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新疆農機升級 破解“白色汙染”難題 ——機械開過 殘膜消失

作者:中國農業機械化信息網 本站發布時間:2018年04月24日 收藏

在瑪納斯縣樂土驛鎮的棉花地裏,工作人員正在檢查殘膜回收與秸稈還田聯合作業機。

殘膜回收與秸稈還田聯合作業機吸引了眾人的關注。

  進入四月,新疆天山北麓的昌吉回族自治州瑪納斯縣,山野裏還是一片蕭瑟。但在樂土驛鎮的一片棉田裏,卻是一派熱鬧場麵。

  隻見拖拉機牽引著一台聯合作業機正在作業。機器開過,棉田裏一行行秸稈被攔腰截斷。同時,地裏殘留的一塊塊白色的農膜不見了蹤影——原來殘膜已經一條條地掛在了聯合作業機的脫膜板上。

  “這個機子,摟膜是它的專長,一小時可以摟15畝呢。”從駕駛室出來的科神公司技術人員王師傅說。

  為什麽在場的農戶和專家對機器的性能嘖嘖稱讚?麵對地裏積攢已久、與泥土雜質混雜、被一層層累積壓實的農膜,這台“其貌不揚”的機器真能用機械化的手段,快速高效地破解農田裏“白色汙染”這個難題嗎?

  1.廢舊農膜的收集處理已成當務之急

  “殘留農膜的汙染,已經到了非治不可、不治不行的地步。”新疆農墾科學院副院長趙圖強說,“根據我們去年在八師石河子的調查,全師平均每畝地農田殘膜有27.1公斤,多的地方有40多公斤。我們每年鋪膜也就3公斤,那20多公斤殘膜對土壤的汙染,對作物生長發育的影響可想而知。”

  “農膜”是農用塑料薄膜的簡稱。農膜不僅能縮短作物的生長時間,改變作物的生長季節,而且為畜牧飼料和農產品提供了新的儲藏或流通方法。其使用曾被稱為農業技術的一次“白色革命”。隨著農膜應用領域不斷擴大,其使用範圍已從最初的早稻、蔬菜、花生和棉花的播種育苗,發展到多個領域。據悉,2015年,我國農膜使用總量已達260多萬噸,其中地膜用量為145萬噸,覆蓋麵積和用量均居世界首位。在新疆這樣年降水量小於400毫米的幹旱、半幹旱農業區,農膜主要用於防止幹旱和增加地溫。

  但“白色革命”隨之也帶來了白色汙染。農業部的數據顯示:2017年,全國農膜回收利用率不足三分之二。農膜使用完後未能及時清理,殘留在田裏的廢舊農膜不溶解、不腐爛,需要200年到400年才能分解。多年的殘膜沒有回收,與土壤混雜在一起,在耕地表層30厘米土壤中形成不透氣、不返墒的板結層,破壞土壤結構,阻礙水分、養分的輸送和植物根係的生長,不利於農作物的出苗。一些產糧地區的試驗統計表明,連續使用農膜2年以上的麥田,每公頃會殘留農膜碎片103.5千克,小麥減產約9%;連續使用5年的小麥田,每公頃殘留農膜碎片可達375千克,小麥減產26%。新疆農科院土壤肥料與農業節水研究所的調研報告顯示,種子播在殘膜上導致的爛芽率達到5.17%,覆膜平均使棉花增產16%,而覆膜20年的棉田殘膜可使棉花減產12%,增產部分幾乎被殘膜危害和地膜成本相抵消。不僅如此,殘膜棄於田間地頭,也會影響村容村貌,帶來視覺汙染等。

  “現在有可以降解的農膜,但成本比較高,而且降解也需要一定時間,所以不能解決對當年莊稼根係的影響問題。”科神公司的工作人員向記者透露。那如果采用焚燒、填埋的方法呢?有研究指出,焚燒雖然是處理廢舊農膜的最簡便方法,但塑料燃燒會產生大量的二氧化碳、氯化氫、二噁英等有毒物質,會造成二次汙染,且高溫易使焚燒爐損壞,維修費用高;如果采用掩埋法處理,需占用大量土地。所以,對廢舊農膜進行收集和處理已成為當務之急。

  2.機械升級,去除殘膜成效可觀

  為了遏製農田白色汙染,新疆製定了“遏製增量、減少存量、管住地麵、挖出地下”的工作目標,強化生態環保意識,著力突破農田殘膜綜合治理瓶頸難題。

  2017年,農業部提出了“農業綠色發展五大行動”,其中之一就是以西北為重點的農膜回收行動,並提出了《農膜回收行動方案》,指出要在甘肅、新疆和內蒙古啟動建設100個農膜治理示範縣,通過2至3年的時間,實現示範縣加厚農膜全麵推廣使用、回收加工體係基本建立、當季農膜回收率達到80%以上,率先實現農膜基本資源化利用。到2020年,全國農膜回收網絡不斷完善,資源化利用水平不斷提升,農膜回收利用率達到80%以上,“白色汙染”得到有效防控。

  值得注意的是,《方案》提出,要在有條件的地區,將農膜回收作為生產全程機械化的必需環節,推動組建農膜回收作業專業組織,全麵推進機械化回收。加強農膜回收機具研發和技術集成,推動形成區域地膜機械化撿拾綜合解決方案。

  “國家和地方采取了很多措施,主要是解決土壤麵源汙染的問題。科神公司是新疆比較大的一家農機裝備企業,對殘膜回收機的研究已有多年曆史,技術力量比較雄厚,已經研製了十幾款的新型殘膜回收機。根據實際使用情況,科神公司推出了改造升級的二代機,在新疆南疆進行了大規模的回收作業,取得了很好的效果,回收率達90%以上。這款機的應用起了非常好的作用。”趙圖強說。

  這個“大家夥”的全名叫“殘膜回收與秸稈還田聯合作業機”。它采用了彈齒鏈耙式殘膜撿拾結構,加裝了邊膜回收裝置,實現了農膜撿拾裝箱和秸稈粉碎還田的長距離聯合作業,一次可連續作業10畝,每小時可以作業15畝左右,殘膜回收率可達85%以上。而且,在處理秸稈的同時能夠清除掉落在膜麵上的葉片和雜物,撿拾鏈耙上還加裝了去雜攪龍,回收殘膜較為幹淨,為後續的處理、利用創造了良好條件。

  “這個機子打杆和摟膜同時作業,同摟膜耙相比,確實省時省工省力,地裏麵鋪的膜回收得也很幹淨。”兵團八師150團的農機戶林建新說,“這台殘膜回收樣機,年前在南疆做了試驗,20多天幹了5000多畝,最近我在這塊地裏看了兩天,還是很滿意的。”

  3.提升細節,農戶使用更加省心

  值得注意的是,科神公司的技術創新成果,並不是在實驗室“閉門造車”而來,而是在農田實際推廣運用中不斷綜合農戶的意見,改進性能、完善體驗,一步步才達到了今天演示的效果。林建新說:“去年的那一款機型,受作業氣候、作業環境和24小時長時間作業的影響,尤其是夜間作業,機手如不及時卸膜清理,會經常出現問題。針對機子出現的問題,我和一些團場機務科、科神公司技術人員探討,科神公司最終拿出了提升改造的方案。”

  科神股份公司副總經理曹肆林說:“2017年,我們剛推出這款機型時,就受到了各級領導和經銷商、用戶朋友的關心和支持,共在南北疆推廣應用100餘台。經過了一個作業期的使用,機具暴露出一些沒有預料到的問題,特別是彈齒安裝管變形和撿拾鏈耙鏈條斷裂等,給廣大用戶造成了很大的困擾和損失。”對此,曹肆林在向農戶表達歉意後承諾,“科神的產品我們會服務到底,負責到底,2017年售出的機具我們會免費提供升級改造服務。”

  “現在我們看到的第二代機型已經針對第一代機型暴露出來的問題作出重要改進。比如優化了撿拾鏈耙的結構,將彎鏈耙改為直鏈耙並對鏈條進行了加強;優化了彈齒的結構和工藝並加強了彈齒安裝管;優化了秸稈粉碎刀片,提高了使用壽命等。第二代機型年前已經在兵團三師完成了生產性考核,一個月作業麵積5070畝,沒有更換撿膜彈齒和粉碎刀片,鏈耙鏈條沒有斷裂過一次。所以,我們保證今年推出的第二代產品肯定能多幹活、幹好活,也更好用、更省心。”曹肆林表示。

  4.長效治理還需各方協力推動

  有了去除農膜的機械,並不意味著可以“一勞永逸”地解決農膜問題。趙圖強表示,隻有通過農膜材料、農機、農藝三者的配合,才能最終去除農田白色汙染的頑疾。而這則有賴於農機企業、農戶、政府乃至社會各方的協調合作。

  使用農膜的農戶要履行自身的生態責任。“要是使用0.008毫米的農膜,再先進的機器也收不了。”趙圖強坦言,農戶在田裏使用達到厚度標準的農膜也是清理回收的關鍵。《農膜回收行動方案》中就指出,要推進農膜產品標準化,推動農膜新國家標準頒布實施,農膜厚度標準由0.008毫米提高到0.01毫米,增加拉伸強度、斷裂伸長率,從源頭保障農膜的可回收性。各地要推動出台農膜地方標準,推進0.01毫米以上加厚農膜應用。這樣做將更加環保,也有利於機械作業。

  此外,趙圖強認為還需要農藝方麵的配合。“不僅材料上要用標準的膜,還要改變我們的栽培模式。常見的機采棉的模式是66厘米種植寬度加10厘米間距,而這10厘米的間隙限製了去膜作業。去年在八師進行了76厘米等行距的推廣,結果證明棉花高產、優質、早熟,所以說要有農藝配合。”

  其次,農機的推廣和廢膜的回收還需政府在政策、資金方麵的配合。瑪納斯縣副縣長汪晨亭說,2013年,瑪納斯縣被新疆列為農田殘膜汙染治理項目示範縣,啟動了圍繞發展高產、優質、高效、生態農業目標,從農膜的使用、回收、再利用環節入手,建立以企業為龍頭、農戶參與、市場化推薦、財政補助、縣鄉兩級政府監管的農田殘膜汙染綜合治理機製。針對農戶不了解殘膜回收機型的問題,“我們在每一個農村鄉鎮安排一個殘膜回收示範點,對各種類型的殘膜回收機進行現場試驗示範,供農民選擇使用,並采取各級補助政策,鼓勵農民購買殘膜回收機。”

  用機械摟回來的殘膜又將流向何方?如何處理?《方案》也指出,要推進農膜回收專業化,研究製定農膜回收加工的稅收、用電等支持政策,扶持從事農膜回收加工的社會化服務組織和企業,推動形成回收加工體係。引導種植大戶、農民合作社、龍頭企業等新型經營主體開展農膜回收,推動農膜回收與農膜使用成本聯動,推進農業清潔生產。

  汪晨亭說:“今年,我們實行由擔負國家農業清潔生產示範項目的企業統一供膜、統一覆膜、統一收膜,真正實現‘誰汙染、誰治理,誰受益、誰治理’。把以前由農戶承擔的責任改變為由企業一並擔起,實現‘一條龍’服務的殘膜回收利用措施,確保治理效果顯著。”

  問及殘膜回收機的費用負擔,林建新坦言:“現在八師各團常規打杆、摟膜、清膜核定費用在30元左右,其中每畝打杆費用在12元左右,摟膜費用在8元左右,殘膜的清理費用在10元左右;農機戶雇用拖拉機手費用、用料費用及其他費用並沒有計算在內。機具當季在正常作業的情況下,去掉國家25000元補貼,得2年才能收回成本。讓職工對殘膜回收有積極性,同時提高農機戶的積極性,應該提高作業標準。我聽說南疆有的師團每畝作業補貼40元左右,地方重點示範縣作業補貼50元,還有購買機具的補貼,這樣對提高農戶和職工使用殘膜回收機的積極性無疑是極大的提升。”

  說起殘膜回收的前景,曹肆林很樂觀:“我相信,在相關部門、領導和朋友們的關心和支持下,產學研推緊密結合,殘膜回收機械這款國家重點推廣的綠色農機裝備一定能夠快速發展並推廣應用,也一定能夠有效支撐新疆農業的可持續發展。”

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