农业地膜污染问题及对策研究

(整期优先)网络出版时间:2024-07-11
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农业地膜污染问题及对策研究

阿拉腾乌拉 

达拉特旗农牧技术推广中心 

摘要:农业地膜,作为现代农业技术的重要组成部分,对我国粮食安全和农业现代化建设的推动作用不言而喻。然而,其广泛使用所带来的残留问题日益凸显,对土壤健康、农业生态及粮食安全构成了重大挑战。农业地膜污染问题的解决,不仅关乎农田土壤的可持续利用,也关乎国家粮食安全和农业绿色发展战略的实现。因此,深入理解农业地膜污染的现状、剖析其背后的关键因素,并探索有效的治理策略,具有深远的理论意义和实践价值。

关键词:农业;地膜污染问题;对策

引言

农业地膜污染问题已成为全球关注的环境问题之一。随着科技的进步和现代农业的发展,地膜的使用量逐年增加,其在提高作物产量、防止土壤侵蚀、保持土壤湿度等方面发挥了重要作用。然而,由于地膜的降解周期长,大量残留在土壤中的地膜导致了严重的土壤污染,影响了土壤的物理和化学性质,阻碍了作物根系的生长,甚至可能通过食物链影响人类健康。

1全球农业地膜使用与污染情况

农业地膜的使用在全球范围内广泛普及,尤其在发展中国家,其对于农作物产量的提升和农业生产效率的提高具有显著效果。每年,全球约有600万吨的农膜被投入农田,其中中国、印度和土耳其是使用量最大的国家,分别占据全球使用总量的近三分之一。然而,随着地膜的大量使用,残留成为了一个世界性的问题。根据联合国环境规划署的报告,每年有约10%至20%的地膜残留在土壤中,无法自然降解。

农田地膜残留对土壤健康和生态系统的影响是全球性的,尽管各国的农业环境和管理策略各不相同。例如,欧盟国家的地膜使用量相对较低,但由于其严格的环保法规和先进的农业技术,地膜残留问题得到了有效管理。而在其他国家,如中国和印度,尽管地膜使用量庞大,但回收和处理体系仍不完善,导致土壤中地膜残留量高,对农作物生长和土壤生物活性构成威胁。

尽管各国政府和科研机构已经认识到农业地膜残留的环境污染问题,但全球范围内解决问题的进展并不均衡。一些发达国家通过立法限制非环保地膜的使用,鼓励使用可降解地膜,并建立了较为完善的地膜回收体系,如荷兰和德国。然而,发展中国家由于经济条件和科技水平的限制,往往难以迅速跟进,这导致了地膜污染问题的持续加剧。

2农业地膜污染问题

农业地膜,特别是聚乙烯(PE)地膜的广泛应用,无疑为全球粮食安全和农业生产效率的提升做出了巨大贡献。然而,其残留问题的严重性在近年来引起了广泛关注,成为制约农业可持续发展的重要因素。地膜残留对土壤、作物、生态系统乃至人类健康构成了多方面的威胁。

地膜残留改变了土壤的物理结构。在使用地膜的农田中,由于地膜覆盖,土壤紧实度显著增加,土壤孔隙度减少,这直接影响了作物根系的生长发育和水分、养分的吸收,降低了土壤的通气性和渗透性,从而降低了土壤肥力,对长期农业生产力构成威胁。

地膜中的化学物质可能对环境造成持久性污染。地膜在降解过程中会释放出有害物质,如塑化剂和单体,这些物质会渗入土壤,影响土壤微生物的活动,降低土壤生物多样性。更甚者,这些污染物还可能通过食物链进入农作物,进而影响人类健康,如潜在的内分泌干扰和慢性毒性。

地膜回收机制的不完善加剧了污染问题。虽然农田地膜回收处理是目前主要的治理手段,但由于成本高、效率低,导致大量地膜残留在田间。而残留地膜的长期积累,不仅会导致农田土壤质量下降,还可能引发地膜“白色污染”,对农田景观造成破坏,影响农业生产环境的美观。

当前的地膜污染治理策略正面临着挑战。微生物降解地膜虽然理论上能够通过微生物的生物降解作用减少地膜残留,但其降解速度缓慢,且可能产生有害的中间产物。生物降解地膜虽然在降解速度和环境影响上具有优势,但由于技术和成本限制,尚未大规模推广使用。

3农业地膜污染对策研究

农业地膜污染问题的解决策略需要多维度的思考和实践,从政策、技术、教育以及材料创新等角度全方位出击。以下提出一系列针对农业地膜污染的对策,以期减轻其对土壤、生态系统和人类健康的影响,促进农业生产的可持续发展。

政策层面的引导和规范至关重要。政府应制定更严格的地膜使用和处置法规,鼓励使用环保、易降解的地膜产品,并对违规行为进行严惩。同时,应强化地膜使用许可制度,限制不可降解地膜的生产和销售,逐步淘汰传统PE地膜,鼓励使用生物降解地膜。此外,政府还可以通过立法手段,赋予农田所有者对地膜残留的法律责任,将地膜回收率纳入农业补贴的考核标准,以此激励农民主动参与地膜回收。

科技创新是解决地膜污染问题的基石。科研机构应加大投入,研发出成本低、降解速度快且无害的新型生物降解材料,同时改进地膜生产技术,提高其在农田环境中的稳定性。此外,改进现有地膜回收机械,降低回收成本,提高回收效率,是提升地膜回收率的关键。例如,通过智能化、自动化技术,开发出能够精准识别和拾取地膜碎片的机械,将极大提升回收的便捷性。

在教育与宣传方面,应加强农民对地膜污染问题的认识,提高他们的环保意识。通过培训和宣传,让农民了解地膜残留的危害,学习正确的地膜使用和回收方法。此外,推广绿色农业理念,鼓励农民参与地膜回收,并通过社区合作,建立地膜回收的共享系统,形成良好的地膜回收与再利用文化。

财政支持也是推动地膜污染治理的关键。政府应提供专项基金,用于地膜回收体系的建设,包括改进回收设备、设立回收站、支付回收费用等。同时,通过税收优惠和补贴政策,鼓励企业和农户投资于生物降解地膜的研发和生产,降低其市场推广的经济门槛。

在地膜替代方案上,政策和科研应鼓励多元化发展,包括发展可降解地膜、种植覆盖物和有机覆盖物。例如,利用秸秆、麻袋等天然物质作为地膜替代品,既能提供土壤保护,又能实现资源循环利用。

跨学科的协同研究是解决农业地膜污染问题的长远之策。材料科学、环境科学、农业经济学等领域的专家应紧密合作,从材料设计、环境影响评估、政策制定等多个角度探讨地膜污染问题的解决方案。通过跨学科的视角,我们能够更全面地理解地膜污染的成因,找到更有效的防治策略。

农业地膜污染的防控需要政策引导、科技创新、教育宣传、财政支持和多学科合作的综合施策。只有这样,我们才能逐步降低地膜残留,恢复土壤健康,保障食品安全,维护生态平衡,实现农业与环境的和谐共生。农业地膜污染问题的解决,是农业绿色转型的重要一环,也是我们共同面临的环保挑战。

结语

全球农业地膜污染问题的解决,需要国际社会的共同努力,发达国家与发展中国家应携手共进,缩小治理差距。通过制定和执行严格的环保法规,推动科技创新,提高农民的环保意识,提供必要的财政支持,以及开展跨学科的深度研究,我们有信心逐步缓解这一全球性问题。只有这样,我们才能确保农业的可持续发展,保护我们共有的地球家园,为后代留下一个绿色、健康的世界。面对地膜污染的挑战,让我们共同行动,为实现全球环境保护和粮食安全的目标贡献力量。

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