塑料地膜因其保温、保墒性能在全球农业生产中被广泛应用,是促进农民增收的重要辅助材料。中国是塑料地膜使用大国,近年来随着蔬菜、水果、花卉种植面积的扩大,地膜使用量急剧增加。2013年,我国地膜使用量已突破200万吨,此后每年以十几万吨的速度增长,数量惊人。
山东省作为农业大省,地膜覆盖面积达3200—3500万亩,年使用量12—13万吨。市场上出现了超薄地膜、多功能地膜、长寿地膜、防虫地膜等多种产品,但大量不可降解地膜的使用导致严重的环境污染。农民为降低成本,常选用易破损、难回收的超薄地膜,农田残留地膜现象普遍。研究表明,土壤地膜残留量达4公斤/亩时,会导致棉花减产10%—22%、玉米减产11%—23%、瓜蔬类减产15%—59%、小麦减产9%—16%。
塑料垃圾在自然界中降解需200—400年,甚至500年,因此可降解塑料的应用势在必行。山东天壮环保科技有限公司董事长王丽红及其团队致力于可降解环保塑料地膜的研发,成功开发出氧化-生物双降解塑料技术。该技术将传统塑料转变为可生物降解的环境友好材料,于2013年被山东省农业厅列为“生态农业与农村新能源示范县建设项目”主推技术。
根据不同地域气候和土壤条件,团队研发出“定制版”可降解地膜,铺设后适时降解为水、二氧化碳和土壤有机质,既节省清理成本,又提供养分。该产品填补了国内技术空白。在山东省肥城市桃园镇屯头村的试验田中,新型可降解地膜外观与普通地膜无异,但韧性更强,无刺鼻气味。
目前,天壮环保拥有60亩研发生产基地,主要生产氧化-生物双降解塑料袋、包装及农膜等产品。尽管可降解地膜售价每吨2万多元,高于普通地膜的1.3万元,但考虑后期清理费用(每亩100元),总成本反而更低。该地膜已在全国22个省市试推广400多万亩,其中山东省100多万亩。
2013年,天壮环保主持制定了山东省地方标准《氧化-生物双降解生态地膜》;2014年,经国家标准化管理委员会批准,主持制定《复合型双降解生态地膜》国家标准。公司还聘请美国普林斯顿大学、斯坦福大学等国外学者,联合中科院、山东大学等专家,截至2016年底投入技术开发费用2亿元。2017年6月,马铃薯专用双降解地膜实地测产显示,每亩增产9.1%,达3793.5公斤/亩,降解效果和增产效果获农户认可。
天壮环保还将技术扩展至生活日用品,2009年其环保降解塑料袋被指定为“第十一届全运会专用产品”。公司已获得多项专利和食品包装生产许可资质,并荣获山东省科技进步奖等荣誉。王丽红表示,未来将继续致力于环保产品研发,全面打响消灭“白色污染”的阻击战。