新疆岳普湖县农田地膜残留污染现状及对策研究
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摘 要：农作物地膜覆盖栽培技术在岳普湖县大面积推广已有30多年，该技术在保温提墒、除草防病、增产增效等方面作用明显，但地膜在自然条件下难降解，在土壤内可存在200～400a，农田长期使用地膜，残膜回收工作又严重滞后，导致“白色污染”逐年加重，残膜在农田土壤中逐年增多，农村生产生活环境污染严重，土壤生态恶化，农机作业质量降低，危害牲畜健康。残膜破坏土壤物理结构，抑制土壤微生物生长，作物发芽难、出苗差至减产，废旧农膜回收利用已到了刻不容缓的地步。通过实地调查和定点取样分析，基本摸清该县农田残膜污染治理现状和残膜分布特征，为覆膜栽培技术的可持续发展和“白色污染”治理工作提供一些参考。
关键词：农田地膜；残留污染；土壤调查
中图分类号：S159.2 文献标识码：A
DOI：10.19754/j.nyyjs.20190515022
1 农田地膜污染概况
该县目前地膜覆盖栽培技术主要应用在棉花、玉米、瓜菜和特色作物种植方面，地膜已经与种子、化肥、农药一起成为不可或缺的农资。多年来地膜使用面积在33333hm2以上，按667m2平均使用4.5kg地膜概算，每年该县地膜使用量达2250T以上。地膜销售市场不规范，虽然近些年来一直在引导推广使用厚度为0.01mm的厚地膜，但部分商家为了高利润躲避市场监管销售厚度低于0.008mm的超薄地膜，农民为了降低成本，习惯性使用厚度低于0.008mm的超薄地膜，地膜太薄，导致残膜回收困难，回收率低。
2 当地厚地膜推广使用面积及用量概算
自2014年以来，该县大力推广使用厚度为0.01mm的厚地膜，严禁不符合标准的地膜在市场销售、使用。该县采用地膜覆盖栽培的农作物主要有棉花、玉米、西（甜）瓜、蔬菜等。覆膜方式主要以机械覆膜为主。膜宽主要有158cm、140cm、125cm、120cm、70cm等5種类型，宽膜主要用于棉花一膜四行种植，中宽膜主要用于西（甜）瓜种植，窄膜主要用于玉米、蔬菜种植。棉花、玉米需厚地膜5.5kg/667m2以上，其它作物需4kg/667m2。2017年全县覆膜作物种植面积达到46666hm2以上，按照地膜667m2平均5kg来概算，该县地膜当年使用量已达3500T以上。
3 农田地膜残留取样和土层分布特征
3.1 调查取样方法
对该县种植的棉花、玉米、西（甜）瓜、蔬菜等不同作物，选取地膜使用量较大的2种作物进行地膜残留量取样调查。选定2种主要覆膜作物为棉花和玉米。残留地膜取样方法：按每种作物距离乡（村）远近、地膜应用年限等因素，在巴依阿瓦提乡、色也克乡、阿其克乡等3个乡。棉花选取3个地块，玉米选取2个地块，每个地块采用棋盘式取样，中心点GPS定位，选取5个样方，样方大小为长1m、宽1m、深度0.3m，按照耕层深度0～0.1m、0.1～0.2m、0.2～0.3m分层取样。选取大于0.5cm2的残膜样品，分类登记编号入袋，清水洗净阴干后使用万分之一电子天平秤重，折算667m2地膜平均残留量。
3.2 不同农作物农田地膜残留分析
棉田地膜平均残留量为21.5864kg/667m2，深度0～0.1m耕层内地膜平均残留量12.3386kg， 占总地膜残留量的57.16%；深度0.1～0.2m耕层内地膜平均残留量6.4001kg，占总地膜残留量的29.65%；深度0.2～0.3m耕层内地膜平均残留量2.8477kg，占总地膜残留量的13.19%。从而可以看出，种植棉花的地块，地膜残留量为耕层越浅，地膜残留量越高。
玉米田地膜平均残留量为16.8915kg/667m2，深度0～0.1m耕层以内地膜平均残留量6.3884kg， 占总地膜残留量的37.82%；深度0.1～0.2m耕层以内地膜平均残留量7.5749kg，占总地膜残留量的44.84%；深度0.2～0.3m耕层以内地膜平均残留量2.9281kg，占总地膜残留量的17.34%。可以看出，种植玉米的地块，0.1～0.2m耕层的地膜残留量最高。
综合分析该县农田地膜残留量，使用地膜年限越长，地块中地膜残留量越多。其中地膜使用年限在10a以内的，地膜残留量小于10kg/667m2，这部分地块面积有16666hm2左右；其中地膜使用年限在10a以上的，地膜残留量大于12kg/667m2，这部分地块面积有23333hm2左右，均大大超过目前667m2地膜平均用量5kg。
3.3 该县农田地膜残留平均水平及垂直分布特征
调查结果显示：该县农田地膜平均残留量为19.71kg/667m2，深度0～0.1m耕层以内地膜平均残留量9.9585kg， 占总残膜残留量的50.53%；深度0.1～0.2m耕层以内地膜平均残留量6.8701kg，占总残膜残留量的34.86%；深度0.2～0.3m耕层以内地膜平均残留量2.8799kg，占总残膜残留量的14.61%。
4 残膜回收与治理现状
通过宣传引导农民对农田残膜进行人工拾拣、回收。该县农民人工回收残膜主要集中在2个时期，春季棉花播种前及秋季冬小麦播种前。通过宣传培训引导，农民也逐渐意识到废旧残膜对土壤安全的影响，积极开展废旧残膜的人工捡拾。在春播夏种时，结合犁地整地，进行人工捡拾，农民改装的残膜机机械回收等方式，开展残膜回收工作。但由于农民捡拾的废旧地膜掺杂有部分秸秆、杂物等，导致在回收再利用过程中不能发挥应有的作用。近年来倡导农民在棉花头水前落实揭膜措施，便于残膜回收和企业再利用。
积极引导扶持该县两家滴灌带生产加工企业，对现有生产设备改造提升，提高废旧残膜加工的塑料颗粒强度和质量，增加对废旧残膜的需求量，盘活带动废旧残膜回收。
5 调查取样结论
从该县农作物取样点地膜残留量来看，耕层越浅，地膜残留量越高。通过不同作物、不同耕层地膜残留量数据分析：轮作倒茬玉米田比棉田地膜残留量低。棉田耕层越浅，地膜残留量越高，残留地膜形状大，便于回收；玉米田0.1～0.2m耕层地膜残留量高，但残留地膜较碎，不易回收。种植制度、覆膜年限、土壤类型、回收习惯和地膜质量对地膜残留影响较大[2]。
6 存在的问题及其原因
无技术成熟、适宜推广的残膜回收机械机型，人工捡拾残膜劳动强度大，残膜回收的直接经济效益不显著；回收的残膜质量不高，只有少部分可作为再利用原料，大部分不能被再利用。且回收的难度大，加工的成本高，需要的回收费用较高；地表地膜回收较容易，耕层越深，残膜回收利用的难度加大；宣传引导力度不够，农民自觉回收地膜意识需进一步加强。
7 治理措施及建议
加大残膜回收宣传引导和地膜使用监管执法力度，制定符合该县实际的地膜回收利用相关政策。印制宣传单，利用赶集日加大宣传，逐步提高农民群众对残膜回收意义的认识，自觉使用合格地膜产品；加大对残膜回收企业的帮扶力度，关键时间节点设立临时回收站点；与县农机部门协作，积极引进筛选符合该县实际的残膜回收机械，提高残膜机械回收质量和效率；县、乡、村和企业联动，共同推动该县残膜回收治理工作；加强覆膜作物和非覆膜作物的轮作倒茬，减少同一地块地膜使用量和次数；提倡棉花头水前揭膜，减少后期地膜回收难度。
参考文献
[1] 杨俊杰，李正平，程树高.塑料薄膜引起牛胃阻塞的诊治[J].新疆农垦科技，2001（5）：25-26.
[2] 滕世辉，李晓霞，房晓燕，张相松，杨化恩.临沂市农用地膜残留系数研究与影响因素分析[J].农学学报，2018，8（7）：11.
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