎么解决地膜污染,农民也在琢磨。

  印继生说,厚度低于0.008毫米的膜,一亩地用量不超过3公斤,一公斤10块钱左右。还有人用厚度仅有0.006毫米或0.005毫米的膜,一亩地用量只用2.5公斤,成本更低。

  只要成本低,大家都跟着用,二三十年过去,问题来了。

  土里的残膜,人工捡不干净。每到秋天用机械回收地膜,农民积极性也不高。

  “耧膜一亩地要15块钱,100亩地就是1500块,还耧不起个啥,膜早碎了,谁愿意耧?”印继生说,地膜耧出来后就堆在地头烧掉了,谁愿意耧,“可这地就是本呀,不能让地被膜给荒了呀。”

  新疆地膜污染到底有多严重?

  在过去两年中,自治区农业厅资源与环境保护站连续对全疆20个县的农田进行取样调查,结果显示,当地农田平均每亩地膜残留量已经达16.88公斤,是全国平均水平的4倍—5倍。

  而在南疆的一些乡镇,地膜残留量甚至达到40多公斤,按每年每亩铺膜4公斤计算,这相当于给农田铺了10层地膜。“毫不夸张地说,过去是掀开土地找地膜,现在是掀开地膜找土地。”自治区农业厅厅长艾克拜尔·吾甫尔忧心忡忡地说。

  据自治区农科院提供的研究报告显示,作物产量随残膜量的增加呈下降趋势。以棉花为例,当土壤中残膜量达到每亩3.5公斤时,至少减产15%。一些农业专家指出,近年来,新疆各地都大力推广普及测土配方施肥、高新节水等技术,但作物的增产效果基本被残膜抵消了。

  农田地膜残留的危害逐步显露,而其潜在的后果却难以估量。“地膜残片在土壤里200—400年也不会消失,很难被分解。”自治区农业厅农村环保与能源发展处处长努尔穆罕默德·祖农说,现在能看到的最严重的后果只是农作物减产,但残膜会不会对地下水和土壤产生其他形式的污染,眼下还没有人去进行长期、系统深入和覆盖较大范围的跟踪调查研究,关于地膜的危害,没有看到的可能要比能看到的多得多。

  田间地头的积极探索

  8月6日,在玛纳斯县乐土驿镇乐源农业专业合作社的棉花地膜试验田,记者看到在地头树立着标牌,分别标注着使用的不同厚度地膜。

  这个试验点是一块25亩的棉花地,分别使用了0.008毫米、0.01毫米、0.012毫米和0.015毫米四种地膜。

  “我们就是想探索哪种厚度薄膜既能提高农作物单产和品质,又能促进残膜回收。”试验点负责人、玛纳斯县农业推广中心总农艺师鲍玉琴说,这块试验田承担了自治区农业厅的一个实验课题,目的就是解决残膜回收难题。

  实验田已经在传统的春秋两季收膜期又增加了两次种植中期(6月20日前后、7月23日前后)回收地膜实验,以寻找最佳收膜时间。

  鲍玉琴说,目前通过试验可看出,在棉花种植中期回收地膜较干净,回收率达到95%,但是否影响棉花的品质或者收成,还要等到秋季棉花采摘后再做定论。

  当前农田废旧地膜污染正在困扰着产棉大县玛纳斯县。

  玛纳斯县拥有耕地面积100万亩,地膜覆盖面积占总播面积的85%以上,据多年的观测调查,玛纳斯县覆膜15年以上的农田,地表以下25厘米耕作层每亩残膜量达到18.68公斤,最高31.25公斤。

  2014年,玛纳斯县大力推进废旧地膜污染综合治理,强制推广使用厚度不低于0.01毫米的地膜,以促进地膜的回收和利用,从源头控制污染。对使用0.01毫米以上厚度地膜的农田每亩补助10元,对农民回收废旧地膜给予每亩7元的奖补,对购置大型残膜回收机给予每台2万元补贴,同时,县财政对该类机具作业每亩给予4元油料补贴。对从事废旧地膜回收加工利用的合作社、企业进行以奖代补。

  玛纳斯县购置200台残膜回收机,建设6条农业清洁生产线和18个乡镇回收站点。同时在全县200多个村组建残膜回收队伍1000余人,由地膜生产企业、残膜回收加工企业、合作社共同筹资扶持,根据回收数量,对回收开展好的经纪人、种植大户、农机大户给予补助。

  据鲍玉琴介绍,使用0.008毫米地膜,大约每亩需要用4.4—4.5公斤,而使用0.01毫米地膜,每亩使用量为5.4—5.5公斤。一公斤地膜采购价为13.5元,县政府每亩总计17元的补贴可以弥补农民新增的成本。

  2013年,尉犁县作为全疆第一个在全县推广使用厚度不低于0.01毫米地膜的县,2013年秋收后,残膜回收率达到85%。

  玛纳斯县对今年残膜回收率的提升信心十足。

  在精河县另一项重要的农用地膜科技试验正在进行。

  8月7日,在精河县大河沿子镇别斯村的一块棉花地,记者看到棉田的土壤里地膜并不明显,有些地方甚至已看不到地膜的影子。

  这块棉花地是精河县降解膜的试验田,降解膜分90天期、120天期、150天期,通过整个种植周期,膜在土壤里降解为水和二氧化碳。

  2011年开始,精河县农业技术推广中心开展降解膜试验示范,今年试验示范面积2000亩以上。

  通过几年的降解膜试验,今年有了突破性进展。“大河沿子镇通过使用聚酯生物降解地膜,到目前表现较好,使用降解膜的棉花与使用常规地膜的棉花生长进程无明显差异。”精河县县长乌玛尔江·努合曼新对精河县未来大面积推广使用降解膜充满信心。

  治理之路的重重困难

  记者在采访中发现造成“白色污染”的主要原因是农民大量使用超薄地膜,这样的地膜一扯就烂,无法回收,多年来埋入地下的残膜累积成为白色污染的源头。

  据了解,现有地膜生产的标准是上世纪90年代制定的,虽然规定了0.008毫米的厚度标准,但同时又规定,允许有±0.003毫米的误差,这意味着厚度只要不低于0.005毫米,就属于合格地膜,这就为一些企业生产超薄地膜打开了方便之门。

  膜薄就意味着每亩地的成本更低,农民在不影响生产的情况下更愿意选择较薄的地膜。

  自治区农科院农业机械化研究所已经进行了20年的残膜回收机械研究,但是对于超薄膜依然一筹莫展。“机械无法回收,因为机械回收要求它基本上是连片的才能回收起来,所以说在0.005至0.006毫米之间的地膜回收效果就很差了,只能达到50%左右。”自治区农科院农业机械化研究所副所长王学农说。

  为从源头上控制地膜的污染,自治区将于今年秋季强制推广使用新的地膜地方标准:不得生产和使用低于0.01毫米厚度以下的标准地膜。

  农民对这一新标准怎么看?

  “有没有政策,给不给补钱?”昌吉市滨湖镇永红村村民周世平的想法正是大多数农民的第一反应。

  周世平的经济账算得很清楚:今年种了500亩棉花,使用的地膜厚度正是0.01毫米,一亩地用了5公斤的地膜,这比往年用更薄一些地膜多出了2公斤,随之而来价格也略高一些,1公斤13块左右,每亩地仅地膜成本就多出二三十块钱。

  “地膜、种子、农药、化肥和人工费等杂七杂八的费用,一亩地现在投入成本1000多块,成本这么高,种什么才赚钱?”周世平说,去年500亩地耧出的残膜有1吨多,这些残膜在地头当废品卖掉了,如果自己雇车拉还要掏一笔运费。

  据了解,目前在全疆普及较广的是滴灌带回收,谁生产谁回收,但地膜回收尚未普及。

  而与此同时,一些残膜回收企业也因为农膜回收效果差而吃不饱。

  汇丰塑业有限公司是尉犁县的一家残膜回收加工企业,企业设计生产能力是1600吨,但是全年仅生产了400吨废旧地膜加工颗粒。“人工成本比较高,而且工人也难找,很多农民图省事能不收就不收,另外如果仅凭企业自己的力量去收,面积这么大,企业人员、运输、车辆等都是问题。”公司经理石明磊说。

  “地膜新标准出台,无形中增加了农民的种植成本,农民适应还需要一段时间。”新疆新金泉节能制品有限公司负责人常华森坦言,如果今年秋天新标准出台后,企业也将相应调整生产计划。

  近几年,在兵团第五师关于残膜回收有新的探索,因为所有的地膜生产企业都为团办企业,所以制定了团定的地膜生产标准,不得生产和使用厚度低于0.008毫米的地膜。农民在种地前须给团场交5000元押金,秋收后,地膜通过机械和人工回收,所有残膜都在地头过秤,回收残膜亩均必须达到规定公斤数,否则就要扣押金。

  “像五师这样的强制手段值得地方学习。”精河县副县长李建新说,今年地方地膜新标准出台后,如何提高农民回收残膜积极性是主要问题。

  回收地膜和开发可降解地膜是目前世界上解决地膜污染的两大方向。

  自治区农科院土壤肥料与农业节水研究所副研究员孙九胜解释了降解地膜的原理:将微生物敏感物质(如淀粉)与合成树脂共混,同时向体系内引入光敏剂,并在诱导期过后,通过光敏剂的敏化作用,将合成树脂降解为低分子化合物,加入的微生物敏感物质自然被微生物降解,同时,由于土壤中的微生物能够降解生成的低分子化合物,使聚合物最终转化为水和二氧化碳。

  完全生物降解地膜为农民省去了回收残膜和处理这两个环节,并且生物降解地膜在满足使用的前提下可以做得比较薄。

  “意大利生产的一种完全生物降解地膜,在拜城县马铃薯种植中表现很好,甚至优于普通膜,土豆不仅块头大,而且色泽好。经过分解测试,地膜能在150天内基本分解。”孙九胜说。

  这种革命性产品的出现固然令人欣慰,但目前这种完全生物降解地膜的成本较高,因此“听起来很美”。

  孙九胜认为降解地膜是未来治理农田“白色污染”的主要方向,他建议,自治区加大资金投入力度,加强对完全生物降解地膜的中试生产与应用技术研究。一方面继续对现有PE类降解地膜产品进行长期的定位监测,研究其对生态环境的影响,明确PE类残膜对土壤危害的内在机理,另一方面大力开展完全生物降解地膜的试验、中试生产及推广,建立起集政府、企业、科研院所、农户为一体的产学研用技术创新推广体系,这样,完全生物降解地膜才有望在较短时间内得到大面积推广。