農(nóng)膜利用、污染及治理

農(nóng)膜利用、污染及治理010304可降解農(nóng)膜02目錄上世紀(jì)70年代末，我國(guó)引進(jìn)地膜覆蓋栽培技術(shù)，并逐漸在玉米、棉花、花生、蔬菜、煙葉等作物中推廣應(yīng)用。這一技術(shù)使我國(guó)農(nóng)作物的產(chǎn)量得到大幅度提高，獲得顯著的經(jīng)濟(jì)效益：1、農(nóng)膜應(yīng)用種植區(qū)域北移3--5個(gè)維度作物增產(chǎn)30％--50％增值40％--60％被人們稱譽(yù)為農(nóng)業(yè)上的白色革命。1、農(nóng)膜應(yīng)用玉米、小麥，水稻等糧食作物應(yīng)用作物種類(lèi)已達(dá)40多種覆膜蔬菜、西紅柿等花生、煙草、棉花等多種經(jīng)濟(jì)作物1、農(nóng)膜應(yīng)用不同區(qū)域地膜應(yīng)用量不同區(qū)域地膜應(yīng)用量地膜應(yīng)用面積分布圖農(nóng)膜在各省份得到廣泛的使用，尤其山東、新疆、河南、四川、河北為用膜大省1、農(nóng)膜應(yīng)用農(nóng)膜使用量大幅度上升，在1991年農(nóng)膜的使用量?jī)H為31.9萬(wàn)噸截止2014年，農(nóng)膜使用量增加到258.02萬(wàn)噸，增加了8倍多。地膜覆蓋技術(shù)的廣泛應(yīng)用產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟(jì)效益，得到廣泛的使用，但是同時(shí)也造成了嚴(yán)重的污染危害。地膜殘留量逐年增大，污染日趨嚴(yán)重。1、農(nóng)膜污染地膜覆蓋技術(shù)白色革命白色污染2、農(nóng)膜污染我國(guó)地膜應(yīng)用已經(jīng)有30多年的歷史，由于人們環(huán)保意識(shí)的滯后，缺乏有力的殘膜回收措施，使得殘膜逐年累計(jì)造成白色污染的原因：近些年來(lái)，生產(chǎn)廠家為降低成本，產(chǎn)品越來(lái)越薄,造成地膜強(qiáng)度低，易破碎，并且在使用后難以撿拾回收，從而導(dǎo)致土壤中殘膜污染越來(lái)越嚴(yán)重地膜原料是人工合成的高分子化合物，主要是聚乙烯材料，分子結(jié)構(gòu)十分穩(wěn)定，在自然條件下不能進(jìn)行光降解和熱降解，也不易通過(guò)細(xì)菌和酶等生物方式降解，一般情況下，殘膜可在土壤中存留200—400年時(shí)間白色污染危害造成環(huán)境污染，妨礙耕作活動(dòng)。隨著覆膜年數(shù)增加，土壤中不斷積累的殘膜纏繞農(nóng)機(jī)妨礙耕作活動(dòng)。引起家畜消化不良，甚至死亡。殘膜碎片可能與農(nóng)作物秸稈和飼料混在一起，牛羊等家畜誤食后造成腸胃消化功能不良，嚴(yán)重時(shí)引起牲畜死亡。隨著使用年限的增加，土壤中殘膜污染越來(lái)越嚴(yán)重，必將導(dǎo)致生產(chǎn)和環(huán)境問(wèn)題。白色污染危害影響種子發(fā)芽，降低作物產(chǎn)量。影響種子發(fā)芽和導(dǎo)致作物根系生長(zhǎng)發(fā)育困難的同時(shí)，殘膜隔離作用影響農(nóng)作物正常吸收養(yǎng)分，影響肥料利用效率，導(dǎo)致產(chǎn)量下降，減產(chǎn)率8.3%-54.2%。影響土壤通透性和土壤肥力。阻礙土壤毛管水和自然水的滲透，降低土壤通透性，影響土壤微生物活動(dòng)和土壤肥力水平。殘留地膜機(jī)械化回收技術(shù)防治措施新型生物降解地膜替代技術(shù)根據(jù)我國(guó)地膜殘留污染的特殊性，現(xiàn)已開(kāi)發(fā)出了滾筒式、彈齒式、齒鏈?zhǔn)?、滾輪纏繞式和氣力式等殘膜回收機(jī)具，部分機(jī)型不適應(yīng)當(dāng)前的農(nóng)業(yè)技術(shù)要求、作業(yè)性能還有待于進(jìn)一步提高。3、農(nóng)膜回收殘膜回收率低僅30%左右卸膜不方便僅能回收表層殘膜本處對(duì)比三種農(nóng)膜回收機(jī)械，分別是摟膜耙、殘膜回收與莖稈粉碎聯(lián)合作業(yè)機(jī)、清膜整地聯(lián)合作業(yè)機(jī)。工作原理：秸稈還田機(jī)對(duì)秸稈粉碎后通過(guò)拋送筒把秸稈拋送到機(jī)具后方，為后續(xù)殘膜回收作業(yè)創(chuàng)造了一個(gè)干凈的工作面殘膜撿拾滾筒將土壤表面殘膜挑起，隨著滾筒的轉(zhuǎn)動(dòng)，將殘膜帶到脫膜位置殘膜脫送葉輪從撿拾滾筒上脫下殘膜并拋送到集膜箱中殘膜回收與莖稈粉碎聯(lián)合作業(yè)機(jī)

殘膜回收與莖稈粉碎聯(lián)合作業(yè)機(jī)前置整地部件（圓盤(pán)耙片/釘齒/兩者組合）對(duì)土壤進(jìn)行松、碎作業(yè)，使殘膜與土塊分離；釘齒框?qū)ν寥肋M(jìn)一步破碎、同時(shí)回收部分殘膜；摟膜彈齒由多排構(gòu)成，前排彈齒較粗、間距較大，后排彈齒較細(xì)、較密，彈齒可以回收地表土層大部分殘膜；由碎土輥和扎膜輥對(duì)土壤進(jìn)行進(jìn)一步破碎并回收殘膜，形成地表平整、土壤細(xì)碎、上虛下實(shí)的理想種床，達(dá)到播種條件。當(dāng)機(jī)具行駛到地頭時(shí)，再卸膜集膜成堆。清膜整地聯(lián)合作業(yè)機(jī)

清膜整地聯(lián)合作業(yè)機(jī)4、可降解農(nóng)膜生物降解地膜光降解地膜光/生物降解地膜利用植物纖維制成的可降解地膜生物降解地膜生物降解地膜是在自然條件下，通過(guò)土壤微生物的生命活動(dòng)而進(jìn)行降解的一類(lèi)地膜。是以聚乙烯為原料，加入一定量的生態(tài)利生物降解母料混合后擠出吹塑成型的。優(yōu)點(diǎn)：使用后能為自然界中細(xì)菌、真菌、海藻等微生物作用分解成低分子化合物，并最終分解成水和二氧化碳等無(wú)機(jī)物的高分子材料。不足：存在加工困難、力學(xué)性能和耐水性能差的問(wèn)題，目前難以推廣和應(yīng)用。光降解地膜光降解地膜主要采用在合成樹(shù)脂中加入光敏劑的方法，將光降解粒子與塑料粒子混合生產(chǎn)而成。利用光對(duì)降解地膜的照射作用使降解地膜破碎，變成有機(jī)物質(zhì)與二氧化碳及塵土混合，從而使地膜降解。不足：降解受紫外線強(qiáng)度、地理環(huán)境、季節(jié)氣候、農(nóng)作物品種等因素的制約較大，降解速率很難準(zhǔn)確控制大田覆蓋使用時(shí)，埋入土壤中的部分不能被降解，而且其分解物對(duì)大氣、水質(zhì)、土壤是否產(chǎn)生二次污染尚不明確，因此它的應(yīng)用受到限制光/生物降解地膜光/生物降解地膜又稱雙降解地膜，是將微生物敏感物質(zhì)（如淀粉），與合成樹(shù)脂共混，同時(shí)向體系內(nèi)引入光敏劑，并在誘導(dǎo)期過(guò)后，通過(guò)光敏劑的敏化作用，將合成樹(shù)脂降解為低分子化合物，加入的微生物敏感物質(zhì)自然被微生物降解，同時(shí)制品上聚集的微生物能夠作用于生成的低分子化合物，使聚合物最終為土壤同化。把地膜降解成小顆粒，短期內(nèi)對(duì)作物生長(zhǎng)不會(huì)有太明顯的負(fù)面影響，不過(guò)隨著使用時(shí)間的延長(zhǎng)，土壤中塑料顆粒逐漸增加，會(huì)影響作物根系的生長(zhǎng)，甚至減產(chǎn)。非常難清除降解后的塑料小顆粒，可以說(shuō)用人工方法無(wú)法清除，不利于農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。環(huán)保型麻地膜環(huán)保型麻地膜以麻類(lèi)等植物纖維為主要原料，采用專(zhuān)用制造設(shè)備及制造工藝試制而成。優(yōu)點(diǎn)：保溫、保濕，透氣抑草、防病增加農(nóng)作物產(chǎn)量等特點(diǎn)使用后可降解、無(wú)污染降解物有培肥土壤作用環(huán)保型麻地膜麻地膜的拉伸和撕破強(qiáng)力十分優(yōu)越，為地膜的機(jī)械鋪設(shè)提供了可行性；麻地膜為可完全降解型地膜，在自然條件下3個(gè)月左右可以被降解；麻地膜的降解最終產(chǎn)物為有機(jī)質(zhì)、二氧化碳和水等完全無(wú)污染；麻地膜防水、透氣性能優(yōu)越，覆蓋范圍內(nèi)的溫度變化平穩(wěn)，有利于農(nóng)作物的升溫和保溫；麻地膜屬于天然的環(huán)保材料，能夠改善鋪設(shè)處的農(nóng)作物土壤環(huán)境，促進(jìn)土壤中有益微生物的成長(zhǎng)，同時(shí)增強(qiáng)泥土中酶的活性，培肥地力。所以麻地膜對(duì)我國(guó)農(nóng)作物產(chǎn)量的提高和農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展都有重要意義。加強(qiáng)農(nóng)膜生產(chǎn)企業(yè)及銷(xiāo)售市場(chǎng)的監(jiān)管，提高地膜產(chǎn)品質(zhì)量。促進(jìn)節(jié)約型地膜使用技術(shù)的推廣和應(yīng)用，減少農(nóng)膜的投入量（如一膜兩用或多用技術(shù)，合理輪作倒茬技術(shù)）農(nóng)田殘膜污染防治措施與發(fā)展趨勢(shì)加