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[原创]残膜污染治理回收技术

发布日期:2017-11-17 来源:《种子科技》杂志社有限责任公司 浏览次数:16861

内容摘要:地膜覆盖技术由于其具有很好的保墒增温、抑制杂草生长的效果,所以被广泛运用,但是残留的地膜却成为了无法解决的白色垃圾。针对残膜污染治理回收技术进行了探索研究。

地膜被使用过后,由于未经有效处理,会破碎不堪,并与秸秆土壤等混合,给环境带来污染,给回收带来难度。因此,做好残膜污染治理回收工作,对改善农业环境状况等十分重要。

1   农田中残膜污染造成的危害

1.1   对作物生长具有危害

残膜在土壤内制造了新的塑料阻隔层,使植物根系无法自由活动,吸收不了土壤的养分与水分,最终导致树苗死亡。

1.2   污染当地环境,给牲畜带来危害

残膜被废弃后会出现在田间地头、河流溪水之中,很多破碎的残膜极易与农作物秸秆相互混合,牲畜误食后易出现胃肠功能紊乱、厌食,导致最终死亡的现象。且残膜一旦被焚烧,挥发出的有害烟气还会破坏环境,影响人体健康。

1.3   对机械作业造成阻碍

在进行农业耕地、播种的时候,残膜很有可能卷入机器,影响机器的正常工作。另外,种子一旦撒在残膜上,就得不到良好的生长空间,最终就有可能糜烂死亡。

2   残膜的污染治理原则和相关技术

2.1   残膜污染治理原则

残膜污染治理的目的就是在确保地膜技术增温保墒的同时,降低污染。所以要坚持减量化、再利用、再循环、可降解的原则。

2.2   残膜污染治理技术路线

2.2.1   大力研发使用可降解地膜

可降解地膜包括生物降解膜、光降解膜等。该技术可以使地膜在光和生物作用下自己分解。生物降解膜主要是利用土壤微生物实现了薄膜的降解。光降解膜主要是利用阳光紫外线的照射,让地膜分解。降解膜技术的推广使用,实现了残膜的无害化、无残留处理,减少了残膜危害。

2.2.2   坚持治理原则,合理推广使用降解地膜技术

(1)坚持减量化原则,确保在使用较少原材料的基础上,达到预期使用目的,从源头上控制污染源。

(2)坚持再利用原则,对于生产期间进入系统的物质与能源,要最大限度地进行循环利用。

(3)坚持再循环原则,对已经使用后还可以再使用的地膜物品进行回收、利用,提高地膜利用效率,降低原材料的投入,减少地膜的残留量,尽量发挥其剩余价值。

3   残膜污染治理回收技术发展情况

3.1   可降解地膜的开发情况

当前已知的有以秸秆为原材料的“多功能可降解液态地膜”,虽然相关技术取得了一定的进展,但是实际产品产量较少,相关技术指标有待优化。

3.2   地膜使用技术的发展情况

我国多数地区已经实现了机械化地膜覆盖,提高了铺膜效率与利用率,节省了地膜的使用量,减少了不必要的资源浪费。

3.3   残膜回收技术的发展与创新情况

传统残膜回收主要依靠人工捡拾,这种方法耗时耗力,而且效率低下,所以必须引入机械回收手段。我国地膜厚度为0.008 mm左右,所以抗拉性差,无法使用回收机回收。加上我国地膜多用于蔬菜、玉米等种植,长期使用后破碎的地膜会与秸秆等混合在一起,给回收增加了新的难度。当前我国按照回收机技术原理可分为捡拾机型与筛选机型两种。前者出现较早,可以在松弛的土壤中对裸露于地表的残膜进行收集处理。该技术功耗低、回收残膜效果好,但是对于耕地内的残膜或者与农作物混合的残膜回收效果较差。后者是新一代回收机,可以在收集地表残膜的同时,通过分离机构将残膜与农作物残渣、土块分离,实现分离收集。该机型回收效果好、工作效率高,适合大范围推广使用。

3.4   残膜机械回收技术推广过程中遇到的问题及对策

遇到的问题主要有3点:一是经济效益低,投入高、回收利润见效慢。二是残膜回收机一年使用次数有限,加上成本偏高,无法满足农户预期效益目标。三是地膜与作物、土壤混合严重,回收机功能无法彻底发挥,无法调动农户使用兴趣。面对以上问题,经过研究我国开创了垄盖膜侧播种技术,该技术可以让地膜完整地铺设到地垄中间,保证了地膜的完整性与使用效果,并且方便使用回收。另外,国家还可以制定农机鼓励扶持政策,为农户提供购机补贴,调动农户使用农机的积极性,为残膜回收技术及机具的推广提供条件。



4   促进残膜治理回收技术发展的建议

4.1   完善可降解地膜的研发

积极引进新技术研发可降解地膜,提高地膜质量及回收效果,降低地膜生产价值。比如可将地膜厚度增加至0.012 mm,然后添加耐老化添加剂,提高地膜抗拉性,方便回收处理。

4.2   推广运用地膜栽培技术与苗期揭膜技术

推广使用以上两类技术,将降低残膜回收难度,提高残膜回收的完整性和清洁性,有利于回收及再次利用效率的提升。

4.3   制订残膜回收技术规范

制订科学合理的残膜回收技术标准和操作规程,形成统一的技术规范。

4.4   制定配套政策支持

制定残膜回收、政府购机政策优惠及降级扶持,对购机农户及单位进行资金补贴,调动农业残膜回收治理的积极性。

总之,我国残膜污染治理回收技术还有待进一步完善。只有不断完善相关技术,提高地膜质量和回收技术及效果,才能够有效控制残膜污染,解决回收难题。



编辑:刘琴

审核专家:山西省农业种子总站研究员 梁宗栋

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