自上世紀70年代末以來(lái)，我國引進(jìn)地膜覆蓋栽培技術(shù)，并逐漸在玉米、棉花等作物中推廣應用，這一技術(shù)使我國農作物的產(chǎn)量得到大幅提高，獲得顯著(zhù)的經(jīng)濟效益，被人們譽(yù)為農業(yè)上的“白色革命”。

　　近年來(lái)，由于增產(chǎn)效果明顯，地膜覆蓋技術(shù)在中國農業(yè)生產(chǎn)中迅速普及。然而，一些農業(yè)生態(tài)專(zhuān)家指出，殘膜的“白色污染”已經(jīng)超過(guò)了當地農田生態(tài)環(huán)境所能承受的上限，如不加快治理和防范，農田生態(tài)將進(jìn)一步惡化。一些業(yè)內人士對全生物降解農用地膜寄予厚望，表示加快全生物降解農用地膜全國推廣有助于破解“白色污染”難題。

　　從“白色革命”到“白色污染”殘膜治理迫在眉睫

　　在我國，地膜已經(jīng)成為農業(yè)生產(chǎn)的重要物質(zhì)資料之一，覆蓋作物種類(lèi)也從經(jīng)濟作物擴大到棉花、玉米、小麥等大田作物。這一“白色革命”對保障我國農產(chǎn)品供給和糧食安全作出了重大貢獻。

　　上世紀80年代以后，新疆開(kāi)始在棉花種植上大范圍推廣使用地膜覆蓋技術(shù)。從新疆最北部阿勒泰草原，到冰山林立的帕米爾高原，覆膜播種技術(shù)迅速為當地大多數農民所掌握。至2015年末，新疆地膜覆蓋面積已達5735萬(wàn)畝，年使用量28萬(wàn)噸，成為國內地膜覆蓋種植面積最大、地膜用量最多、普及率最高的地區。

　　地膜覆蓋栽培技術(shù)在農業(yè)增產(chǎn)中所發(fā)揮的巨大作用有目共睹，我國地膜覆蓋面積約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。目前傳統農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，廢舊地膜在農田土壤中逐年增多，污染持續加劇。據統計，我國農田每年會(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、農作物減產(chǎn)，破壞生態(tài)環(huán)境。

　　在新疆棉花主產(chǎn)地之一的石河子市，棉農王高音在結束了一年一度的采棉后，開(kāi)始第一遍翻地摟膜。最近五年里，棉農越發(fā)意識到回收殘膜的重要性。“每年至少要在棉花采收后和開(kāi)春播種前摟兩遍膜，否則播種在地膜上作物難以成活。”王高音剛剛采收完150畝棉花，準備在入冬前犁一遍地，將大塊殘膜回收。這一工作在開(kāi)春播種前還需再重復一遍，將小片殘膜回收，這比此前每畝需要多花費至少13元。

　　“盡管冬天摟了一次，但每年開(kāi)春前還能回收至少一尿素袋的殘膜。不用地膜就沒(méi)有產(chǎn)量，但用了以后污染很大。”王高音也曾因為殘膜而絕收。他告訴記者，從前并不知道殘膜需要回收。“那兩年棉花成片死亡，起初以為棉田遭遇病害，后來(lái)挖開(kāi)根莖才發(fā)現將種子播在了殘膜上。”王高音說(shuō)，直到最近五年，棉農們才開(kāi)始實(shí)行殘膜回收，有意識地回收殘膜。但即便如此，由于農用地膜的質(zhì)量參差不齊，有些次品地膜的回收率還不足五成。

　　由于傳統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，30多年來(lái)的重復使用使新疆農田積累了大量的殘膜，殘膜污染阻礙土壤毛管水和自然水的滲透，降低土壤通透性，破壞了土壤結構，危害了農村生態(tài)環(huán)境，影響了農業(yè)的可持續發(fā)展。2015年底，新疆每畝農田殘膜留量尚有12.4公斤，遠高于全國平均水平。據測定，播在殘膜上的種子，爛種率可達6.92%，爛芽率達5.17%，減產(chǎn)量為12%左右。此外，殘膜碎片可能與農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;漫天飛舞的殘膜影響環(huán)境景觀(guān)，造成“視覺(jué)污染”等?？傊?，地膜殘留已給農業(yè)生產(chǎn)和環(huán)境造成了嚴重的不良影響。

　　然而，隨著(zhù)高新節水技術(shù)在新疆的繼續推廣普及以及增產(chǎn)增收的利益驅使，使用地膜的農田還在逐年增加，治理“白色污染”顯得愈發(fā)緊迫。正是在這一背景下，中國最大產(chǎn)棉區新疆決定向“白色污染”宣戰，出臺了一系列殘膜回收政策，取得了積極成效。但出于降低成本考慮，大量超薄膜仍被使用到農業(yè)生產(chǎn)中。殘膜不能完全回收的現狀和不可降解的特性制約了農業(yè)“白色污染”的進(jìn)一步根治。

　　生物降解地膜成本高、推廣難度大

　　由二元酸和二元醇聚合而成的聚酯材料，經(jīng)吹塑生產(chǎn)的生物降解地膜，使用廢棄后能被土壤中的微生物完全生物分解，其降解原理是表面被微生物黏附，微生物以聚酯中的有機碳為營(yíng)養碳源，在酶的作用下，高分子被分解成分子量較低的碎段，碎段被微生物吸收或消耗，經(jīng)過(guò)代謝最終形成二氧化碳、水、礦物鹽和新的生物質(zhì)，完全被自然界消納。

　　“我國擁有自主知識產(chǎn)權的全生物降解農用地膜研發(fā)已取得突破性進(jìn)展，成為研發(fā)水平領(lǐng)先的國家之一。”中國塑料加工工業(yè)協(xié)會(huì )降解塑料專(zhuān)業(yè)委員會(huì )秘書(shū)長(cháng)翁云宣介紹，從新疆、云南、內蒙古、陜西、上海、江蘇、浙江和山東等地多種農作物對照試驗結果來(lái)看，生物降解地膜和傳統聚烯烴地膜相比，經(jīng)農藝措施配合，不但同樣起到保溫、保墑、增產(chǎn)效果，還可在特定地區、特定氣候條件下根據特定作物的生長(cháng)需要設計控制降解速度，從而使日趨嚴重的“白色污染”得到有效遏制，實(shí)現農業(yè)可持續發(fā)展。

　　“傳統PE膜幾十年甚至幾百年不會(huì )降解，是造成農業(yè)土地‘白色污染’的根源，是看得見(jiàn)的污染;添加型部分降解地膜是不完全降解，崩解成薄膜碎片無(wú)法撿拾，是看不見(jiàn)的污染。”新疆藍山屯河化工股份有限公司研發(fā)中心總經(jīng)理丁建萍介紹，藍山屯河公司2012年與清華大學(xué)合作開(kāi)發(fā)生物降解膜用樹(shù)脂，開(kāi)展共混吹膜技術(shù)研究，并先后在新疆等全國14個(gè)省市試驗，效果良好。

　　經(jīng)過(guò)四年的田間試驗，根據新疆藍山屯河化工股份有限公司在各個(gè)種植點(diǎn)的監測數據顯示，在作物生長(cháng)周期結束后，生物降解地膜降解80%以上，且對作物的農藝、生長(cháng)情況影響不大，加工番茄、馬鈴薯和甜菜增產(chǎn)可達5%至20%，采用生物降解地膜種植后，土壤微生物數量變化不明顯。

　　翁云宣認為，以生物降解地膜在全國推廣應用為突破口，可以促進(jìn)生物降解塑料在其他領(lǐng)域的廣泛應用，從而推動(dòng)行業(yè)整體崛起，使“限塑”、“禁塑”成效更迅速更顯著(zhù)。

　　然而，由于缺乏明確具體的、可操作性強的限制或禁止法規，全生物降解農用地膜的推廣應用步履維艱，更因生產(chǎn)使用成本偏高等原因，市場(chǎng)發(fā)育遲緩，前景并不樂(lè )觀(guān)。

　　“由于生物降解膜的價(jià)格過(guò)于昂貴，在現有經(jīng)濟條件下，農戶(hù)的環(huán)保意識仍處于萌芽階段，若缺失政府補貼和政策支持，農戶(hù)根本沒(méi)有能力購買(mǎi)。”翁云宣說(shuō)，生物降解地膜要替代常規普膜成為地膜主流難以實(shí)現，在農業(yè)生產(chǎn)上全面普及應用還面臨許多制約因素。

　　記者采訪(fǎng)發(fā)現，目前，推廣應用生物降解地膜尚處在小范圍試點(diǎn)階段，未形成規模效應，原料企業(yè)研發(fā)及推廣投入大，使生物降解地膜生產(chǎn)成本高于傳統PE膜。

　　在中糧屯河位于新疆瑪納斯縣的一塊番茄地里，土壤中傳統地膜的殘膜隨處可見(jiàn)。“以生物降解地膜26元/公斤的價(jià)格計算，一畝地成本在120至180元不等，是PE膜的2.5倍，難以被農民接受，加之農民土地流轉，并不在乎回收和殘留的問(wèn)題。”中糧屯河綜合辦主任趙瑞明介紹，這塊地由農民手中流轉而來(lái)，此前地中殘膜不少。但采用生物降解地膜進(jìn)行試驗后，記者撥開(kāi)土壤就可以看到，其中生物降解殘膜已逐漸被微生物“蠶食”。

　　如今，在廣泛使用地膜的棉花種植區，大部分農民對可降解地膜也僅處于“聽(tīng)說(shuō)過(guò)”的階段。在棉農王高音所在的石河子市，王高音也曾聽(tīng)說(shuō)當地于2016年試驗可降解地膜，但認為成本高、降解時(shí)間不理想。

　　翁云宣等業(yè)內人士認為，盡管生物降解材料成本較高，但它具有難以替代的諸多優(yōu)點(diǎn)，美、歐、日等國家地區紛紛出臺一系列政策來(lái)支持這類(lèi)新材料的研發(fā)、生產(chǎn)和推廣應用。

　　翁云宣介紹，德國和意大利合作推動(dòng)的環(huán)境項目，通過(guò)十年的試驗證明只要符合歐盟生物降解標準的地膜，可以解決傳統地膜的污染問(wèn)題;而日本于2009年成立了日本生物分解農用材料協(xié)會(huì )專(zhuān)門(mén)研究和推廣生物降解地膜的使用，目前生物降解地膜已占日本地膜總量的5%以上。正是這些政策和措施的出臺，生物降解材料及農用地膜在歐、美、日等國家地區得到了快速發(fā)展和推廣應用，從而使生態(tài)環(huán)境得到迅速改善和有效保護。

　　加快完善推廣應用激勵機制

　　一些業(yè)內人士認為，隨著(zhù)生產(chǎn)工藝不斷優(yōu)化，我國目前完全能滿(mǎn)足大規模、機械化生產(chǎn)作業(yè)，基本形成相對完整的生物降解地膜產(chǎn)業(yè)鏈。對此，業(yè)內人士建議加快完善推廣應用激勵機制，遏制日趨嚴重的“白色污染”，實(shí)現農業(yè)可持續發(fā)展。

　　——國家應盡快出臺相應政策法規，采取切實(shí)可行的措施，進(jìn)行宣傳引導，加強市場(chǎng)監管力度，完善健全推廣應用生物降解地膜激勵機制。對嚴重污染環(huán)境的產(chǎn)品，完全禁止生產(chǎn)使用;對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，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。

　　——確立一批具有自主知識產(chǎn)權、掌握核心技術(shù)、能帶動(dòng)整個(gè)產(chǎn)業(yè)健康快速發(fā)展的企業(yè)，進(jìn)一步開(kāi)展新技術(shù)新工藝的研發(fā)，在確保產(chǎn)品質(zhì)量和性能的前提下，努力降低產(chǎn)品成本，縮小與傳統地膜價(jià)格差，提高使用性能。目前仍有必要以產(chǎn)業(yè)化專(zhuān)項資金的方式，對重點(diǎn)企業(yè)的生產(chǎn)和銷(xiāo)售實(shí)行資金專(zhuān)項補貼，以解決前期研發(fā)生產(chǎn)成本較高的問(wèn)題。

　　由于生物降解地膜的價(jià)格過(guò)于昂貴，在現有經(jīng)濟條件下，農戶(hù)的環(huán)保意識仍處于萌芽階段，若缺失政府補貼和政策支持，農戶(hù)根本沒(méi)有能力購買(mǎi)，生物降解地膜要替代常規普膜成為地膜主流難以實(shí)現，在農業(yè)生產(chǎn)上全面普及應用將面臨許多制約因素。因此，建議生產(chǎn)企業(yè)加強合成技術(shù)的研發(fā)，提高生產(chǎn)技術(shù)，擴大規模，提高農戶(hù)應用生物可降解地膜的積極性。地膜加工企業(yè)加強加工技術(shù)研發(fā)，通過(guò)提高共混改性等手段，進(jìn)一步降低成本和提高生物降解地膜的物理性能。研究在地膜使用集中地建立工廠(chǎng)的可行性。

　　——建立示范推廣專(zhuān)項資金，加大推廣應用力度，選擇不同地區，針對不同作物擴大試驗項目和范圍。像推廣電動(dòng)汽車(chē)、農用機械那樣，采取財政補貼政策，對購買(mǎi)使用降解地膜給予價(jià)格補貼，提高農戶(hù)應用生物降解地膜的積極性和自覺(jué)性。

　　翁云宣等專(zhuān)家建議，在全國范圍內根據突出重點(diǎn)區域和重點(diǎn)作物，根據地膜用量、交通便利等綜合因素，合理謀劃，選擇地膜使用較為廣泛的省市進(jìn)行試驗示范，在示范應用基礎上逐步擴大推廣，實(shí)現農業(yè)可持續發(fā)展。

　　“我國現有地膜使用狀況來(lái)看，山東、新疆、河北、四川、云南、甘肅、河南、湖南、黑龍江等省市用量較大。因此，可以從以上省市中挑取部分用量較大、氣候有代表性的省市進(jìn)行生物降解地膜的試點(diǎn)應用。”翁云宣建議，主要挑選玉米、棉花、馬鈴薯、煙草、西瓜等幾種比較典型的作物作為研究對象。

　　——對完全生物降解材料相關(guān)原材料進(jìn)口采用低稅率，制定更為合理的出口退稅稅率，并對生物降解原料、加工、制品及裝備等相關(guān)企業(yè)免收所得稅，增值稅先征后返;鼓勵和扶持生物降解相關(guān)優(yōu)質(zhì)企業(yè)發(fā)展，按照新的企業(yè)所得稅條例規定，實(shí)行減免優(yōu)惠政策;對生產(chǎn)單位進(jìn)行價(jià)格補貼或稅收豁免，對使用的農民進(jìn)行適當補助;建立專(zhuān)項資金，進(jìn)行技術(shù)培訓、項目示范及推廣應用研究。

　　——建議有關(guān)各方在示范階段組成聯(lián)盟運行方式，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)與農戶(hù)之間、農戶(hù)與回收單位，以及企業(yè)、農戶(hù)、協(xié)會(huì )以及科研單位之間的聯(lián)盟，使得從生產(chǎn)到應用，從應用到處理和評價(jià)，成為一個(gè)運行有效的網(wǎng)絡(luò )，從而使得生產(chǎn)、應用、回收、降解等形成多方聯(lián)動(dòng)格局