20世紀70年代地膜覆蓋技術引入我國以來，以其保溫、保墑、保水、增產等顯著特點，給農業生產帶來巨大經濟效益，被稱為農業中的“白色革命”。隨著地膜覆蓋種植技術的推廣，塑料薄膜的使用量迅速增加。然而，由于使用過的地膜難以被完整的回收，有大部分殘膜被翻入土壤，逐年累計，造成土地嚴重污染。據測定，我國某些地區，地膜殘留量少則45～75kg·hm-2，多則105～120kg·hm-2。我國大部分地區使用的薄膜為聚乙烯（PE）和聚氯乙烯（PVC），這種物質在土壤中會存留200～400a而不降解，殘膜碎片影響了土壤對外界水分、養分的吸收，阻礙了土壤與外界的空氣交換，使土壤中的微生物難以存活，破壞了土壤中的團粒結構，使農作物難以生長。由于殘膜影響作物根系的生長，阻礙作物對水分和養分的吸收，使農作物的產量下降。有資料表明：連續3a殘膜沒有清理的地塊，小麥產量下降2%～3%;玉米產量下降10%;棉花產量下降10%～15%。可見殘膜對作物生長的影響十分嚴重，只有治理殘膜污染才能保護農村的生態環境和保持農業可持續發展。
1 殘膜回收機國內發展現狀
1.1 國內的殘膜回收機發展現狀及存在的問題
隨著地膜覆蓋種植技術的大力推廣，塑料薄膜的使用量迅速增加，產生了嚴重的地膜殘留的污染問題。由于我國廣泛使用的地膜厚度為0.007～0.01mm，與國外使用的地膜相比，厚度、強度等方面存在巨大差異，使用過的地膜難以被完整的收回，有很大部分殘膜被翻入土壤逐年增加，造成土壤的污染嚴重，影響了農作物產量。
因此，我國的地膜殘留問題比國外要嚴重復雜得多，僅以吉林省為例，在大壟雙行種植區，已經累積了2.4萬t的殘膜需要回收。
人工回收殘膜，勞動強度大，費工費時，回收效率低。所以，我國的科研機構和企業對殘膜回收問題一直非常重視，投入了很多人力和物力進行研究。
我國早研究的殘膜回收機是20世紀70年代，至今已經30多年了，已經設計了多種類型，以農藝和收殘膜時間劃分，主要分為苗前期回收機、秋后收膜機、耕層內撿拾機、播前收膜機等。
上述幾種殘膜回收機的主要工作裝置是拾膜裝置、卸膜裝置、收膜裝置等，其中收膜裝置是殘膜回收機的關鍵部件。
國內殘膜回收機收膜裝置的結構形式主要有以下幾種，伸縮桿齒式撿膜滾筒、彈齒式拾膜裝置、鏟篩式起茬拾膜裝置、輪齒式拾膜裝置、齒鏈式拾膜裝置等，每種形式各有優點和短板，只能在一定范圍內應用。
國內殘膜回收機卸膜、拾膜主要有刮膜輪、推膜板、傳送帶和推膜拉桿幾種形式。從卸膜效果來看，對于采用伸縮桿式撿膜滾筒收膜機構的回收機，采用傳送帶卸膜比較可靠;對于采用彈齒式拾膜結構的回收機采用推膜板比較合適;對于采用輪齒式收膜機構和齒鏈式拾膜機構的回收機，應用傳送帶、刮膜輪、卸膜桿都比較理想。
國內殘膜回收機集膜部件主要有2種，1種是集膜箱，另一種是卷膜輪，破損較重的，已經成碎片的，用種效果較好;破損不嚴重，成條的，用第2種較好。
自20世紀80年代以來，經過30多年的研究，國內科研機構開發成功了幾十余種型號的殘膜回收機。主要有以下幾種形式。
1.1.1 由甘肅省 科研機構研制的是伸縮桿撿拾滾筒式，這種收膜機構工作可靠，撿拾率高，但是機構太復雜，價格略高（如圖1）。
1.1.2 由沈陽高校研發的彈齒式拾膜方式
由地輪帶動彈齒工作，收凈率高，結構中有一個需要控制收膜彈齒工作位置曲線軌跡的軌道，便于脫模，加工難度很大，加工精度要求高。膜和雜草不能很好分離;
1.1.3 由內蒙古科研單位研發的鏟式起茬方式
其工作時，就是前端鏟子連根茬、土、膜一起鏟起，經傳送帶送到鼠籠式滾筒進行土壤和根茬分離，工作可靠，收凈率高，但是能耗太大，不經濟，根茬和膜纏繞在一起，不好分離，不利于回收再利用;
1.1.4 由新疆農業大學和新疆農科院聯合研制的滅茬收膜一體作業機
只適合于新疆平作棉田作業區（如圖2）。
1.1.5 輪齒式和齒鏈式，都是苗期收膜，作業期受限，性能不穩定
無論哪種類型的殘膜回收機，都不，存在各種問題，就目前來說，有機具本身的設計問題，也有外因。外因包括使用地膜的規格，回收時所遇到的纏繞問題以及膜與土壤、雜質的分離問題等。這就需要國內的科研機構加強合作，取長補短，提高理論研究，針對中國國內千差萬別的實際情況，改進結構和工藝，進行大量的田間試驗，解決地域和土壤等客觀條件的制約和限制。
2 國外的地膜回收機發展現狀
國外的地膜殘留問題也一直是困擾地膜覆蓋技術發展的一大難題，但由于歐美等發達，經濟技術基礎雄厚，采用了綜合治理技術，殘膜的危害比中國小的多，各國因自然條件和生產條件不同，對收膜機械和器具使用不盡相同。英國和前蘇聯采用懸掛式收膜，工作時，用松土鏟將壓膜土耕松，然后將薄膜收到羊皮網或金屬網上。日本由于土壤都是火山灰，覆膜期短，膜厚度大，彈性好，收膜時纏繞扎在薄膜兩端的繩索，將地膜回收。目前發達主要采用2種方式。
使用光降解膜、生物降解膜、植物纖維降解膜等，這些膜在地里無作用后會自動降解，對環境沒有污染。
采用厚度0.02～0.05mm的抗拉強度大、耐老化的薄膜，一般能用2～3a。機械回收很容易，所以國外的殘膜回收機結構比較簡單，回收機的主要工作部件是起膜鏟和卷膜輥，研究的重點是卷膜輥的線速度和機具的前進速度相匹配上。
國外在發展新型農膜技術的同時，也開發了一些農用卷膜器具和機具，并申報了，例如：
1993年sawyer和Roberson開發了1種卷膜回收裝置，其工作原理是利用卷膜輥將地膜從地面卷起，該機具包含一個卷膜輥線速度和機具前進速度相匹配的機構。
1995—1997年，Books開發了1種殘膜裝置，這種機器利用振動裝置將地膜與土壤分離，將地膜制成小球回收。
1998年r.L.Parish發明了1個裝置，這種裝置利用液壓馬達的流量來調節卷膜輥線速度與回收機移動速度相匹配。
國外由于使用的地膜厚度0.02～0.05mm，抗拉強度大，可以重復利用，秋后揭膜少，地膜回收容易，沒有國內作業環境復雜，因此國外的殘膜回收機結構相對簡單，沒有太多的可借鑒結構和經驗。
3 殘膜回收機的發展趨勢
目前，由于大馬力拖拉機的逐漸增多，殘膜回收機的發展趨勢是往聯合作業上發展，即先鏟除殘留的秸稈和根茬，進行殘膜回收作業。一次性作業實現秸稈粉碎還田，滅茬，殘膜回收。新疆農科院研發的就是這種類型，適用于新疆不起壟的棉花種植區;另外就是避開根茬進行撿拾作業，這種方式節約能耗，避免了根茬等雜物與殘膜纏繞的問題，但是這種方式影響拾凈率，根茬附近的殘膜收不凈。未來，殘膜回收機將更加大型化、集成化、復雜化。
4 結束語
通過本文，大致了解了國內外殘膜回收機的發展現狀及存在的問題，為改進和完善殘膜回收機提供一些參考。（轉載文章）

關鍵字：殘膜回收機 

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