鄭秀亮

20世紀(jì)80年代初，我國(guó)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中開(kāi)始采用地膜技術(shù)，特別是近年來(lái)膜下滴灌技術(shù)的應(yīng)用，對(duì)作物的增產(chǎn)增效作出了重大貢獻(xiàn)。業(yè)界內(nèi)有一種說(shuō)法，農(nóng)用地膜的發(fā)明是一次“白色革命”，對(duì)農(nóng)業(yè)發(fā)展起到了巨大作用。

然而，由于傳統(tǒng)農(nóng)用膜不可降解，而且回收利用比較困難，土壤里殘留的地膜越來(lái)越多，對(duì)土壤造成了嚴(yán)重破壞，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來(lái)極大隱患。曾經(jīng)為農(nóng)業(yè)增收做出巨大奉獻(xiàn)的農(nóng)用地膜，如今卻成為阻礙農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要因子。

為了破解這個(gè)難題，推動(dòng)農(nóng)業(yè)的綠色化可持續(xù)發(fā)展。相關(guān)的機(jī)構(gòu)及公司紛紛投入研發(fā)試驗(yàn)，位于廣州的金發(fā)科技股份有限公司（以下簡(jiǎn)稱“金發(fā)科技”），經(jīng)過(guò)十多年的潛心鉆研，終于生產(chǎn)出可完全生物降解的農(nóng)用地膜，為破解農(nóng)用地膜污染問(wèn)題尋找到了出路。

從“白色革命”到“白色污染”

2017年12月，冬種時(shí)節(jié)，位于惠州市博羅縣的不少鄉(xiāng)鎮(zhèn)農(nóng)戶正在地里開(kāi)展新一輪耕種。在公莊鎮(zhèn)一片農(nóng)田里，兩位農(nóng)戶相互協(xié)作，忙著將一大捆地膜拉開(kāi)并覆蓋在壟面上。農(nóng)戶們表示，地膜在他們的耕種中必不可少，種玉米、蔬菜等都要用到地膜。

“農(nóng)用地膜是一次農(nóng)業(yè)的‘白色革命，對(duì)農(nóng)業(yè)發(fā)展產(chǎn)生了巨大的推動(dòng)作用?！苯鸢l(fā)科技戰(zhàn)略項(xiàng)目總監(jiān)郭德凡提到，地膜主要有4種通用功效，即保溫、保濕、保肥、除草。“在西部地區(qū)，地表蒸發(fā)量大，農(nóng)業(yè)耕種中，水分的保持十分重要，農(nóng)用地膜可以說(shuō)是幫了大忙?！惫路步榻B說(shuō)，覆蓋上地膜之后，水分可以保持住。而除草地膜的作用也是非常大，使用專用除草地膜能控制雜草生長(zhǎng)，可以減少除草劑的使用，“少用除草劑可以讓食品安全更有保障。”

在博羅縣長(zhǎng)寧鎮(zhèn)一個(gè)草莓園里，鮮紅欲滴的草莓下，鋪著一塊塊表面為黑色的地膜?！拔覐娜ツ?月份開(kāi)始種草莓，先是整地，然后鋪上白膜。白膜經(jīng)陽(yáng)光一曬，膜下的土壤就發(fā)熱，有殺菌消毒、防雜草生長(zhǎng)的作用。等到草莓長(zhǎng)大了，就蓋上黑膜，有除草、維護(hù)園地整潔等作用。”草莓園負(fù)責(zé)人說(shuō)，他種了8年草莓，地膜不可或缺。

農(nóng)用地膜在農(nóng)業(yè)增產(chǎn)中所發(fā)揮的巨大作用有目共睹，我國(guó)地膜覆蓋面積約3億畝，每年使用量超過(guò)120萬(wàn)噸，均居世界第一。然而，地膜的廣泛使用也帶來(lái)了新的問(wèn)題。目前傳統(tǒng)農(nóng)用塑料地膜材料主要是聚乙烯（PE），在自然環(huán)境條件下難以降解，加之缺乏有效的治理措施，廢舊地膜在農(nóng)田土壤中逐年增多，污染持續(xù)加劇。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)農(nóng)田每年會(huì)新增20萬(wàn)至30萬(wàn)噸不能降解的殘留地膜，使土地板結(jié)、農(nóng)作物減產(chǎn)，破壞生態(tài)環(huán)境。

“由于傳統(tǒng)PE地膜使用廢棄后難以徹底回收，在自然環(huán)境中難以降解，土壤中的殘膜會(huì)阻礙土壤毛管水和自然水的滲透，降低土壤通透性，破壞土壤結(jié)構(gòu)，危害農(nóng)村生態(tài)環(huán)境，影響農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展?！惫路脖硎?，塑料地膜可在土壤中形成阻隔層，使土壤中的水、氣、肥等流動(dòng)受阻，造成土壤結(jié)構(gòu)板結(jié)，嚴(yán)重危害生態(tài)環(huán)境，造成白色污染。

據(jù)測(cè)定，播在殘膜上的種子，爛種率可達(dá)6.92%，爛芽率達(dá)5.17%，減產(chǎn)量為12%左右。此外，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功能不良甚至死亡；漫天飛舞的殘膜還會(huì)影響環(huán)境景觀，造成“視覺(jué)污染”等。

“現(xiàn)在不管是農(nóng)戶還是政府，都非常關(guān)注農(nóng)膜污染問(wèn)題，也呼吁大家進(jìn)行回收，但是難度特別大?！惫路舱f(shuō)，在國(guó)外，政府對(duì)農(nóng)膜厚度有嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)，“都是要求做的比較厚，使用后不那么容易破損，回收起來(lái)就很方便?！钡窃趪?guó)內(nèi)，由于沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)，大家為了節(jié)省原料跟成本，地膜越做越薄，一季用完都爛在地里，“回收太難了，成本很高。就算回收回來(lái)，由于含有大量沙土，也無(wú)法利用，還是只能燒掉，污染很大。”

生物降解地膜破污染難題

為有效治理農(nóng)田的“白色污染”，金發(fā)科技從10多年前開(kāi)始研發(fā)可完全生物降解塑料。金發(fā)科技董事長(zhǎng)袁志敏說(shuō)：“作為從事高分子材料生產(chǎn)的企業(yè)，我們也想在環(huán)保上盡一個(gè)高分子材料人的力量，解決‘塑料不可降解這個(gè)世界難題。”

在前后歷經(jīng)12年時(shí)間，投入10億多元研究破解之道后，金發(fā)科技研究的可完全生物降解地膜技術(shù)取得了重大突破，可有效解決農(nóng)田面源污染，同時(shí)其增溫、保墑、增產(chǎn)等效果已接近傳統(tǒng)地膜，獲得了有關(guān)部門的認(rèn)可。

“可完全生物降解地膜，關(guān)鍵就在于它的原材料可以被自然界的生物進(jìn)行分解。”郭德凡表示，“可完全生物降解地膜最終成為自然循環(huán)中的一環(huán)，不會(huì)產(chǎn)生新的污染?！边@種地膜使用后能在堆肥、土壤、水和活化污泥等環(huán)境下被微生物或動(dòng)植物體內(nèi)的酶的作用下最終分解為二氧化碳和水，對(duì)環(huán)境友好，是根治傳統(tǒng)塑料產(chǎn)生的“白色污染”的良方。

“目前市場(chǎng)上也有可降解地膜，但是這里面是有區(qū)別的?！惫路舱f(shuō)，市場(chǎng)上目前有也有“光/氧降解地膜”“淀粉基PE地膜”，雖然都是打著可降解的概念，但是并沒(méi)有真正得到降解。“‘光/氧降解地膜是在助劑作用下，不斷崩解，分子量降低，但是它只是把大的塑料變成小微塑料，實(shí)際上還是存在自然界，沒(méi)有消解掉，污染沒(méi)有得到解決，而且變成‘微塑料之后污染更嚴(yán)重。而‘淀粉基PE地膜最終只是淀粉基分解了，PE地膜仍然存在，其實(shí)是換湯不換藥?！?/p>

而可完全生物降解地膜采用的是生物降解材料，只要在有陽(yáng)光、有水和微生物的條件下，就可以自動(dòng)分解。“材料中的聚合物的分子鏈在酶、水以及熱的作用下斷開(kāi)，某些細(xì)菌和真菌之類的微生物會(huì)吸收高分子作為食物，并利用他們來(lái)完成代謝過(guò)程。這種代謝過(guò)程最終產(chǎn)物將會(huì)融入到大自然的產(chǎn)品周期中去?！惫路脖硎?，可完全生物降解地膜最終的產(chǎn)物就是水和二氧化碳。

“可完成生物降解地膜不僅要關(guān)注降解的問(wèn)題，而且還必須保證不影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)?！苯鸢l(fā)科技生物塑料部業(yè)務(wù)代表陳志鵬提到，這種地膜不僅實(shí)現(xiàn)可降解，而且在保溫、保水、除蟲(chóng)、壓草等方面，與傳統(tǒng)農(nóng)用地膜沒(méi)有多大差別，“我們的地膜能保證在90天內(nèi)持續(xù)發(fā)揮作用，而不會(huì)提前破碎或脆化等，確保不影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)?！?/p>

地膜研發(fā)成功之后，金發(fā)科技也開(kāi)始在全國(guó)各地開(kāi)始試驗(yàn)。2014年，在新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)14個(gè)師進(jìn)行14萬(wàn)畝示范種植試驗(yàn)，這是全國(guó)最大的生物降解地膜示范種植項(xiàng)目，涵蓋玉米、棉花、甜菜等新疆所有作物。種植完成后經(jīng)過(guò)降解，土地中沒(méi)有發(fā)現(xiàn)農(nóng)膜殘余。與同在兵團(tuán)進(jìn)行的其他廠家生物降解地膜相比，金發(fā)科技的生物降解地膜展現(xiàn)出了優(yōu)異的使用性能，被兵團(tuán)農(nóng)業(yè)專家稱為兵團(tuán)使用過(guò)的最好的降解地膜產(chǎn)品。如今，試驗(yàn)覆蓋了新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)除十一師與十四師之外的十二個(gè)師，合計(jì)84個(gè)團(tuán)場(chǎng)，總示范面積達(dá)14萬(wàn)畝，且涵蓋了玉米、甜菜以及其他經(jīng)濟(jì)作物等幾乎所有兵團(tuán)農(nóng)作物，取得了良好的試驗(yàn)示范效果。

為徹底解決農(nóng)業(yè)面源污染，2014年青島市聯(lián)合金發(fā)科技在全市范圍內(nèi)進(jìn)行完全生物可降解地膜示范性的鋪設(shè)，涵蓋作物有馬鈴薯、花生、大蒜、番茄、甘藍(lán)等，耕作方式有滴灌種植、大田種植、保護(hù)地種植、越冬種植，示范面積達(dá)200畝。經(jīng)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，金發(fā)科技完全生物降解地膜在保障作物產(chǎn)量的基礎(chǔ)上，降解時(shí)間與降解程度達(dá)到了預(yù)期的效果；在大棚土豆種植實(shí)驗(yàn)中，使用完全生物降解地膜區(qū)域測(cè)得大幅增產(chǎn)。

技術(shù)推廣需政府支持

雖然完全生物降解地膜有諸多好處，但是在實(shí)際的推廣運(yùn)用過(guò)程中，卻并不如人意?！瓣P(guān)鍵還是在價(jià)格上?！惫路蔡寡?，由于金發(fā)科技所開(kāi)發(fā)的新地膜價(jià)格比傳統(tǒng)地膜高，嚴(yán)重影響農(nóng)民的使用積極性，同時(shí)又缺乏政府扶持，導(dǎo)致這一技術(shù)難以推廣開(kāi)來(lái)。

郭德凡算了一筆賬，完全生物降解地膜一畝的使用成本是200元，而傳統(tǒng)地膜成本僅為90元/畝。如果傳統(tǒng)地膜算上回收成本，則每畝要加上50～60元，這樣算下來(lái)還是傳統(tǒng)地膜比較便宜。農(nóng)戶種植的過(guò)程中看重的更多只是效益，算的是經(jīng)濟(jì)賬，所以一般都不會(huì)主動(dòng)使用?！斑@是一種惡性循環(huán)，而如果用的人多了，成規(guī)模生產(chǎn)，價(jià)格是可以降下來(lái)的?！?/p>

但是從更高的層面來(lái)看，完全生物降解地膜可以解決白色污染難題，能解決環(huán)境問(wèn)題，這一方面不容忽視；而且如果使用傳統(tǒng)地膜，造成的土地板結(jié)、肥力下降等問(wèn)題也會(huì)限制農(nóng)業(yè)發(fā)展，如果把這些成本都這算下去，實(shí)際上采用完全生物降解地膜技術(shù)的綜合成本反而更低；此外還有部分農(nóng)作物能取得增產(chǎn)增收的效果。但使用者目前還不關(guān)注這些方面。

對(duì)此，郭德凡希望政府能加大引導(dǎo)力度，鼓勵(lì)人們逐步采用生物降解地膜這個(gè)新技術(shù)新產(chǎn)品；同時(shí)提供政策支持、財(cái)政補(bǔ)貼、金融保障、社會(huì)保障等方面的扶持。

一些業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，國(guó)家應(yīng)盡快出臺(tái)相應(yīng)政策法規(guī)，采取切實(shí)可行的措施，進(jìn)行宣傳引導(dǎo)，加強(qiáng)市場(chǎng)監(jiān)管，完善健全推廣應(yīng)用生物降解地膜激勵(lì)機(jī)制。對(duì)嚴(yán)重污染環(huán)境的產(chǎn)品，完全禁止生產(chǎn)使用；對(duì)可用全降解材料替代的老產(chǎn)品提高征收稅率，或征收環(huán)境資源費(fèi)，以支持環(huán)境友好新產(chǎn)品的研發(fā)生產(chǎn)，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)。

要建立示范推廣專項(xiàng)資金，加大推廣應(yīng)用力度，選擇不同地區(qū)，針對(duì)不同作物擴(kuò)大試驗(yàn)項(xiàng)目和范圍。像推廣電動(dòng)汽車、農(nóng)用機(jī)械那樣，采取財(cái)政補(bǔ)貼政策，對(duì)購(gòu)買使用降解地膜給予價(jià)格補(bǔ)貼，提高農(nóng)戶應(yīng)用生物降解地膜的積極性。

建議有關(guān)各方在示范階段組成聯(lián)盟運(yùn)行方式，組建原料企業(yè)之間、原料企業(yè)與加工企業(yè)之間、加工企業(yè)與農(nóng)戶之間、農(nóng)戶與回收單位之間，以及企業(yè)、農(nóng)戶、協(xié)會(huì)以及科研單位之間的聯(lián)盟，使得從生產(chǎn)到應(yīng)用，從應(yīng)用到處理和評(píng)價(jià)，成為一個(gè)運(yùn)行有效的網(wǎng)絡(luò)，從而形成生產(chǎn)、應(yīng)用、回收、降解等多方聯(lián)動(dòng)格局。