摘 要：地膜覆蓋具有增溫、保墑、除草等作用，但隨著地膜使用范圍和使用年限的不斷增加，大量地膜殘留于土壤中，對作物及土壤環(huán)境造成不良影響。通過查閱歷年發(fā)表的文獻，總結(jié)了殘膜對土壤及作物生長發(fā)育的影響，如地膜殘留會引起土壤板結(jié)，影響水分下滲，引起土壤次生鹽堿化，影響作物的出苗，吸收水分和養(yǎng)分，進而導(dǎo)致作物減產(chǎn);結(jié)合前人的研究，對影響地膜殘留量的因子進行了分析，分析表明：地膜質(zhì)量、種植模式、覆膜年限撿拾方式等因子會對地膜殘留量造成影響。同時，提出了農(nóng)用地膜殘留污染的防控措施，旨在為地膜殘留污染的監(jiān)測、管理及治理提供科學(xué)依據(jù)和技術(shù)支撐。

　　關(guān)鍵詞：地膜殘留;土壤;作物;防控措施

　　由于地膜覆蓋具有增溫保墑、改善光照條件、減少水分蒸發(fā)、抑制雜草發(fā)生的作用，在我國地膜覆蓋面積大，應(yīng)用范圍廣，2014年以后地膜覆蓋面積及地膜使用量逐漸趨于穩(wěn)定，目前每年地膜使用量穩(wěn)定在140萬t左右[1-2]。但地膜覆蓋在給農(nóng)戶帶來可觀經(jīng)濟效益的同時，殘留在農(nóng)田中的地膜也帶來了一系列的問題。地膜殘留會引起土壤板結(jié)，影響水分下滲，引起土壤次生鹽堿化，影響作物的出苗，吸收水分和養(yǎng)分，進而導(dǎo)致作物減產(chǎn)[3～6];牛羊誤食殘膜后，會阻隔食道影響消化甚至死亡;此外，殘留地膜棄于田間地頭，影響農(nóng)村人居環(huán)境面貌。本研究結(jié)合近十年發(fā)表的文獻對地膜殘留對土壤及作物造成的影響進行了概述，并總結(jié)了目前農(nóng)田地膜殘留污染的特點，提出了農(nóng)用地膜殘留污染的防治措施與對策，以期對殘膜污染的治理提供新思路。

　　1 地膜殘留對土壤及作物的影響

　　1.1 地膜殘留對土壤的影響

　　常芳紅[7]研究表明，農(nóng)田殘膜的密度會影響水分滲透，當殘膜密度大于900 kg·hm-2時，殘膜開始阻止水分下滲，使得下層土壤中含水率明顯降低，當殘膜密度達到1 020 kg·hm-2時，20～30 cm土層中含水率比0～10 cm土層減少7.2%;劉海[8]研究表明，地膜殘留量會影響土壤pH值，且地膜殘留與有機質(zhì)、全氮、全磷和全鉀呈負相關(guān)。鄒小陽等[9-10]研究表明，殘留地膜會破壞土壤結(jié)構(gòu)，阻礙土壤的水肥運移。

　　大量研究表明[11-15]，殘膜會破壞土壤團聚體結(jié)構(gòu)，造成土壤板結(jié)，引起土壤養(yǎng)分退化，阻礙土壤水分和鹽分的運移，增大地下水下滲難度，嚴重污染土壤環(huán)境和微生物生存環(huán)境。

　　1.2 地膜殘留對作物的影響

　　地膜殘留對作物的影響主要表現(xiàn)在對出苗率[16]、株高[17]、產(chǎn)量等[18-19]的影響。常芳紅[7]研究表明，殘膜密度同玉米株高、生物量、產(chǎn)量呈負相關(guān)，無地膜殘留的處理玉米產(chǎn)量可達到10 817.25 kg·hm-2，當殘膜密度達到1 020 kg·hm-2時，玉米產(chǎn)量明顯下降，僅為2 966.85 kg·hm-2，比對照下降了72.57%;楊彩霞等[11]研究表明當土壤殘留地膜超過200 kg·hm-2時，殘留地膜量與番茄的產(chǎn)量呈負相關(guān)。黃少輝等[20]研究表明地膜殘留量為720 kg·hm-2時，馬鈴薯的減產(chǎn)幅度最大，減產(chǎn)幅度達14.5%。當土壤地膜殘留量達到一定數(shù)量時會引起作物生長發(fā)育減緩，進而造成農(nóng)作物減產(chǎn)。

　　2 不同土層殘膜分布特征

　　關(guān)于不同土層殘膜分布特征的研究較多，嚴昌榮等[21]對我國典型農(nóng)區(qū)進行調(diào)查，發(fā)現(xiàn)殘膜主要集中于0～30 cm耕作層，0～10，10～20，20～30 cm土層殘膜分配比例分別為>50%，10%～40%，<10%。李妍超等[22]研究表明殘膜主要分布在0～30 cm耕層內(nèi)，而且0～10，10～20，20～30 cm耕層殘留量差異顯著(P<0.01)，各個耕層內(nèi)殘膜所占的比例：0～10 cm為77.7%、10～20 cm為17.3%、20～30 cm為5.0%。白云龍等[23]研究也表明0～30 cm土層內(nèi)，地膜主要殘留在0～10 cm土層，0 ～10 cm為59%～62%、10～20 cm為30%～34%、20～30 cm為不到總殘留量的10%。Fu等[24]研究顯示，超過73%的殘留膜仍在0～10 cm犁層。

　　3 地膜殘留量的影響因子

　　3.1 地膜質(zhì)量對地膜殘留的影響

　　地膜質(zhì)量標準是影響地膜回收利用等最重要的因素。周明東等[25]研究表明0.010 mm和0.012 mm厚度地膜對比0.006 mm 厚度地膜，使地膜的殘留量分別降低60.4%，54.6%。張丹等[26]研究表明增加地膜厚度對于我國主要覆膜作物有一定的增產(chǎn)作用，但增產(chǎn)幅度有限，而在殘膜回收的基礎(chǔ)上增加地膜厚度能夠顯著降低地膜殘留強度。

　　3.2 種植模式對地膜殘留的影響

　　馬彥等[27]對比了輪作、壟作、半膜覆蓋、雙壟溝播、平膜+半膜覆蓋、壟作+平鋪、連作和平鋪等8種種植模式對地膜殘留量的影響，結(jié)果表明8種種植模式中地膜殘留量最小的為輪作，殘留量最大的為平鋪。生產(chǎn)實踐中，可根據(jù)當?shù)厣a(chǎn)實際選擇合理的種植模式。

　　3.3 覆膜年限對地膜殘留的影響

　　杜澤玉等[28]研究表明覆膜年限10 年以上和10 年以下的地膜殘留量差異極顯著。具體殘膜污染分布特征表現(xiàn)為10年以下殘膜污染均為低污染，10 年以上殘膜污染以中度污染為主。

　　3.4 不同撿拾方式對地膜殘留的影響

　　殘膜回收主要有人工撿拾和機械回收。兩種方式各有利弊，人工撿拾的干凈程度高，但存在效率低、成本高、持續(xù)工作時間有限等缺點。機械化回收是現(xiàn)階段殘膜回收的主要方式，可以較長時間作業(yè)，但其揀拾的干凈程度不高，仍會有部分地膜殘留在土壤中[22]。

　　3.5 其他因素對地膜殘留的影響

　　李妍超等[22]對青島市農(nóng)田土壤中地膜殘留量的研究結(jié)果表明，農(nóng)田土壤中地膜殘留量與當季殘膜回收率有關(guān)，當季地膜回收率越高，殘留量越少。杜澤玉等[28]的研究表明，土壤質(zhì)地也會影響地膜殘留量，砂壤土、壤土與粘土之間的地膜殘留量差異極為顯著(P<0.01)。

　　4 農(nóng)田地膜污染防控措施

　　4.1 強化宣傳引導(dǎo)

　　做好農(nóng)膜使用宣傳工作，以提高農(nóng)牧民認識高度作為主要工作，充分利用網(wǎng)絡(luò)、廣播、電視、報刊、新聞媒體等手段，加大對《聚乙烯吹塑農(nóng)用地面覆蓋薄膜》(GB13735-2017)的宣傳力度，以更為簡單易懂的方式向農(nóng)牧民普及國家標準。

　　4.2 加強市場監(jiān)管

　　2017年10月14日，國家三部委發(fā)布了《聚乙烯吹塑農(nóng)用地面覆蓋薄膜》(GB13735-2017)強制性國家標準，新標準對厚度和偏差、拉升性能、耐候性能等多項指標進行了修訂。各有關(guān)部門應(yīng)加大對生產(chǎn)、經(jīng)銷、使用環(huán)節(jié)的監(jiān)管責(zé)任，嚴禁生產(chǎn)與使用未達到國家標準的農(nóng)用地膜。

　　4.3 完善地膜回收利用補貼機制

　　對回收利用給予補貼，鼓勵和引導(dǎo)農(nóng)戶、新型經(jīng)營主體、社會化服務(wù)組織和加工利用企業(yè)積極參與地膜回收利用工作，建立收購網(wǎng)點，進行再利用。

　　4.4 加大地膜回收機具研發(fā)的補貼力度

　　完善收貯運體系，研發(fā)適用不同地域特點、土質(zhì)特點和作物特點的殘膜回收機械。建議加大對地膜回收撿拾機具的研發(fā)投資力度，研發(fā)回收效率高、殘膜與根茬分離力度高、價格合理的殘膜回收機械。

　　4.5 加大控膜減膜力度

　　能不覆膜的區(qū)域和作物堅決不覆，促進地膜覆蓋技術(shù)合理利用、減量使用。改進農(nóng)藝措施，集成示范推廣無膜淺埋滴灌、機械化育苗移栽等技術(shù);通過試驗集成地膜二次利用、一膜兩年用等技術(shù)減少地膜用量;通過試驗示范膜側(cè)種植+適時揭膜等技術(shù)，提高地膜回收利用率。

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