绥中县小庄子镇生物可降解地膜应用调研报告

谭畅

葫芦岛市作为东北果蔬生产基地，地膜覆盖面积从 2017 年的 43.5 万亩增至 2025 年的超 50 万亩，年使用量达 2132 吨以上。地膜在提升农作物产量、改善农业生产条件方面发挥了重要作用，尤其在应对辽西地区干旱低温的春耕环境时成效显著。然而，随着地膜使用量的不断增加，由此引发的环境污染问题日益突出。传统地膜残留严重破坏土壤结构，导致土壤含水量下降、孔隙率降低、肥力退化，抑制土壤微生物活性，加剧重金属迁移风险，还会造成农作物减产，如土豆烂果率增加、玉米出苗率降低等。最重要的问题在于，地膜自然降解能力差，还会对地下水和生态系统造成污染。基于此，辽宁大学社会服务办联合营口康辉新材料科技有限公司，对绥中县小庄子镇的农作物进行生物可降解地膜的铺设，旨在通过政策引导、技术推广和校企协同，构建生物降解地膜应用体系，从源头上解决污染问题，发挥长效治理机制。

一、地膜应用现状及产生问题

葫芦岛市作为东北重要的果蔬生产基地，凭借独特的地理和气候条件，农业发展颇具规模。在促进农作物增产增收的众多手段中，地膜覆盖技术应用广泛且成效显著。近年来，其地膜覆盖面积呈现持续增长态势，从2017年的43.5万亩一路攀升，到2025年已超过50万亩，年使用量也随之增加，达到2132吨以上。在辽西地区干旱低温的春耕环境下，地膜发挥了关键作用，它能够有效保持土壤温度和湿度，减少水分蒸发，为农作物生长创造良好的微环境，对提升农作物产量、保障农业生产稳定起到了重要作用。

然而，随着地膜使用量的不断累积，一系列环境污染问题逐渐凸显。传统地膜大多由聚乙烯等高分子聚合物制成，在自然环境中极难降解。大量残留的地膜在土壤中不断积累，严重破坏了土壤结构。以绥中县小庄子镇产区为例，马铃薯、生姜、葡萄苗以及一些其他果蔬生长均需覆盖地膜，地区的土壤残膜量高达20kg/亩。残留地膜导致土壤的物理性质恶化，土壤含水量下降，孔隙率降低，进而影响土壤中空气、水分和养分的正常传输，使土壤肥力退化。从长期监测数据来看，连续覆膜10年以上的地块，土壤有机质含量仅为9.6g/kg，显著低于未覆膜区域。

不仅如此，地膜残留还对农作物的生长发育造成直接危害。残留地膜会阻碍作物根系的正常生长，使根系在土壤中伸展困难，影响根系对水分和养分的吸收，同时也为有害微生物的滋生提供了温床。这直接导致了农作物减产，如土豆烂果率增加5%，玉米出苗率降低8%-12%，种子成活率下降20%以上。此外，地膜中的塑化剂和添加剂等成分，还可能随着雨水渗透污染地下水，对生态系统和人体健康构成潜在威胁。

二、调研对象及目的

调研由辽宁大学社会服务办、辽宁大学（葫芦岛）城市研究院联合康辉新材料科技有限公司共同开展，综合运用实地调研、实验验证以及校企合作等多种方式。调研团队深入到葫芦岛市绥中县小庄子镇的核心产区，对这些地区的农田土壤状况、地膜使用和残留情况进行详细考察。同时，与当地农户、农业企业以及相关部门进行深入交流，了解他们在地膜使用过程中遇到的问题和需求。

在实验验证方面，双方合作开展了生物降解地膜的试验研究。试验对象包括土豆、生姜等不同作物，通过设置不同的试验组，对比生物降解地膜与传统地膜在农作物生长过程中的各项指标差异，以及后续降解地膜在土壤中的残留及讲解情况，系统评估生物降解地膜的性能和应用效果。

此次调研的主要目的在于全面深入地了解葫芦岛市地膜污染的实际状况，探究生物降解地膜在当地农业生产中的可行性和应用潜力。通过对传统地膜污染危害的研究分析，为制定科学有效的地膜污染治理策略提供数据支持和实践依据，进而推动葫芦岛市农业绿色可持续发展，助力乡村振兴战略的实施。

三、调研结果

1.地膜污染现状

在对小庄子镇实地观测后发现，地膜污染问题较为严重。除了核心产区土壤残膜量居高不下外，长期使用地膜的农田普遍存在土壤板结现象。残留地膜在土壤中碎片化后形成微塑料，进一步加剧了土壤结构的破坏。研究表明，地膜残留较多的土壤，其水分渗透率比正常土壤降低30%-40%，导致土壤局部水分分布不均，二氧化碳含量升高，极大地影响了作物根系的正常生长环境。

从生态环境的角度来看，地膜残留不仅对土壤生态系统造成破坏，还对周边水体和大气环境产生潜在影响。地膜中的添加剂在自然环境中分解缓慢，部分有害物质可能随着雨水冲刷进入河流、湖泊等水体，造成水体污染；而焚烧废弃地膜则会产生有害气体，污染大气环境，对当地生态平衡造成严重威胁。

2.生物降解地膜示范应用

为解决传统地膜污染问题，调研团队积极推进生物降解地膜的示范应用。2024年3月，在小庄子镇建立了生物降解地膜试验田，选用0.012mm厚的PBAT基膜。该生物降解地膜在改善土壤环境方面表现出色。与使用传统地膜的农田相比，使用生物降解地膜的土壤透气性提升了30%，为作物根系生长提供了更充足的氧气。这一优势直接体现在农作物的产量上，前期企业与其他地方合作使用该降解地膜发现，马铃薯产量增产25%，取得了良好的经济效益和生态效益。

为了考察此降解地膜在小庄子镇的使用效果，预计在整个作物生长周期内，对试验田进行全方位的监测。该生物降解地膜的降解周期约为6个月，理论上与土豆种植周期匹配，可以解决地膜残留问题，后续观测仍在持续进行中。

在座谈会上，小庄子镇副镇长赵博对当地土豆、玉米、生姜、葡萄等农作物种植过程中遇到的地膜降解以及农产品销售渠道单一等问题进行了详细介绍，表达了希望与辽宁大学深入合作，推动当地农业发展的迫切期待。康辉新材料科技有限公司在了解了当地实际情况后，根据小庄子镇的地域特色和种植需求研发定制化地膜产品。针对生姜等特色作物的生长需求，研发团队专门开发了定制化膜，能够更好地满足特色作物在不同生长阶段的环境要求。目前，生姜定制膜也已铺设完毕，并对土壤进行采样，后续检测仍在进行中。

四、未来发展可能存在问题

1.经济成本制约

尽管生物降解地膜在环保和增产方面具有明显优势，但目前其较高的成本成为推广应用的主要障碍。生物降解地膜亩均成本在150- 400元之间，相比传统PE膜每亩50-80元的成本，高出了2-5倍。对于广大农户来说，农业生产的利润空间有限，短期内难以承受如此高的成本投入。虽然从长期来看，生物降解地膜可节省回收费用（80 -150元/亩），但农户更关注眼前的经济利益，这导致他们对生物降解地膜的投入意愿不足，这使得生物降解地膜在价格方面面临巨大挑战。

2.技术与认知壁垒

在技术层面，虽然生物降解地膜技术取得了一定进展，但仍存在一些问题。以PLA基膜为例，在低温条件下，其降解速率会明显延迟，这可能影响次年的耕作计划。如果降解不彻底，残留的地膜依然会对土壤环境造成一定影响。

在认知方面，农户对生物降解地膜的了解程度较低。调查数据显示，仅有30%的农户了解生物降解地膜的降解原理，50%的农户对其机械强度存在担忧。由于缺乏对新技术的深入了解，农户在选择地膜产品时往往更加倾向于他们熟悉的传统地膜，这在一定程度上阻碍了生物降解地膜的推广。

3.政策与设施短板

以绥中县小庄子镇为例，在地膜污染治理的政策和基础设施建设方面还存在不足。目前，当地尚未建立起规模化的地膜回收网络，传统地膜的回收率不足35%。大量废弃地膜散落在田间地头，无法得到有效回收处理，进一步加剧了地膜污染问题。

在政策支持方面，当地地方财政补贴力度较小，与内蒙古等地50%的补贴比例相比，差距较大。这使得农户和企业在推广和使用生物降解地膜时面临较大的经济压力，难以充分调动他们的积极性。

五、解决对策及发展建议

1.政策创新驱动

为推动生物降解地膜的广泛应用，政府应发挥主导作用，出台一系列创新政策。可以设立专项基金，对生物降解地膜实施采购补贴，直接降低农户的使用成本，提高他们的购买积极性。同时，借鉴其他地方降解地膜推广的成功经验，推行“以旧换新”激励机制，鼓励农户主动回收废弃地膜，减少地膜残留污染。

此外，构建生产者责任延伸制度，可以建议地膜生产企业承担30%的回收成本。通过这种方式，促使企业从源头上改进产品设计，提高地膜的可回收性和可降解性，同时也加强了企业在产品生命周期末端的责任意识。

2.技术迭代升级

企业和科研机构应加大对生物降解地膜技术的研发投入，推动技术迭代升级。进一步提高生物降解地膜的市场竞争力，降低成本，有效实现推广。此外，研发更加智能、功能更多的地膜，比如集成温湿度传感器的智能地膜，可实现对土壤环境的实时监测和精准控释，根据作物生长需求自动调节地膜的功能，进一步提高农业生产的智能化水平和资源利用效率。

3.全产业链协同

建立“高校研发-企业生产-合作社推广”的全产业链协同模式，充分发挥各方优势。鼓励高校与企业合作开展生物降解地膜相关的基础研究和应用技术开发，争取合作项目；企业负责将科研成果转化为实际产品，进行规模化生产；合作社则利用其在农村的广泛网络，将生物降解地膜推广到农户手中，并提供相关的技术指导和服务。

辽宁省是种植作物大省，地膜使用广泛，生物可降解地膜是未来发展趋势，省内目前推广仍有所不足。因此，此次以绥中县小庄子镇作为实验基地，对土豆、生姜等作物进行生物降解地膜应用试验，是为葫芦岛市乃至于整个辽宁省的生物降解地膜推广转化奠定基础，希望为我省农业产业绿色化可持续化发展提供技术支持。

作者简介：

谭畅，讲师，硕士生导师，现任辽宁大学（葫芦岛）城市研究院院长，挂职团葫芦岛市委副书记，辽宁省免疫学会委员，辽宁省科技专员。研究方向为农副产品精深加工、果蔬生物活性成分构效关系，近5年发表高水平论文10余篇，累计影响因子达50以上；目前主持国家级项目1项，省级项目3项，市级项目1项，横向课题1项。