瓜州县农用地膜残留现状及治理对策

魏立学，潘启兵，周永军

（甘肃省瓜州县农业技术服务中心，甘肃 瓜州 736100）

瓜州县是一个寒旱交加的农业大县，地膜对确保全县农业生产和对抗逆境发挥着举足轻重的作用，为全县粮食及主要农产品供给作出了重大贡献，但同时“白色污染”问题逐步凸显。

1 瓜州县地膜使用背景和现状

1.1 瓜州县农田地膜使用背景

瓜州县属于典型的大陆性气候，降雨少、蒸发量大、光照长，年平均降水量45.3 mm，蒸发量 3 140.6 mm，年平均气温8.8 ℃，平均最高气温24.9 ℃，平均最低气温-10.4 ℃[1]。瓜州县自20世纪80年代末开始大面积推广应用地膜覆盖技术以来，农作物增产达30%～50%。但随着地膜的持续使用，其农田残留积累越来越严重，现已形成农膜污染，对环境造成了极大危害。普通农膜是分子结构稳定的高分子化合物聚乙烯或聚氯乙烯，是很难降解的化合物，可以在土壤中残留上百年。残留地膜会对土壤团粒结构体造成严重破坏，导致土壤板结、通透性变差，使农作物根系生长受阻，进而影响作物在整个生育期的生长发育。残留农膜回收需消耗大量人力、财力。

1.2 瓜州县农用地膜使用现状

2019年瓜州县耕地面积为4.8万hm2，其中地膜使用面积为2.98万hm2，地膜使用量达2 235 t。2020年地膜使用面积为3.133万hm2，地膜用量为2 400 t。全县地膜使用面积常年都稳定在3万hm2左右，地膜年使用量在2 200 t 以上。

2 瓜州县农用地膜残留现状

2.1 监测点选择及采样方法

选择主要覆膜区域、主要覆膜作物、典型覆膜地块作为监测地块。采样点选在相对平坦、稳定的农田里，以便长期监测。在瓜州县的13个农业乡（镇）共选取了15个采样点，统一编号。每个采样点取5个样方，每个样方相距15 m 以上，采用五点梅花点采样法。每个样方取0.3 m3（长1 m、宽1 m、深0.3 m）土样。

2.2 瓜州县地膜残留量

2020年对瓜州县15个不同区域典型作物种植地块的耕作层（0～30 cm）地膜残留量进行了统计，结果见表1。所有覆膜地块均有地膜残留，地膜残留量与作物种类、覆膜年限、覆膜类型、覆膜质量和地膜捡拾程度有关。“人工+机械”捡拾废旧地膜量可达426.455 kg/hm2。

表1 2020年瓜州县土壤中地膜残留量统计

覆膜年限10年以下的采样点：01号采样点与12号采样点均是2014年首次覆膜，01号采样点地膜平均残留量为105.342 6 kg/hm2，12号采样点地膜平均残留量为312.687 6 kg/hm2。01号采样点自2014年覆膜开始一直采用白色地膜，12号采样点自2014年覆膜开始不仅采用过白色地膜，同时还采用过黑色地膜。覆膜面积相同时黑色地膜比白色地膜质量大，所以12号采样点地膜残留量明显大于01号采样点。

覆膜年限10～20年的采样点：08号采样点和09号采样点的首次覆膜时间均为2007年，13号采样点的首次覆膜时间为2009年。08号采样点多年使用黑色地膜，09号采样点间隔使用白色地膜，13号采样点基本连续使用白色地膜。因此08号采样点地膜残留量最大，13号采样点次之，09号采样点最小。

覆膜年限20～30年的采样点：07号采样点的首次覆膜时间为1997年，11号采样点的首次覆膜时间1996年，14号采样点首次覆膜时间为1998年。07号采样点基本连续覆膜种植，地膜残留量最大；11号采样点间断覆膜期间覆过黑色地膜，地膜残留量次之；14号采样点覆膜年限最短且间断覆膜，地膜残留量最少。

覆膜年限30年以上的采样点：02号采样点首次覆膜时间为1987年，03号采样点首次覆膜时间为1990年，04号采样点首次覆膜时间1987年，05号采样点首次覆膜时间为1987年，06号采样点首次覆膜时间为1988年，10号采样点首次覆膜年限为1987年，15号采样点首次覆膜时间为1986年。05号采样点、04号采样点、06号采样点覆膜年限基本相同且属于多年覆膜，期间覆膜基本无间断，因此地膜残留量比较接近，分别排在覆膜年限30年以上的第1 位、第2 位和第3 位；02号采样点种植过程中覆膜有间断，因此残留量位于第4 位；15号采样点、03号采样点和10号采样点种植多年生作物，且覆膜有间断，因此地膜残留量排在覆膜年限30年以上第 5 位、第 6 位和第7 位。

3 影响地膜残留量的原因分析

3.1 地膜厚度和质量

地膜越厚，质量越好，延展性、韧性越好，揭膜过程不易破碎，土壤中的残留量相对较少。

3.2 捡拾细致程度和捡拾方式

每家每户的覆膜面积不同，所种植作物的收获期不同。覆膜面积较少的农户，捡拾废旧地膜的精细程度较高；覆膜面积较大的农户，捡拾废旧地膜的精细程度相对较低。覆膜作物收获期越集中，捡拾约精细；作物收获时间越长，捡拾精细程度越低。

3.3 种植作物种类

不同作物根系对地膜的附着力、牵引力不同，捡拾过程中对废旧地膜的拉扯和破坏程度不同。根系越发达，捡拾难度越大，捡拾干净度越低。保苗量越大，作物对地膜的破坏程度越大，捡拾难度越大，捡拾干净度越低。

3.4 地膜重复利用

部分农户在作物收获后没有进行揭膜处理，而是保留到翌年春天继续种植作物，但绝大多数地膜不支持连续使用2年，导致揭膜时无法捡拾的零碎地膜较多。

3.5 群众对地膜残留的危害认识不到位

有相当一部分群众认为只要将裸露在地表的废膜揭去，在土壤中残留的地膜不会对农业生产造成不利影响，从而导致土壤地膜残留量较多。

3.6 机械化程度不高，劳动力不足

瓜州县人均耕地相对较多，但机械化程度不高。废旧地膜揭膜捡拾工作是劳动密集型工作，当前农村劳动力明显减少，劳动力不足导致揭膜捡拾环节残留较多。

4 控制农田土壤残膜量的对策

4.1 积极宣传，提高群众对农田地膜残留危害的认识

群众对农田地膜残留危害的认识不到位是导致农田地膜残留污染逐渐加重的主要原因，应加强宣传农田地膜残留对环境的危害，发动广大群众参与废膜捡拾，做到群防群控。

4.2 强化执法监管，使用符合标准的地膜

农业执法部门要加大对农资市场的检查和执法监管力度，严格按照《农业薄膜管理办法》和最新修订的《甘肃省废旧农膜回收利用条例》进行检查和监管，严厉打击不符合国家标准的生产厂家和经销商。

4.3 开展试验示范，推广全生物可降解地膜

农业技术推广部门和农业科研院校，应率先通过试验示范使用全生物可降解地膜，掌握全生物可降解地膜的优缺点和适用作物，为大面积推广铺好路。

4.4 多部门协同治理地膜残留污染

农田地膜残留污染治理过程中，单纯地依靠环境监督部门是无法达到预期效果的。为了不断提高农田地膜残留污染防治水平，须多部门联合开展工作，完善联合工作机制。

4.5 建立长期监测点，追踪污染变化

防治农田地膜残留污染，须加大监控力度，对监测点进行长期定位监测，并结合残留量监测结果对农田地膜残留污染控制不到位的群众继续加强宣传，必要时可采取一定的奖罚措施，以提高群众的积极性。

4.6 引进废旧地膜回收先进机械，提高机械化水平

随着科技的不断发展，农村劳动力越来越紧缺，加大先进捡拾机械的投入力度势在必行。因此，农业机械领域要不断探索、发明与时俱进的捡拾机械，提高机械化作业水平，解决劳动力短缺的问题。

4.7 适时揭膜，减少残留

农业生产中建议农户尽量一年覆一次膜，避免隔年重复使用地膜导致地膜残留量增加。当年作物收获之后及时捡拾地膜，尽量避免翌年播种前捡拾地膜，因为时间越长，风和温度等对地膜理化性质的影响越大，导致地膜残留量大。

4.8 规范企业回收方式，增加回收点

目前废旧农膜回收网点建设不全，应督促回收企业做好回收网点建设工作，确保每个镇都有集中回收站，每个村都有回收点。优化回收企业的回收方式，合理设置除杂比例，最大限度地避免交售者与回收者之间产生矛盾。