消除白色污染：国际研究呼吁商业化生产

消除“白色污染”

1994年，美国农业部在本年度的研究计划中把研制可降解地膜列入第一号任务。由此可以看出，治理“白色污染”的确是一个国际性的大难题。然而北京膜科所的专家们研制开发的植物纤维膜，则有可能解决这一难题。最近，经我国权威专家评定，认为这一成果是一项世界性的新进展。他们一致呼吁有关方面尽快组织商业化生产，以广泛推广使用。

塑料薄膜作为包装材料已经广泛用于各种食品、生活及文化用品等方面，也大量用于农业大棚和地膜覆盖材料。这主要是因为塑料膜具有强度较高、轻盈、透光、能防水、不透气并且价格低廉等一系列优点。然而，人们始料不及的事情发生了，这种被称为“白色革命”的塑料制品，又转化成“白色污染”。废弃的塑料在自然条件下要经过几百年才能降解回归自然，因而使大量使用过的废弃塑料膜阻碍作物吸收水分与根系生长，导致土壤劣化，严重时可使收成减产30％，还常被牛羊等家畜误食，造成死亡。治理“白色污染”也就成了一个国际性大难题，国内外众多机构和专家学者为此开展了大规模的研究开发工作。但迄今所提出的多种可降解塑料膜一直没能形成有推广价值的制品。例如，美国开发的以塑料为主的淀粉膜（淀粉含量为15％-50％），被称为“崩裂膜”，他们自己也不用。还有一种在光作用下能够降解的塑料膜，也具有明显的不足。比如，把它作为地膜用在棉花地里，棉花长起来以后紫外光透不过，基本上不能分解。而且一旦分解，则成为碎片，无法回收，进入土壤失去光照条件，情况更遭。

北京膜科所的专家们所研制的植物纤维膜，经实验检测证明，埋入湿土在一周之内就有5％降解，经过8周有74.9％降解。不管是埋在地下还是留在地上的部分都可以达到100％的生物降解，并且它的降解产物还具有增加土壤有机质和微生物含量的作用，能促进作物生长，有利于保护生态环境。对其降解机理的深入研究表明，在华北地区土壤中存在的许多菌种（包括真菌类及细菌的多个菌属）都能分解这种植物纤维膜。这种可降解性是目前已知的其他各种类型的地膜所不具备的。有关专家对此新型植物纤维膜，曾于1993年和1996年进行农田试验，证明：纤维地膜在不同地区、不同作物上的试验都比露地种植有明显的增产效果，有的增产效果要好于聚乙烯地膜。研究表明，这种较好的增产效果，与植物纤维膜具有较好的透气性，能在作物生长过程中形成优于聚乙烯膜的水、肥、气、热（光）综合效应的生态小环境密切相关。(www.xing528.com)

植物纤维膜有较多的可透过气体的微细孔隙，即使经过改性和表层涂布仍然保持一定的透气率，覆盖膜保持一定的透气率。对作物生长是有利的。试验结果还说明，覆盖聚乙烯塑料膜与覆盖植物纤维膜的地温升降也有不同，前者增温快，降温也快；后者增温稍慢，但是散热也慢，在5月中旬能较前者夜间地温高出1℃多。这种温度变化情况更有利于作物的生长发育。此外，由于植物纤维膜的通气状况明显好于聚乙烯膜，为肥料的转化和养分的释放创造了较好的条件，使肥料的转化率提高，从而提高了对作物的有效养分。

尤其令我国农业专家们兴奋的是，具有一定透气性的植物纤维膜更能促进作物增产，这就为在植物纤维膜基础上开发出更为完善的膜指出了方向。据了解，目前该植物纤维膜尚有不尽人意之处，今后需要进一步研究改进。主要表现在它的撕裂强度较低和收缩率较大，成本也较高。但是专家们认为，较易撕裂也不全是坏事。例如，在棉花地使用覆膜时，在一个半月之后就应该撕开，否则将会减产。该植物纤维膜恰巧具有适时撕裂的特性，正适合种植棉花的需要。关于成本问题，据介绍该膜的起始原料易得，取自草本植物，非常有利于在大规模商业化时降低成本。在成本尚未降低之前，可作为膜中的精品用于附加值高的作物，例如草莓和烟草等。