我國(guó)是個(gè)人口大國(guó),人多地少是我國(guó)*重要的基本國(guó)情。為了在有限的土地上收獲更多的糧食,發(fā)展農(nóng)業(yè)科技是必選之路。然而耕地作為農(nóng)業(yè)自然資源的重要組成部分,是農(nóng)業(yè)賴(lài)以生產(chǎn)活動(dòng)的基礎(chǔ),我們必須在追求農(nóng)業(yè)科技的同時(shí),確保耕地的可持續(xù)發(fā)展。針對(duì)農(nóng)田上,繼化肥農(nóng)藥、除草劑之后出現(xiàn)的地膜殘留污染問(wèn)題,我們請(qǐng)中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院何文清老師來(lái)為我們解答:地膜污染已經(jīng)發(fā)展到什么程度?我們應(yīng)該如何去解決?存在哪些困難?地膜質(zhì)量是否合格?
對(duì)話何文清
地膜殘留已成農(nóng)田一害莫讓沃野覆“白霜”記者/張曉麗
天氣轉(zhuǎn)暖,北方地區(qū)又迎來(lái)一年春耕時(shí)。而近日的《中國(guó)科學(xué)報(bào)》報(bào)道稱(chēng),地膜殘留所造成的“白色污染”已經(jīng)成為繼化肥、農(nóng)藥、除草劑之后,我國(guó)農(nóng)田污染的又一大公害。
“白色污染”現(xiàn)狀:局地已無(wú)法正常農(nóng)耕
遼寧日?qǐng)?bào):地膜的使用在我國(guó)非常普遍,為什么使用地膜會(huì)造成農(nóng)田的“白色污染”?
何文清:由于地膜是一種由聚乙烯加氧化劑制成的高分子碳?xì)浠衔?,有著不易腐爛、在自然條件下難以分解的特點(diǎn),所以在使用后能夠在土壤中長(zhǎng)期存留?,F(xiàn)在已有研究結(jié)果表明,自然狀態(tài)下殘留的地膜能夠在土壤中存留百年以上。正是因?yàn)檫@種特性,殘留地膜才會(huì)給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和環(huán)境健康帶來(lái)一系列的副作用,被稱(chēng)作農(nóng)田的“白色污染”。
遼寧日?qǐng)?bào):我們可以想象,殘留在農(nóng)田土壤中的地膜必然會(huì)對(duì)土壤造成一定的損害,這些損害都包括哪些方面?
何文清:殘留地膜的存在不僅會(huì)影響到土壤容重、土壤孔隙度以及土壤通氣性等特性,造成土壤結(jié)構(gòu)破壞,地力降低,土壤中水分養(yǎng)分運(yùn)移不暢以及局部地區(qū)次生鹽堿化等問(wèn)題。同時(shí),對(duì)農(nóng)作物的生長(zhǎng)發(fā)育也有不同程度地危害,主要表現(xiàn)在農(nóng)作物根系生長(zhǎng)發(fā)育受阻,降低作物根系獲得水分養(yǎng)分的能力,導(dǎo)致產(chǎn)量降低。
遼寧日?qǐng)?bào):我國(guó)使用地膜技術(shù)應(yīng)該也有幾十年了,連續(xù)覆膜的土地中,地膜污染*嚴(yán)重的可以達(dá)到什么程度?
何文清:地膜污染比較嚴(yán)重的地區(qū)主要分布在我國(guó)的西北,其中新疆、甘肅的一些地方污染已經(jīng)非常嚴(yán)重,局部地區(qū)的農(nóng)田土壤中累積的廢舊地膜每畝可高達(dá)20公斤,相當(dāng)于在土地中鋪了5層塑料薄膜。在這些地區(qū)如果不進(jìn)行有效地清除和治理,已無(wú)法繼續(xù)正常的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)了。
遼寧日?qǐng)?bào):既然地膜殘留有如此多的副作用,那么在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的過(guò)程中,為什么還會(huì)出現(xiàn)如此嚴(yán)重的地膜污染?
何文清:地膜殘留污染的形成主要由以下幾個(gè)方面導(dǎo)致的。第一,地膜的材料難以降解決定了它存在累積污染的風(fēng)險(xiǎn)性。當(dāng)這些地膜在使用后,沒(méi)有得到及時(shí)有效地回收,年復(fù)一年,必然會(huì)造成在農(nóng)田土壤中的累積污染。
第二,某些產(chǎn)品質(zhì)量不達(dá)標(biāo),造成地膜強(qiáng)度不夠,容易破碎,進(jìn)而造成回收困難的問(wèn)題。有些生產(chǎn)廠家為了迎合市場(chǎng)需求,生產(chǎn)不符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的超薄型地膜,這種地膜強(qiáng)度不夠,在使用一季之后,甚至不到一季就裂成碎片,回收非常困難。
第三,回收殘膜意識(shí)淡薄,回收技術(shù)手段落后,對(duì)回收地膜的再利用效率很低。由于地膜污染所帶來(lái)的危害是個(gè)長(zhǎng)期和漸進(jìn)的過(guò)程,在殘膜量較小的情況下,并不會(huì)對(duì)農(nóng)作物的生長(zhǎng)發(fā)育造成嚴(yán)重的影響,同時(shí)由于回收的經(jīng)濟(jì)效益十分低下,難以調(diào)動(dòng)農(nóng)民的積極性,所以在很多地方,人們對(duì)于殘膜危害的認(rèn)識(shí)普遍不夠,也不重視殘膜的回收和清理。
第四,對(duì)地膜殘留污染缺乏嚴(yán)格的監(jiān)管機(jī)制。日本和歐美等國(guó)家對(duì)廢舊地膜的回收都設(shè)有專(zhuān)門(mén)的機(jī)構(gòu)并制定了相應(yīng)的法律法規(guī)來(lái)約束,而我國(guó)在這方面尚處于空白的狀態(tài)。
遼寧日?qǐng)?bào):我國(guó)使用地膜技術(shù)這么多年,農(nóng)民都是怎么回收殘留地膜的?
何文清:目前我國(guó)大部分農(nóng)區(qū)殘膜的回收仍然以人工撿拾為主,在新疆和甘肅污染比較嚴(yán)重的地區(qū),也有小型殘膜回收機(jī)的應(yīng)用,但總體上,殘膜回收技術(shù)在我國(guó)目前還處于比較低的水平,殘膜回收效率低,只能清除地表較大的殘膜,小碎片以及混在土里的殘膜就無(wú)法從土壤中清除了。
地膜覆蓋技術(shù):既讓人愛(ài),又讓人恨
遼寧日?qǐng)?bào):現(xiàn)在看來(lái),地膜技術(shù)確實(shí)讓人又愛(ài)又恨。目前,我國(guó)都有哪些地區(qū)廣泛使用地膜技術(shù)?
何文清:與常規(guī)種植相比,地膜覆蓋栽培技術(shù)具有顯著的增溫保墑效果,能夠克服低溫干旱等不利條件,促進(jìn)作物穩(wěn)產(chǎn)早熟,大幅度提高了作物產(chǎn)量,同時(shí),還可以使部分作物的栽培范圍擴(kuò)大,北界北移2到5個(gè)緯度,也就是向北推進(jìn)500多千米,或使海拔向上提升500米至1000米,使部分不適宜種植區(qū)變?yōu)檫m宜種植區(qū)。從目前使用區(qū)域來(lái)看,地膜覆蓋技術(shù)在我國(guó)已實(shí)現(xiàn)了廣泛的應(yīng)用,從北方的干旱、半干旱地區(qū)到南方的高山、冷涼地區(qū)都有一定面積的應(yīng)用。東北地區(qū)的黑龍江、吉林以及內(nèi)蒙古東部地區(qū),華北區(qū)的山東、河南、河北,西北區(qū)新疆、甘肅以及西南區(qū)的四川、云南冷涼山區(qū)是主要的應(yīng)用區(qū)域。
遼寧日?qǐng)?bào):地膜為我國(guó)的糧食增產(chǎn)貢獻(xiàn)良多,如果不使用地膜,我國(guó)有些地區(qū)的糧食生產(chǎn)應(yīng)該會(huì)受到?jīng)_擊吧?
何文清:確實(shí)如此。地膜覆蓋栽培技術(shù)是過(guò)去30多年來(lái)適應(yīng)范圍廣、適用作物種類(lèi)多、增產(chǎn)幅度大、經(jīng)濟(jì)效益高、發(fā)展速度快、深受廣大農(nóng)民歡迎的一項(xiàng)成功技術(shù)。這項(xiàng)技術(shù)也確實(shí)幫助我國(guó)許多人實(shí)現(xiàn)了溫飽。國(guó)務(wù)院扶貧辦、農(nóng)業(yè)部、財(cái)政部等曾經(jīng)聯(lián)合在四川、湖南、湖北、廣西等16個(gè)省、自治區(qū)實(shí)施“溫飽工程”,發(fā)展地膜覆蓋玉米230多萬(wàn)公頃,增產(chǎn)玉米50億公斤,使450多個(gè)貧困縣的3200多萬(wàn)人生活水平越過(guò)溫飽線。
從目前情況來(lái)看,地膜覆蓋技術(shù)對(duì)我國(guó)農(nóng)業(yè)的影響還會(huì)越來(lái)越大,據(jù)初步統(tǒng)計(jì),我國(guó)近年來(lái)每年地膜覆蓋栽培面積達(dá)到2.5億至3億畝。近年來(lái),干旱缺水已經(jīng)成為糧食生產(chǎn)發(fā)展*關(guān)鍵的制約因素,地膜覆蓋保墑增溫作用的大范圍推廣應(yīng)用還能使糧食作物增產(chǎn)20%至35%,作為抗旱節(jié)水增糧的主推技術(shù),得到了國(guó)家的重點(diǎn)扶持,甚至有些地區(qū)由政府免費(fèi)提供地膜給農(nóng)民使用??梢赃@樣說(shuō),如果沒(méi)有地膜覆蓋技術(shù),我國(guó)的糧食單產(chǎn)和總產(chǎn)將出現(xiàn)大幅度的下降,直接威脅到我國(guó)的糧食安全和國(guó)家的穩(wěn)定。
環(huán)保地膜展望:可降解無(wú)污染就是成本高
遼寧日?qǐng)?bào):國(guó)外是否比我國(guó)使用得更早,他們是如何處理農(nóng)用地膜殘留的白色污染的?
何文清:地膜覆蓋栽培技術(shù)*先是在日本和歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家研究和應(yīng)用的,20世紀(jì)70年代末才引進(jìn)我國(guó),80年代開(kāi)始在我國(guó)大面積推廣應(yīng)用,現(xiàn)在我國(guó)已經(jīng)成為地膜覆蓋栽培大國(guó),地膜覆蓋面積和應(yīng)用量均居世界第一。
世界上沒(méi)有哪個(gè)國(guó)家像我們這樣依賴(lài)這項(xiàng)技術(shù),而地膜技術(shù)之所以能夠在我國(guó)得到如此廣泛的應(yīng)用,與我國(guó)人口眾多、人均耕地較少的基本國(guó)情密不可分。日本和歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家由于國(guó)情不同,地膜覆蓋一般用于蔬菜和花卉等經(jīng)濟(jì)作物,很少用于大田糧食作物生產(chǎn)中。發(fā)達(dá)國(guó)家由于使用的地膜產(chǎn)品比較規(guī)范(厚度一般在0.015至0.02mm)、韌性好,抗老化能力強(qiáng),一般都在農(nóng)作物收獲之后,可以進(jìn)行完整徹底的回收。同時(shí),在回收方面設(shè)置有專(zhuān)門(mén)的機(jī)構(gòu)進(jìn)行回收,又有相應(yīng)的法律法規(guī)對(duì)地膜使用、回收以及回收后處理進(jìn)行約束,因此,基本不存在地膜殘留導(dǎo)致的白色污染問(wèn)題。
遼寧日?qǐng)?bào):聽(tīng)說(shuō)有一些研究人員在研發(fā)環(huán)保地膜,是可降解的,這種可降解的地膜是否可以替代現(xiàn)有的地膜,產(chǎn)品質(zhì)量問(wèn)題是眾人關(guān)注的?
何文清:降解地膜是未來(lái)根治地膜污染的一個(gè)理想途徑,也是未來(lái)地膜材料研究的一個(gè)重要的發(fā)展方向。目前,日本和歐美等國(guó)家投入了大量的人力和物力開(kāi)展全生物降解地膜的研究,并且已經(jīng)形成了比較成熟的技術(shù)和產(chǎn)品,但由于成本比普通的聚乙烯地膜高出很多,還不能大量進(jìn)入市場(chǎng)。我國(guó)對(duì)于降解地膜的研究尚處于試驗(yàn)和探索階段,完全可降解的地膜鮮見(jiàn)報(bào)道,但可以在不同程度上實(shí)現(xiàn)降解的地膜報(bào)道卻很多,這需要大量的實(shí)踐應(yīng)用后,才能夠推廣。同時(shí),也存在生產(chǎn)成本高的問(wèn)題,短時(shí)間內(nèi)仍無(wú)法替代普通聚乙烯地膜。
遼寧日?qǐng)?bào):依照我國(guó)目前地膜的使用情況,有沒(méi)有可能既節(jié)省成本,又減少污染的方法?
何文清:我們可以在部分地區(qū)推廣一膜多用的技術(shù),也就是選擇厚度適中,韌性好,抗老化能力強(qiáng)的地膜,在第一年使用后基本沒(méi)有破損,第二年可以接著用,這樣不僅可以減少地膜的投入量,還減少了農(nóng)民耕作的強(qiáng)度,省時(shí)、省工,又環(huán)保,一舉數(shù)得。此外,在降解地膜技術(shù)還不成熟的條件下,應(yīng)大力推廣厚地膜(厚度>0.015mm)的應(yīng)用,并實(shí)現(xiàn)廢舊地膜的有效回收和加工再利用,也是節(jié)本增效、減輕殘膜污染的一個(gè)重要途徑。
遼寧日?qǐng)?bào):現(xiàn)在農(nóng)田的“白色污染”已經(jīng)形成,我們應(yīng)該如何去修復(fù)這些土地?
何文清:在治理途徑上,要采取源頭控制、過(guò)程清潔、末端回收的方式,即控制地膜的質(zhì)量,盡量少使用或者不使用超薄和脫標(biāo)地膜產(chǎn)品,在使用過(guò)程中采取適宜覆蓋比例,適期揭膜等技術(shù),減少地膜的投入和及早回收。同時(shí),要加強(qiáng)地膜的回收,在回收手段上,由于我國(guó)地膜應(yīng)用范圍的擴(kuò)大,手工回收殘膜變得越來(lái)越困難,機(jī)械回收殘膜已經(jīng)成為必然趨勢(shì)。目前,由于國(guó)內(nèi)殘膜回收機(jī)會(huì)增加額外的作業(yè)成本,所以并沒(méi)有得到大面積的實(shí)用。今后會(huì)研制出兼顧殘膜回收與普通農(nóng)事操作的農(nóng)機(jī)具,在不增加作業(yè)成本和農(nóng)民負(fù)擔(dān)的前提下,實(shí)現(xiàn)地膜的高效回收。
文章來(lái)源:東北新聞網(wǎng)