地膜是重要的农业生产物资，具有提温保墒、节 水增效的重要作用。地膜给我国干旱、半干旱农区的 农业发展开辟了新的思路和契机。随着地膜应用规模 的逐年扩大，全国地膜使用量从1991 年的31.9 万t 增加到2009 年的112.8 万t，18 年增长3.5 倍，年增 长率平均约为14.1%^[1]。吉林省从20 世纪80 年代初 开始应用地膜，主要用在经济作物、附加值较高及增 值空间较大的作物上。1987年开始在全省大面积推广， 总面积达到5.47 万hm^2[2]，至2009 年全省覆膜面积达 13.08 万hm²。农膜使用量也大幅度上升，统计表明， 使用量从1991 年的4 616 t增加到2009 年的18 530 t^[1]，增加了4 倍。随着用量的逐年递增和使用强度的 加大，残膜的污染问题已经成为了地膜经济发展的瓶 颈，也是制约农业可持续发展的重要因素。

本研究采用调查问卷和实地采样，对吉林省主要 覆膜作物及典型覆膜农区进行了踏查和走访，对吉林 省梨树、扶余、乾安3 个县（市）共计11 点、3 类种植 模式进行采样分析，初步掌握了地膜的使用和残留情况，摸清了影响地膜残留的主要因素和变化规律，为 吉林省下一步开展农业的清洁生产和减缓防控白色 污染措施提供了翔实的数据和第一手的资料。 1 材料与方法 1.1 研究区域与采样点选择

综合考虑农膜污染的发生规律和主要影响因素 （如地形、气候、土壤、作物种类与布局、种植制度、耕 作方式、灌排方式等），在全省布置11 个地膜残留试 验点，选择了3类覆膜种植模式，见表 1。

表 1 采样点选择及基本信息

表选项

在选定的采样点中，采样面积2 m²、深20 cm，边 挖边清捡残留地膜，并将清捡出的残膜经超声波洗 净，晾干称重，折算出公顷地膜残留量。 1.3 调查信息与填报

田间调查：详细调查、记载监测田块的种植制度、 覆膜年限、覆膜方式、覆膜比例、揭膜时间、地膜回收 方式、距离村庄远近等信息。

地膜残留系数（%）=

采用Excel 软件对数据进行分析与绘图。 2 结果与分析 2.1 扶余县花生连作地膜残留情况

在扶余县选择4 个不同覆膜年限的花生地块进 行调查，覆膜量为105 kg·hm^-2·a^-1。从地膜残留情况来看（图 1），残膜量与覆膜年限呈正相关，覆膜时间 越长，土壤中的残膜量越高。覆膜3、5、7 年和10年的 花生地块地膜残留量分别为1.84、5.83、8.72 kg·hm^-2 和15.95 kg·hm^-2，平均残留量为0.61~1.59 kg·hm^-2·a^-1， 残留率分别为0.6%、1.1%、1.2%和1.5%。相对覆膜3 年的地块，覆膜5、7 年和10年的地块地膜残留量分 别增加3.2、4.7、8.7 倍，没有超过GB/T 25413—2010 《农田地膜残留量限值及测室》中地膜污染的一级标 准，按污染一级标准折算（75 kg·hm^-2），花生地的安全 覆膜年限为47~123 年。

图 1 扶余县不同覆膜年限地膜残留量

图选项

在梨树县选择3 个不同覆膜年限的瓜菜地块进 行调查，覆膜5 年的地块年覆膜量为120 kg·hm^-2，覆 膜10、13 年的地块年覆膜量均为150 kg·hm^-2。从调 查结果来看（图 2），随着覆膜年限的增加，地膜残留 量有所增加，但是残留量差异并不显著。覆膜5、10、 13 年地块的地膜残留量分别为24.14 、30.05 、28.39 kg·hm^-2，残留率分别为4.02%、2.00%、1.46%，按污染 的一级标准来折算，在梨树地区瓜菜轮作模式下，覆 膜的安全年限为15~34 年。

图 2 梨树县不同覆膜年限地膜残留量

图选项

在乾安县选择4 个不同覆膜年限的玉米地块进 行调查，覆膜4 年的地块年覆膜量为105 kg·hm^-2，其余地块为90 kg·hm^-2。结果显示（图 3），不同年限地膜 的残留量并无规律性。覆膜2、4、10年的地块，地膜的 残留量差异并不明显，残留量分别为26.93、29.36 、 28.35 kg·hm^-2，但是覆膜13 年的地块地膜残留量为 78.54 kg·hm^-2，显著高于前3 个覆膜年限的地块。这 与地膜回收工作的质量有关。回收地膜时用耙子搂的 越细致，地膜残留就越少，回收地膜工作不细致，地膜 残留就高。按污染的一级标准来折算，在乾安玉米连 作模式下，覆膜的安全年限为5~26 年。

图 3 乾安县不同覆膜年限地膜残留量

图选项

覆膜时间的长短和农民回收地膜的习惯都影响 着地膜的残留量。覆膜时间越长，地膜残留量就可能 相对较高，这与李秋洪^[3]的研究结论一致，而精耕细作 和地膜回收比较仔细及时，则地膜残留量较小^{[2, 4, 5]}。地 膜残留量还与种植作物的种类有关。从本次地膜残留 调查结果来看，连续使用地膜10年后，残留量由多到 少依次为瓜菜模式30.05 kg·hm^-2>玉米连作28.35 kg·hm^-2>花生连作15.95 kg·hm^-2。

地膜残留量与地膜累计使用量的相关性分析结 果（图 4）显示，回收地膜，地膜残留量与地膜累计使 用量无明显相关关系（r=0.366 5），与蔡金洲等^[6]的研 究结果一致。

图 4 地膜残留量与地膜累计使用量的相关性分析

图选项

土壤中地膜的残留量与产量有显著的负相关^{[7, 8]}， 根据农田土壤中地膜残留一级标准（≤75 kg·hm^-2）来 考量污染现状，在本次调查结果中乾安县覆膜13 年 的地膜残留量超过此标准，这说明目前吉林省地膜残 留对土壤和环境的污染随用膜时间的延长已经开始逐年显现，按此标准推算，吉林省使用地膜的安全期 限在地块尺度上来看为5~123 年，变异较大，与1991 年吉林省的调研资料相比^[2]，残留量已经明显增加。从 全省平均水平来看，覆膜量按75~150 kg·hm^-2、年残 留率按1.2%~4.02%计，估算吉林省安全使用地膜的 年限约为12~83 年。 4 结论

从本次地膜残留调查结果来看，连续使用地膜10 年后，残留量由多到少依次为瓜菜模式30.05 kg·hm^-2> 玉米连作28.35 kg·hm^-2>花生连作15.95 kg·hm^-2。

在地膜回收的农田，地膜残留量与地膜累计使用 量无明显相关关系。