趙記軍
(甘肅省農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境保護(hù)管理站,蘭州 730000)
解決“最先一公里” 貫通“最后一公里”
——甘肅省推進(jìn)廢舊地膜回收利用實(shí)踐探索
趙記軍
(甘肅省農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境保護(hù)管理站,蘭州 730000)
以旱作農(nóng)業(yè)為主的甘肅省是地膜消費(fèi)大省,廢舊地膜造成的環(huán)境“視覺(jué)污染”也曾一度困擾甘肅。文章基于實(shí)踐探索,通過(guò)制定地膜生產(chǎn)地方標(biāo)準(zhǔn)率先解決地膜源頭防控“最先一公里”、構(gòu)建廢舊地膜回收加工網(wǎng)絡(luò)體系著力貫通地膜回收利用“最后一公里”,創(chuàng)新推進(jìn)了該省廢舊地膜回收利用工作,切實(shí)有效改善和保護(hù)了農(nóng)村農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境,有力保障了以地膜覆蓋技術(shù)為核心的農(nóng)業(yè)永續(xù)發(fā)展,并為西北旱作農(nóng)業(yè)區(qū)乃至全國(guó)重點(diǎn)用膜地區(qū)都提供了可借鑒的路徑。
廢舊地膜 回收利用 農(nóng)業(yè)生態(tài) 甘肅省 西北旱作區(qū)
甘肅自然條件嚴(yán)酷,水資源極為短缺,屬全國(guó)典型的旱作農(nóng)業(yè)地區(qū)。地膜覆蓋栽培技術(shù)因其顯著的增溫保墑、抗旱節(jié)水、增產(chǎn)增收作用,經(jīng)歷了20世紀(jì)70年代末開(kāi)始試點(diǎn)推廣、90年代全面普及、近10年來(lái)穩(wěn)定發(fā)展3個(gè)階段,地膜覆蓋面積逐年擴(kuò)大,地膜使用量連年增加,廣為農(nóng)民群眾所接受。地膜覆蓋栽培技術(shù)的創(chuàng)新研發(fā)推廣,破解了水資源短缺對(duì)甘肅農(nóng)業(yè)的制約瓶頸,不僅提高了自然降水的高效利用,而且解決了冷涼地區(qū)積溫不足的劣勢(shì),促進(jìn)了全省種植業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,擴(kuò)大了玉米、馬鈴薯、蔬菜等高產(chǎn)高效作物的種植范圍,對(duì)甘肅農(nóng)業(yè)增收、農(nóng)村經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)和實(shí)現(xiàn)糧食豐收發(fā)揮了無(wú)可替代的作用。據(jù)測(cè)算,通過(guò)地膜覆蓋栽培,玉米平均每667 m2產(chǎn)量由320 kg增加到450 kg,增產(chǎn)40%;小麥平均每667 m2產(chǎn)量由245 kg增加到320 kg左右,增產(chǎn)30%;馬鈴薯平均每667 m2產(chǎn)量增加30%。地膜覆蓋栽培技術(shù)的應(yīng)用“裝滿(mǎn)了米袋子、豐富了菜籃子”,走地膜覆蓋這條路子是甘肅農(nóng)業(yè)實(shí)現(xiàn)穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)的必由之路。但是,同世界各國(guó)和國(guó)內(nèi)其他地區(qū)遇到的普遍性問(wèn)題一樣,經(jīng)過(guò)長(zhǎng)年的地膜應(yīng)用,伴隨產(chǎn)生的廢舊地膜對(duì)農(nóng)村生活環(huán)境帶來(lái)的“視覺(jué)污染”已逐漸凸顯,對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境構(gòu)成的“潛在威脅”也不容忽視,成為較為突出的農(nóng)村農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境問(wèn)題之一,引起了社會(huì)的廣泛關(guān)注。甘肅對(duì)廢舊地膜殘留防控問(wèn)題認(rèn)識(shí)早、動(dòng)手快、抓得實(shí)、謀得遠(yuǎn)。
“十二五”以來(lái),甘肅主動(dòng)適應(yīng)新形勢(shì),積極謀劃新思路,逐步探索出了“政府扶持引導(dǎo)、企業(yè)市場(chǎng)運(yùn)作、社會(huì)共同參與”這一解決廢舊地膜殘留的工作機(jī)制[1~2],特別是結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際,緊扣關(guān)鍵環(huán)節(jié),大力探索實(shí)踐,率先解決了地膜源頭防控“最先一公里”和著力貫通了地膜回收利用“最后一公里”這2個(gè)關(guān)鍵“一公里”問(wèn)題,創(chuàng)新推進(jìn)了全省廢舊地膜回收利用工作,切實(shí)有效改善和保護(hù)了農(nóng)村農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境。
實(shí)踐表明,超薄地膜的長(zhǎng)期大量使用是造成地膜殘留的根本原因。20世紀(jì)70年代我國(guó)從日本引進(jìn)推廣地膜覆蓋栽培技術(shù),最初使用的是按照日本標(biāo)準(zhǔn)(最低厚度0.015 mm)生產(chǎn)的農(nóng)用地膜,由于厚度大、強(qiáng)度高、不易破碎,使用后可以大片揭取回收,基本上不存在殘留地膜污染問(wèn)題。1992年,我國(guó)制定發(fā)布了《聚乙烯吹塑農(nóng)用地面覆蓋薄膜》生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)(GB13735-92),一直沿用至今。其規(guī)定的農(nóng)用地膜厚度最低標(biāo)準(zhǔn)為0.008 mm,且允許極限偏差上下浮動(dòng)0.003 mm,平均偏差≤15%。由于地膜按重量銷(xiāo)售,在同等覆蓋面積下,地膜越薄,使用成本越低。許多地膜生產(chǎn)企業(yè)和經(jīng)銷(xiāo)企業(yè)為迎合農(nóng)民降低投入成本的需求,導(dǎo)致超薄地膜長(zhǎng)期以來(lái)占有農(nóng)資市場(chǎng)。地膜越薄,越容易破碎,人工撿拾清理或機(jī)械回收難度越大,農(nóng)田殘留率越高。2008年,甘肅全省設(shè)立的12個(gè)有代表性的地膜殘留污染監(jiān)測(cè)點(diǎn)實(shí)地監(jiān)測(cè)結(jié)果顯示:所有監(jiān)測(cè)地塊均有不同程度的殘膜污染,殘留量平均每667 m2介于5.23~14.67 kg。2012年,實(shí)地監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)顯示:與2008年相比,每667 m2平均地膜殘留量總體上變化不大,但局部地區(qū)殘留污染有加重趨勢(shì),最高殘留量已達(dá)17.55 kg。
要解決廢舊地膜殘留,提高地膜使用后的可回收性,就必須從生產(chǎn)環(huán)節(jié)提高地膜質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),從源頭上進(jìn)行防控,這是“最先一公里”的問(wèn)題。針對(duì)國(guó)標(biāo)地膜物理指標(biāo)低,耐候期短,使用后自然老化嚴(yán)重,難以回收的實(shí)際,通過(guò)聯(lián)合農(nóng)膜生產(chǎn)企業(yè)對(duì)農(nóng)膜設(shè)備、擠出模具、工藝配方進(jìn)行改進(jìn),經(jīng)過(guò)不斷試驗(yàn)和工藝配方篩選,采用科學(xué)先進(jìn)合理的工藝參數(shù)以及多年嫻熟的操作技藝,成功研制出高標(biāo)準(zhǔn)可回收地膜,在此基礎(chǔ)上,制定發(fā)布了甘肅省地方標(biāo)準(zhǔn)——聚乙烯吹塑農(nóng)用地面覆蓋薄膜(DB62/2443-2014)[3],并于2014年正式開(kāi)始實(shí)施。該地方標(biāo)準(zhǔn)地膜產(chǎn)品采用了適合干旱高寒地帶薄型地膜延長(zhǎng)壽命的高性能紫外線(xiàn)吸收劑、長(zhǎng)效光穩(wěn)定劑、熱穩(wěn)定劑等制成的耐老化母料,地膜產(chǎn)品部分性能優(yōu)于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)(GB13735-92)甚至日本標(biāo)準(zhǔn)(表1)。同時(shí),通過(guò)對(duì)農(nóng)膜生產(chǎn)工藝進(jìn)行改進(jìn),加裝靜電消除裝置,在不增加產(chǎn)品制造成本的同時(shí),消除農(nóng)膜表面靜電,減輕覆膜后對(duì)泥沙灰塵的表面吸附強(qiáng)度,不僅易于機(jī)械回收,減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度,而且使回收后的殘膜能夠清洗干凈,大幅度提高了回收再生料的質(zhì)量品質(zhì),拓寬了再利用渠道,提升了下游深加工產(chǎn)品質(zhì)量要求。
表1 不同標(biāo)準(zhǔn)地膜比較
圖1 甘肅省農(nóng)田殘膜回收與資源化利用體系
農(nóng)田殘膜回收與資源化利用體系涉及地膜使用、撿拾回收與資源化利用3個(gè)重要環(huán)節(jié)。地膜的厚度、拉伸強(qiáng)度及抗老化性等相關(guān)性能指標(biāo),直接關(guān)系地膜的可回收性;只有使農(nóng)民、回收商販、回收企業(yè)覺(jué)得有利可圖,調(diào)動(dòng)其撿拾回收殘膜的主動(dòng)性和積極性,才能保證資源化利用企業(yè)的原料供應(yīng);建立起加工企業(yè)和方便交售的回收網(wǎng)點(diǎn),撿拾回收的農(nóng)田殘膜才能成為有價(jià)商品,作為再生資源得到循環(huán)利用。以上3個(gè)環(huán)節(jié)相互支撐、互為依托、缺一不可。
因此,地膜加工企業(yè)是開(kāi)展廢舊地膜回收利用工作的主體,只有培育加工企業(yè)市場(chǎng),才能從根本上拉動(dòng)廢舊地膜回收和加工2個(gè)環(huán)節(jié)的工作開(kāi)展,從末端上進(jìn)行治理,從而解決廢舊地膜的利用去向,這是“最后一公里”的問(wèn)題。為促進(jìn)農(nóng)田殘膜回收與資源化利用體系構(gòu)建,甘肅于2010年率先在全國(guó)設(shè)立了省級(jí)財(cái)政廢舊農(nóng)膜回收利用專(zhuān)項(xiàng)資金,2011~2015年累計(jì)投入資金9 000萬(wàn)元,采用“財(cái)政貼息、先建后補(bǔ)、以獎(jiǎng)代補(bǔ)”等方式,重點(diǎn)扶持建設(shè)了一批工藝較為先進(jìn)、一定規(guī)模經(jīng)營(yíng)和抵御風(fēng)險(xiǎn)能力較強(qiáng)的加工企業(yè)和回收網(wǎng)點(diǎn)。
此外,基于甘肅的政策經(jīng)驗(yàn),推動(dòng)了國(guó)家發(fā)改委、財(cái)政部、農(nóng)業(yè)部農(nóng)業(yè)清潔生產(chǎn)(地膜回收利用)示范項(xiàng)目的立項(xiàng),2012~2015年共批復(fù)甘肅44個(gè)縣實(shí)施農(nóng)業(yè)清潔生產(chǎn)(地膜回收利用)示范項(xiàng)目,爭(zhēng)取中央補(bǔ)助資金近2.34億元,對(duì)一批有基礎(chǔ)的回收加工企業(yè)進(jìn)行了改擴(kuò)建,改進(jìn)了生產(chǎn)設(shè)備和工藝水平,提升了回收和加工能力,延長(zhǎng)了企業(yè)產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)鏈。在國(guó)家以及省里相關(guān)政策、資金的激勵(lì)引導(dǎo)下,目前,甘肅全省14個(gè)市州都建立了涵蓋地膜撿拾、回收、資源化利用等環(huán)節(jié)的廢舊地膜回收利用網(wǎng)絡(luò)體系[1~2]。依托這些網(wǎng)絡(luò)體系,形成了廢舊地膜資源化利用的2種主要方式:(1)將回收的廢舊農(nóng)膜進(jìn)行粉碎、清洗后,通過(guò)熱融、擠出生產(chǎn)再生塑料顆粒,利用再生顆粒進(jìn)行深加工,生產(chǎn)PE管材、塑料容器(如化糞池)、滴灌帶等;(2)將回收的廢舊農(nóng)膜直接粉碎,混合一定比例的礦渣加工生產(chǎn)下水井圈、井蓋、城市綠化用樹(shù)篦子等再生產(chǎn)品(圖1)。2015年,基于實(shí)踐探索,甘肅制定發(fā)布了地方標(biāo)準(zhǔn)《廢舊地膜回收技術(shù)規(guī)范》(DB62/T2622-2015),對(duì)廢舊地膜回收技術(shù)提供了規(guī)范支撐[4]。
甘肅省農(nóng)情決定了地膜覆蓋栽培技術(shù)將是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中長(zhǎng)期應(yīng)用的一項(xiàng)農(nóng)業(yè)技術(shù),伴隨產(chǎn)生的廢舊地膜勢(shì)必也將成為現(xiàn)階段以及今后相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)期內(nèi)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展中的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。
為此,必須統(tǒng)籌推進(jìn)地膜推廣應(yīng)用與殘膜回收利用,一方面,要看到推廣地膜覆蓋技術(shù)特別是全膜雙壟溝播技術(shù)對(duì)甘肅糧食生產(chǎn)所作出的突出貢獻(xiàn),堅(jiān)定信心,持之以恒地加以推廣應(yīng)用;另一方面,要認(rèn)識(shí)到廢舊地膜是可再生利用的資源,趨利避害,綜合施策進(jìn)行回收并資源化利用。鑒于地膜覆蓋在甘肅尤其是旱作農(nóng)業(yè)區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展中的突出作用,在完全生物可降解地膜尚不具備大面積推廣的前提下,目前治理農(nóng)田殘留地膜污染還只能走提高地膜質(zhì)量、強(qiáng)化回收利用的路子。甘肅在國(guó)家地膜標(biāo)準(zhǔn)仍在沿用的情況下,結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際,率先制定發(fā)布了甘肅省地膜生產(chǎn)地方標(biāo)準(zhǔn),解決了地膜源頭防控這個(gè)“最先一公里”問(wèn)題,為提高廢舊地膜可回收性創(chuàng)造了基礎(chǔ)性條件;同時(shí),以循環(huán)農(nóng)業(yè)為理念,扶持建立了完善的廢舊地膜回收加工網(wǎng)絡(luò)體系,著力貫通了地膜回收利用這個(gè)“最后一公里”問(wèn)題,為推進(jìn)廢舊地膜資源化再生利用提供了有力保障。2015年,據(jù)甘肅20個(gè)農(nóng)田殘膜國(guó)控監(jiān)測(cè)點(diǎn)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)表明,0~20 cm耕層土壤中每667 m2地膜殘留量介于0~10.12 kg,與2012年數(shù)據(jù)相比較已明顯降低,同時(shí),廢舊地膜“視覺(jué)污染”也得到顯著改善,凸顯出了治理廢舊地膜殘留的工作成效。甘肅通過(guò)在廢舊地膜源頭防控和末端治理這一頭一尾2個(gè)關(guān)鍵“一公里”的實(shí)踐探索,創(chuàng)新推進(jìn)了廢舊地膜回收與綜合利用,切實(shí)保障了以地膜覆蓋技術(shù)為核心的農(nóng)業(yè)永續(xù)發(fā)展,也為西北旱作農(nóng)業(yè)區(qū)乃至全國(guó)重點(diǎn)用膜地區(qū)防控廢舊地膜殘留提供了可借鑒的路徑。
[1] 甘肅省農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境保護(hù)管理站.強(qiáng)化廢舊農(nóng)膜回收利用 推進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展.農(nóng)業(yè)科技與信息,2014,(20):4~5
[2] 達(dá)存瑩.甘肅旱作農(nóng)業(yè)中“白色污染”問(wèn)題及對(duì)策措施.中國(guó)農(nóng)業(yè)信息,2016,(8):132~133
[3] DB62/2443~2014,聚乙烯吹塑農(nóng)用地面覆蓋薄膜
[4] 竇芙萍,楊樹(shù)銘,周英,等.《廢舊地膜回收技術(shù)規(guī)范》解讀.甘肅科技,2016,32(10):79~80