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在上個(gè)世紀(jì)，有一種草莓種植技術(shù)，通過給植株“蓋一層被子”，減輕雨水對(duì)草莓植株的打擊、減少土壤中水分的蒸發(fā)，促進(jìn)植株對(duì)水分的吸收和生長(zhǎng)發(fā)育，使土壤保持適宜的溫度和濕度，這種技術(shù)還有利于肥料的腐熟和分解，提高土地肥力，防止水土流失，并且它的成本低、使用方便。

? ? ? ?這就是農(nóng)田地膜覆蓋技術(shù)。到如今，我國已經(jīng)成為世界上地膜使用量最多、覆蓋面積最大的國家。每年要用掉大約145萬噸地膜，占全球總量的75%，農(nóng)作物覆蓋面積近3億畝。

當(dāng)然，與任何一個(gè)技術(shù)一樣，在享受其帶來好處的同時(shí)，必然也要面對(duì)其負(fù)面影響。地膜難以回收，帶來了不可忽視的污染問題。

調(diào)查資料顯示，長(zhǎng)期覆膜農(nóng)田土壤中地膜殘留量在71.9~259.1kg/hm2之間，從區(qū)域上看，西北農(nóng)田土壤中殘膜量要遠(yuǎn)高于華北和西南地區(qū)。

地膜殘留污染主要危害表現(xiàn)在：阻礙土壤毛管水和自然水的滲透，影響土壤吸濕性，降低土壤通透性，影響土壤微生物活動(dòng)和土壤肥力，土壤中殘膜導(dǎo)致作物出苗慢，出苗率低，缺苗斷壟等現(xiàn)象嚴(yán)重。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紊亂或者死亡。漫天飛舞的殘膜影響環(huán)境美觀，還造成“視覺污染”等問題。

在生態(tài)環(huán)境保護(hù)受到高度重視的當(dāng)下，地膜究竟該不該用，怎么用，成為了大家最為關(guān)心的話題。如何才能實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)增收與環(huán)境保護(hù)之間的平衡？

地膜究竟該不該用？

1、探討這個(gè)問題之前，我們先來看看地膜的工作原理：

地膜覆蓋的作用機(jī)理是，通過提高地溫、抑制地表水分蒸發(fā)、抑草滅草、抑鹽保苗、增加冠層下光照均勻程度和增加反射光，改善農(nóng)作物生長(zhǎng)發(fā)育條件，抗御不良環(huán)境。

一般情況下，地膜覆蓋能夠使作物生育期平均地溫提高3~6℃，使0~20cm土壤含水量分別高2.6~3. 5個(gè)百分點(diǎn)，農(nóng)田降水利用率大幅度提高。

2、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)已經(jīng)離不開地膜

統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，我國每年農(nóng)作物播種面積近25億畝，其中作物覆膜面積近3億畝，農(nóng)作物地膜覆蓋比率在12.7%左右；地膜覆蓋技術(shù)應(yīng)用使得作物產(chǎn)量和水分利用效率分別增加30%，初步估算，我國地膜覆蓋技術(shù)使農(nóng)作物增產(chǎn)所帶來的直接經(jīng)濟(jì)效益在1200億元/年~1400億元/年。

在北方，該技術(shù)應(yīng)用擴(kuò)大了玉米種植區(qū)域，北界北移2~3個(gè)緯度，播種時(shí)間提前5~10天，每年增產(chǎn)玉米100億~150億公斤，貢獻(xiàn)了相當(dāng)于全國玉米總產(chǎn)量的5%~8%。

地膜覆蓋使西北內(nèi)陸棉區(qū)迅速擴(kuò)大，棉花播種面積從上世紀(jì)80年代不到10%上升到2010年代的31.8% ,每年增產(chǎn)棉花150萬~200萬噸，貢獻(xiàn)了相對(duì)于全國棉花產(chǎn)量的20%~30%。

地膜覆蓋使小麥、玉米和水稻這3種主要谷物年總增產(chǎn)3000萬噸，相當(dāng)于額外增加390萬公頃耕地用于生產(chǎn)糧食。

中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展研究所的專家們，為了全面了解地膜覆蓋對(duì)我國農(nóng)作物的產(chǎn)量、經(jīng)濟(jì)效益和水分利用效率的影響，他們通過整合分析我國1979年以來田間試驗(yàn)大數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，地膜覆蓋可使51種作物產(chǎn)量平均提高45.5％，水分利用效率平均提高58.0％。

可以說，地膜為農(nóng)產(chǎn)品增產(chǎn)增收，保障糧食安全、蔬菜周年供應(yīng)做出巨大貢獻(xiàn)。但是，面對(duì)地膜覆蓋技術(shù)所產(chǎn)生的殘留污染問題，有何解決方案呢？

研究揭示地膜微塑料造成農(nóng)藥吸附和降解過程變化的作用機(jī)制

近日，中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院棉花研究所棉花蟲害防控與生物安全團(tuán)隊(duì)開展了地膜殘留對(duì)土壤中殘留農(nóng)藥吸附和降解環(huán)境行為的影響研究，發(fā)現(xiàn)地膜微塑料的存在影響土壤對(duì)殘留農(nóng)藥的吸附和降解過程，農(nóng)藥極性及地膜的狀態(tài)是造成該結(jié)果的重要因素。研究結(jié)果為解析土壤環(huán)境中殘留微塑料與農(nóng)藥之間的相互作用機(jī)制提供了重要理論基礎(chǔ)。

微塑料作為一種新興的持久性污染物，已成為全球關(guān)注的焦點(diǎn)。先前研究表明，水環(huán)境中殘留的農(nóng)藥能夠吸附在微塑料上，延長(zhǎng)了農(nóng)藥殘留時(shí)間。然而，鮮有研究探討土壤環(huán)境中不同類型或狀態(tài)的塑料薄膜微塑料對(duì)殘留農(nóng)藥吸附和降解環(huán)境行為的影響。開展該研究將為解析土壤環(huán)境中殘留微塑料與農(nóng)藥之間的相互作用機(jī)制提供新的見解。

該研究選取吡蟲啉和丙炔氟草胺兩種棉田常用農(nóng)藥，以及全新、老化塑料地膜和全新可降解地膜三種狀態(tài)的地膜，在室內(nèi)人工氣候箱進(jìn)行吸附和降解的環(huán)境行為實(shí)驗(yàn)。結(jié)果表明，三種地膜微塑料減緩了農(nóng)藥在土壤中的快速吸附階段，延遲了吸附到達(dá)平衡的時(shí)間，增強(qiáng)了土壤系統(tǒng)對(duì)兩種農(nóng)藥的吸附強(qiáng)度，且這種吸附強(qiáng)度隨著地膜微塑料的老化而增強(qiáng)。三種地膜微塑料還影響兩種農(nóng)藥的降解過程，新地膜促進(jìn)兩種農(nóng)藥的降解，而老化地膜和可降解地膜延緩兩種農(nóng)藥降解。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，農(nóng)藥極性和地膜的表面結(jié)構(gòu)和官能團(tuán)是地膜-土壤系統(tǒng)中農(nóng)藥吸附和降解差異的潛在重要原因。該結(jié)果促進(jìn)了地膜微塑料等農(nóng)業(yè)面源污染物的環(huán)境影響評(píng)價(jià)和治理研究。

相信隨著研究的深入，專家們會(huì)從根本上解決，地膜“白色污染”的問題，徹底落實(shí)綠色發(fā)展理念。