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全生物降解地膜:解決“白色污染” 保障糧食安全


2024-11-04


“以前地里殘留地膜總纏在農(nóng)具上,有時(shí)候還會(huì)堵塞播種機(jī),在耕地、播種時(shí)常受到影響。秋收后,還需要大量時(shí)間去回收,十分不便?!敝v起地膜的使用,甘肅省蘭州市榆中縣韋營(yíng)鄉(xiāng)的種糧大戶郎濤深有感觸,他曾被這個(gè)問(wèn)題困擾多年。生物降解料

玖潤(rùn)主營(yíng):廣東全生物降解顆粒、廣東全生物降解改性料、廣東全生物降解吹膜料、廣東全生物降解淋膜料、廣東全生物降解注塑料、全生物降解氣泡膜專用料、廣東降解料、廣東降解顆粒廠家、降解廠家、生物基PE+淀粉吹膜料 PLA+PBAT 改性顆粒

據(jù)了解,地膜在我國(guó)年用量超140萬(wàn)噸,農(nóng)田里每年會(huì)新增20萬(wàn)至30萬(wàn)噸不能降解的殘留地膜,殘膜污染問(wèn)題嚴(yán)重。傳統(tǒng)地膜的原料是聚乙烯,在土壤中分解非常緩慢,殘留在農(nóng)田中的地膜,不僅會(huì)造成視覺(jué)污染,還會(huì)影響農(nóng)機(jī)作業(yè),降低土壤透氣性,阻礙水肥運(yùn)移,影響作物根系發(fā)育,導(dǎo)致減產(chǎn)。


2021年12月,由清華大學(xué)牽頭、全國(guó)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心等單位參與的“十四五”國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“綠色可降解地膜專用材料及產(chǎn)品創(chuàng)制與產(chǎn)業(yè)化”項(xiàng)目啟動(dòng)。清華大學(xué)化工系教授郭寶華介紹,全生物降解地膜是指在自然環(huán)境中可通過(guò)微生物作用而完全降解為二氧化碳、水和生物質(zhì)的地膜,不會(huì)對(duì)農(nóng)田和水體構(gòu)成污染,在適宜區(qū)域可替代傳統(tǒng)地膜。該項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)聚焦全生物降解地膜的全產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)攻關(guān)和應(yīng)用示范,從地膜的專用樹(shù)脂的分子設(shè)計(jì)和高效合成出發(fā),創(chuàng)新產(chǎn)品加工技術(shù),推出6種低成本、高阻隔的生物降解地膜新產(chǎn)品,并開(kāi)展安全性評(píng)價(jià),在全國(guó)范圍多種作物上示范推廣,取得顯著成效。生料降解料廠家



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代傳統(tǒng)地膜:降解快、更環(huán)保



“將地膜從田間撿出,再進(jìn)行運(yùn)輸、堆放、分揀、清洗、粉碎、造粒,這是之前控制農(nóng)田地膜殘留污染的途徑。但在實(shí)際操作中,地膜和農(nóng)作物秸稈、土壤等混雜,后續(xù)需清洗、雜質(zhì)分離后進(jìn)行再生料生產(chǎn),加工再利用成本較高?!备拭C省農(nóng)業(yè)科學(xué)院副院長(zhǎng)樊廷錄在多次實(shí)踐中發(fā)現(xiàn),田間的玉米、馬鈴薯等農(nóng)作物機(jī)收作業(yè)后,地膜會(huì)與秸稈交織,難以清除,若將它們一起翻耕土壤,就會(huì)加重土壤污染?!笆褂萌锝到獾啬ぞ筒挥每紤]回收的問(wèn)題,因?yàn)樗鼜母采w種植到當(dāng)季作物收獲后,地表的膜就能降解成碎片,后期可被微生物完全分解,這為地膜殘留污染問(wèn)題提供了新的解決途徑。”

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郭寶華介紹,項(xiàng)目研發(fā)的新產(chǎn)品能夠滿足不同地區(qū)、絕大部分作物的種植需求,特別是在根莖類作物上實(shí)現(xiàn)了比傳統(tǒng)地膜更好的增產(chǎn)效果,為國(guó)家糧食安全和生態(tài)安全提供了支撐。截至目前,項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)在北京、內(nèi)蒙古等20多個(gè)?。▍^(qū)、市)的近百個(gè)縣建設(shè)了試驗(yàn)示范區(qū),涵蓋玉米、馬鈴薯、水稻、甜菜、花生和小雜糧等20多種作物。其中,甘肅、安徽、山西等地區(qū)的馬鈴薯、玉米、水稻等作物覆蓋全生物降解地膜技術(shù)模式基本成熟,得到積極推廣應(yīng)用。


作為項(xiàng)目參與單位之一,在新疆藍(lán)山屯河科技股份有限公司的降解材料生產(chǎn)車間里,原料通過(guò)化學(xué)反應(yīng)變成乳白色顆粒,再經(jīng)過(guò)改性處理和吹膜,就生產(chǎn)出了全生物降解地膜。近年來(lái),該公司建立了生物降解材料合成實(shí)驗(yàn)室、材料改性與加工應(yīng)用研究實(shí)驗(yàn)室等,集成生物降解材料聚合-改性-制膜一體化的研發(fā)試驗(yàn)體系,全生物降解材料產(chǎn)能達(dá)37萬(wàn)噸。


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水稻覆膜種植:防雜草、更節(jié)水



今年8月末,記者跟隨安徽省合肥市的農(nóng)業(yè)技術(shù)專家們來(lái)到位于合肥市廬江縣的盛橋農(nóng)場(chǎng)。“這里有著30多畝有機(jī)稻米覆膜生產(chǎn)的試驗(yàn)田,覆膜生產(chǎn)技術(shù)為我們種植有機(jī)水稻帶來(lái)了底氣?!鞭r(nóng)場(chǎng)負(fù)責(zé)人王宏說(shuō),“田間雜草防除是我們最頭疼的問(wèn)題,這下可省事多了,降解地膜覆蓋的區(qū)域,雜草明顯有減少。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)植株比較,覆膜區(qū)的水稻較對(duì)照植株根系發(fā)育明顯粗壯,有效分蘗增加6個(gè),增加幅度達(dá)1/3。


同樣不再為除草煩惱的還有合肥市廬江縣的潘英友?!拔覀兪?月12日插的秧,當(dāng)時(shí)秧齡都40天了,沒(méi)想到仍能返青很快,后面沒(méi)有追肥,長(zhǎng)勢(shì)也很好?!迸擞⒂咽钱?dāng)?shù)氐姆N糧大戶,“今年我們?cè)?00畝水稻田里來(lái)用這種地膜,現(xiàn)在每畝地減少了3個(gè)人工勞力,同時(shí)每畝能節(jié)約水、農(nóng)藥、化肥100元左右,保肥性能好,螟蟲(chóng)病的發(fā)生也輕了,明年打算增加到1000畝!”生料降解料批發(fā)


“以前總是會(huì)生長(zhǎng)一些難除掉的雜草,與水稻爭(zhēng)養(yǎng)分,往往造成減產(chǎn)?!焙戏适蟹饰骺h高店鎮(zhèn)種植大戶王世青說(shuō),“覆膜以后雜草明顯少了,膜下保持濕潤(rùn)的狀態(tài),保水性能也體現(xiàn)出來(lái)了,水稻生育期至少提前了8天?!?/span>

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“覆蓋全生物降解地膜綠色生產(chǎn)技術(shù)的集成應(yīng)用,能夠解決我們?cè)谒旧a(chǎn)中遇到的痛點(diǎn)問(wèn)題?!?strong>安徽省農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣總站專家劉利平表示,全生物降解地膜不用回收,下茬播種前就能完成降解,不會(huì)影響農(nóng)機(jī)耕作,在水稻種植中發(fā)揮了巨大的作用,能夠有效防除雜草、減輕病蟲(chóng)害、提高水肥利用率,在提高積溫、擴(kuò)大再生稻宜作區(qū)域面積、提升糧食品質(zhì)等方面也有顯著效果。


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適用范圍更廣:既增產(chǎn)、又增效



覆膜技術(shù)帶來(lái)增產(chǎn)的農(nóng)作物不止水稻。項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)成員、中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春應(yīng)用化學(xué)研究所研究員高鳳翔介紹,在山西省冬播谷子生產(chǎn)區(qū)域,全生物降解地膜不但大幅度提高了谷子產(chǎn)量,而且能使其成熟期提前1個(gè)月,避免秋季霜凍帶來(lái)的減產(chǎn),為當(dāng)?shù)貙?shí)現(xiàn)“一年兩作”或“兩年三作”提供了可能。


山西是我國(guó)谷子的重要產(chǎn)區(qū),種植期間常常面臨著“春旱”“夏旱”,影響谷子的產(chǎn)量質(zhì)量。山西農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院研究員姚建民認(rèn)為,冬播谷子可以通過(guò)“秋雨冬儲(chǔ)春夏用”來(lái)解決谷子春旱難出苗問(wèn)題。于是,他帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)建立了谷子冬播覆膜種植技術(shù)規(guī)程,通過(guò)黑色全生物降解地膜覆蓋保水防晚霜凍和除草,配套壟膜集雨、機(jī)械穴播等措施,實(shí)現(xiàn)雨水的有效利用,解決了谷子春夏連旱、難播種難出苗的問(wèn)題。


不同農(nóng)作物覆蓋全生物降解地膜的效果有一定差異全國(guó)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心節(jié)水處處長(zhǎng)吳勇介紹,根莖類作物覆蓋全生物降解地膜效果普遍良好,在降水正常年份或有灌溉條件地區(qū),相比于傳統(tǒng)地膜,西北地區(qū)馬鈴薯產(chǎn)量可提高2.9%至19.9%,甜菜產(chǎn)量提高2.5%至8.5%、含糖量提高1.8%至5.0%,華北地區(qū)馬鈴薯增產(chǎn)可達(dá)16%以上。玉米覆蓋全生物降解地膜技術(shù)在新疆、甘肅、青海、內(nèi)蒙古等省(區(qū))進(jìn)行了廣泛應(yīng)用,玉米籽粒產(chǎn)量較傳統(tǒng)地膜增加2.3%,實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)產(chǎn),但每畝可減少人工地膜撿拾費(fèi)用50元至80元。在花生和短季蔬菜上,全生物降解地膜與傳統(tǒng)地膜相比,對(duì)作物產(chǎn)量和質(zhì)量的影響沒(méi)有顯著性差異。在水稻上,旱地直播稻應(yīng)用全生物降解地膜可普遍實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)10%左右,東北地區(qū)有機(jī)水稻應(yīng)用全生物降解地膜每畝增產(chǎn)5%到14%,畝節(jié)本增收1000元以上。


“糧食安全是國(guó)家安全的重要基礎(chǔ),我國(guó)人口眾多,耕地面積有限,保護(hù)好耕地質(zhì)量,解決殘膜‘白色污染’問(wèn)題勢(shì)在必行,發(fā)展全生物降解地膜是解決傳統(tǒng)地膜殘留污染的重要舉措。”吳勇表示,當(dāng)前全生物降解地膜研發(fā)應(yīng)用取得了較大進(jìn)步,但仍需要在成本降低、性能改善、貨架期延長(zhǎng)和產(chǎn)品簡(jiǎn)化等方面持續(xù)發(fā)力。在地膜覆蓋區(qū)域,有針對(duì)性地對(duì)傳統(tǒng)地膜進(jìn)行替代;在不覆膜區(qū)域,可以用來(lái)滿足農(nóng)作物節(jié)水、抗旱、保溫、除草、提質(zhì)等生產(chǎn)新需求,為保障國(guó)家糧食安全和生態(tài)安全提供支撐。

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