在西北地区甚至形成了没有地膜覆盖就无法进行农业生产的局面,要求加强农膜污染治理

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摘要:可降解地膜替代PE地膜是解决农田残膜污染的最佳途径,能够从源头解决地膜残留问题。按照降解机理可分为光—氧降解和全生物降解两种产品。在国内,经过近几年的研究,已形成了聚酯材料工程设备的系统集成技术体系,建立了较大规模的降解材料合成车间,并显现出良好的应用前景。 经过30多年的发展和应用,地膜覆盖已成为我国最重要的农艺技术之一,在西北地区甚至形成了没有地膜覆盖就无法进行农业生产的局面。目前,一方面地膜覆盖被纳入国家和地方农业生产的重大推广应用技术,另一方面地膜残留污染也是国家“一控、两减、三基本”的农业面源污染防控的重点内容。因此,在地膜覆盖面积继续扩大基础上,实现地膜回收率大幅度提高,是一个极为艰巨的任务,必须采取源头控制和高效回收两条腿走路的防控策略,确保农业部近期提出的,到2020年实现当季农膜回收率达到80%以上的目标。地膜回收是一项难度极大的工作,它包括地膜回收和再生利用两个过程。针对农业生产实际与残留地膜特点,我国研发出的弹齿式、滚筒式、气力式、滚轮缠绕式和齿链式等残膜回收机等,已处于世界先进水平,但与我国农业生产实际仍然存在差距。改进和简化机具结构,降低作业成本和提高工作效率是当前面临的最大挑战,也是实现地膜从田间收到田头的关键所在。 回收的废旧地膜主要有以下几种处理方法。一是填埋法,但由于残膜不易腐烂,终将对环境造成污染,所以这种方法应用得越来越少。二是焚烧法,该方法把地膜燃烧产生的热能用于发电或其他方面。三是回收再利用,通过分解废旧地膜,回收乙烯或提炼石油制品进行再利用,或将其进行再生处理,制成塑料制品。 越来越多的国家已倾向于通过各种技术手段来实现废旧薄膜的循环和利用。根据机理不同,废旧地膜回收利用可以分为物理循环利用、化学循环利用以及能量循环利用。废旧农膜的热值极高,因此通过热能回收具有很大潜力,日本和德国等都已建立了专门的废塑料处理工厂,显示出良好的经济效益。 可降解地膜替代PE地膜是解决农田残膜污染的最佳途径,能够从源头解决地膜残留问题。按照降解机理可分为光—氧降解和全生物降解两种产品。在国内,经过近几年的研究,已形成了聚酯材料工程设备的系统集成技术体系,建立了较大规模的降解材料合成车间,并显现出良好的应用前景。采用促进降解剂进行普通PE塑料降解也是一个研究热点,将具有催化聚乙烯光/热降解的促进降解剂通过特殊方式加入到PE中,可以生产出能降解的PE材料。近年来,我国在这方面的研究和应用取得很大进展,但需要加强相关研究,从机理和降解可控性方面取得突破,从而保障该类地膜产品的安全应用。 总体来看,由于可降解地膜降解和应用的复杂性,同一配方的降解地膜在不同的地方、对不同作物有不同的降解表现,必须通过应用研究才能推广使用。与普通聚乙烯地膜相比,降解膜成本过高是一个致命问题。随着未来材料科学的发展,以及工艺水平的提高,以生物质为主要原料的生物降解地膜将会替代传统聚乙烯地膜,成为解决“白色污染”的最终途径。 (来自:废旧网)

可降解地膜替代PE地膜是解决农田残膜污染的最佳途径,能够从源头解决地膜残留问题。按照降解机理可分为光氧降解和全生物降解两种产品。在国内,经过近几年的研究,已形成了聚酯材料工程设备的系统集成技术体系,建立了较大规模的降解材料合成车间,并显现出良好的应用前景。采用促进降解剂进行普通PE塑料降解也是一个研究热点,将具有催化聚乙烯光/热降解的促进降解剂通过特殊方式加入到PE中,可以生产出能降解的PE材料。近年来,我国在这方面的研究和应用取得很大进展,但需要加强相关研究,从机理和降解可控性方面取得突破,从而保障该类地膜产品的安全应用。

记者在采访中也了解到,目前,国内的可降解地膜还存在产品的稳定性不够,降解的主动性比较差等问题。

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提升科研水平研发可替代产品

回收的废旧地膜主要有以下几种处理方法。一是填埋法,但由于残膜不易腐烂,终将对环境造成污染,所以这种方法应用得越来越少。二是焚烧法,该方法把地膜燃烧产生的热能用于发电或其他方面。三是回收再利用,通过分解废旧地膜,回收乙烯或提炼石油制品进行再利用,或将其进行再生处理,制成塑料制品。

地膜综合利用和污染治理是一项系统工程,影响因素多、涉及方面广,治理难度大。农业部科技教育司副司长王衍亮说,为了做好农用地膜污染治理,全国各级农业部门要充分总结推广各地好经验好做法,不断加大工作力度,力争到2020年,实现当季农膜回收和综合利用率达到80%以上。

1 现在:重使用,轻回收,农膜残留导致“白色污染”

正是由于地膜覆盖解决了“蓄住天上水、保住地里墒、用好用活天然降水”,以及春季低温和积温不足等生产难题,使其成为广大旱作区抗旱节水增粮的主推技术。

地膜回收是一项难度极大的工作,它包括地膜回收和再生利用两个过程。针对农业生产实际与残留地膜特点,我国研发出的弹齿式、滚筒式、气力式、滚轮缠绕式和齿链式等残膜回收机等,已处于世界先进水平,但与我国农业生产实际仍然存在差距。改进和简化机具结构,降低作业成本和提高工作效率是当前面临的最大挑战,也是实现地膜从田间收到田头的关键所在。

编者按:秋收结束后,下一个生产周期之前,除了秸秆需要处理外,上一茬使用过的农膜也要及时清理回收。农膜回收利用,不仅可以有效解决白色污染难题,其资源化利用也可实现变废为宝,对于推进农业可持续发展具有重要意义。

“虽然在我们当地已经试验了四年多,但由于影响因素过多,可能还要进一步试验对比才可以。”内蒙古自治区农村生态能源环保站农艺师刘宏金说,可降解地膜对环境污染小,但成本高,导致产品价格相比普通地膜要高,这给普及推广带来了一定难度。甘肃省农业生态环境保护管理站站长唐继荣认为,“由于各地气候环境不同,农业生产的条件有差异,因此各地地膜的降解时间长短的要求也不一样。比如甘肃大力推广秋覆膜技术,是在秋季覆膜后,到次年开春三四月才播种,而有些可降解地膜还没等到播种时节就自动降解了,因此根本没法用。”

目前,全国农膜回收率不足2/3。残膜弃于田间地头,被风吹至房前屋后、田野树梢,影响村容村貌,造成视觉污染。“不仅如此,地膜残留导致土壤水分和养分运移受阻,土壤通透性降低,土壤微生物活动和土壤肥力下降,导致作物出苗慢,缺苗断垄的现象严重。”严昌荣表示。

经过30多年的发展和应用,地膜覆盖已成为我国最重要的农艺技术之一,在西北地区甚至形成了没有地膜覆盖就无法进行农业生产的局面。目前,一方面地膜覆盖被纳入国家和地方农业生产的重大推广应用技术,另一方面地膜残留污染也是国家一控、两减、三基本的农业面源污染防控的重点内容。因此,在地膜覆盖面积继续扩大基础上,实现地膜回收率大幅度提高,是一个极为艰巨的任务,必须采取源头控制和高效回收两条腿走路的防控策略,确保农业部近期提出的,到2020年实现当季农膜回收率达到80%以上的目标。

由于可降解地膜降解和应用的复杂性,同一配方的降解地膜在不同的地方、对不同作物有不同的降解表现,必须通过应用研究才能推广使用。严昌荣认为,可降解地膜的研发要在原材料、配方、触摸工艺上有所突破,另外,使用生物降解地膜要做到与地域,农业生产条件进行有机结合,要加强地膜覆盖技术适应性的研究,积极探索解决白色污染的新途径。

“首先在地膜生产时,就要严格制定相应标准,如杜绝超薄地膜,只有地膜的厚度、拉伸度够了,才能捡拾得起来,要在一开始就为回收做好准备。”新疆生产建设兵团农业技术推广总站高级农艺师袁雅梅说。

“目前,我们将这种地膜应用到了蔬菜、马铃薯等作物上,事实证明,生物可降解地膜既能满足作物前期所需的增温保墒功能,也能取得地膜降解和保护环境的效果。”青岛市农委环能站高级农艺师李海萍在接受《中国科学报》记者采访时表示。

总体来看,由于可降解地膜降解和应用的复杂性,同一配方的降解地膜在不同的地方、对不同作物有不同的降解表现,必须通过应用研究才能推广使用。与普通聚乙烯地膜相比,降解膜成本过高是一个致命问题。随着未来材料科学的发展,以及工艺水平的提高,以生物质为主要原料的生物降解地膜将会替代传统聚乙烯地膜,成为解决白色污染的最终途径。

首先在地膜生产时,就要严格制定相应标准,如杜绝超薄地膜,只有地膜的厚度、拉伸度够了,才能捡拾得起来,要在一开始就为回收做好准备。新疆生产建设兵团农业技术推广总站高级农艺师袁雅梅说。

农膜残留会产生怎样的污染?对此,记者采访中了解到,如果地膜在土壤中残留,首先会破坏土壤的结构,导致土壤板结;其次,会影响种子生长发育,甚至影响到一些农作物的质量应用,比如花生虽然是优良饲料,但由于土壤中的农膜残留会导致水分的持续蒸发,影响花生的生长和利用。

该技术应用扩大了玉米种植区域,北界北移2~3个纬度,播种时间提前5~10天,每年增产玉米100亿~150亿公斤,贡献了相当于全国玉米总产量的5%~8%。

越来越多的国家已倾向于通过各种技术手段来实现废旧薄膜的循环和利用。根据机理不同,废旧地膜回收利用可以分为物理循环利用、化学循环利用以及能量循环利用。废旧农膜的热值极高,因此通过热能回收具有很大潜力,日本和德国等都已建立了专门的废塑料处理工厂,显示出良好的经济效益。

2、出路:杜绝超薄地膜,提高回收利用率

一块地膜,何以能让原本干旱贫瘠的土地发挥出如此巨大的粮食生产潜能?对此,长期从农用地膜研究的中国农科院农业环境与可持续发展研究所研究员严昌荣认为,地膜覆盖具有增温、保水、保肥、改善土壤理化性质,提高土壤肥力、抑制杂草生长、减轻病害等作用,可帮助促进作物生长发育,增加产量。

“未来,要真正彻底解决地膜残留污染,生物可降解地膜的研发肯定是一个非常好的手段,是未来发展的重点。”严昌荣说。

经过30多年的发展和应用,地膜覆盖已成为我国最重要的农艺技术之一,在西北地区甚至形成了没有地膜覆盖就无法进行农业生产的局面。目前,一方面地膜覆盖被纳入国家和地方...

新疆是全国农用地膜使用面积最大的省区,地膜被广泛应用于棉花、加工番茄、玉米、蔬菜等农作物的生产过程中,同时,这里也是我国地膜残留污染严重的区域之一。近年来,在国家不断加大支持力度的基础上,新疆也不断加大对农田废旧农膜回收利用的资金投入力度,在全疆40个县市内实施污染治理的试点示范建设,特别是宣传、引导企业生产厚度在0.01㎜以上的地膜,鼓励农民使用加厚地膜,积极推广有利于回收的覆膜方式,从源头上促进残膜回收利用。2014年,新疆还出台了《聚乙烯吹塑农用地面覆盖薄膜》强制性地方标准。

3 未来:积极开展可降解膜的应用研究

专家表示,回收是目前最直接有效的方式之一。

中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所研究员严昌荣

农膜残留会产生怎样的污染?对此,记者采访中了解到,如果地膜在土壤中残留,首先会破坏土壤的结构,导致土壤板结;其次,会影响种子生长发育,甚至影响到一些农作物的质量应用,比如花生虽然是优良饲料,但由于土壤中的农膜残留会导致水分的持续蒸发,影响花生的生长和利用。

记者在采访中也了解到,目前,国内的可降解地膜还存在产品的稳定性不够,降解的主动性比较差等问题。

蒋高明表示,耕地是农民的命根子,我们应当像保护眼睛那样保护耕地。农民不要只局限于眼前的短期利益,要从源头上控制和减少地膜的使用,能不用最好不用,突出地膜使用减量化发展。

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