生物降解地膜以在自然环境中可被微生物作用而完全降解的材料为主要成分，添加对环境无危害的环保型助剂吹塑制成。在农业生产中，其不仅具有传统PE地膜的保墒、增温和杂草防除等功能，在使用后还无需进行人工回收，可以直接翻耕于土壤中，并能在土壤中实现降解，可谓高效又环保。

近日，中国农业科学院蔬菜花卉研究所设施栽培课题组副研究员闫妍博士及其团队在《总环境科学》上发表相关研究成果，为日光温室番茄种植提供了一种全新配方的PBAT/PLA腐殖酸生物降解地膜。

在农业生产活动中，地膜覆盖具有抑制杂草、保水保墒、减少养分流失等重要作用。但普通聚乙烯（PE）地膜在使用过程中产生的地膜残留会破坏土壤结构，不仅会导致土壤肥力下降，还会造成作物根系发育受阻、产量降低以及环境污染等一系列问题。

1、通过水光热及微生物共同作用实现降解

生物降解地膜以在自然环境中可被微生物作用而完全降解的材料为主要成分，添加对环境无危害的环保型助剂吹塑制成。在农业生产中，其不仅具有传统PE地膜的保墒、增温和杂草防除等功能，在使用后还无需进行人工回收，可以直接翻耕于土壤中，并能在土壤中实现降解，可谓高效又环保。

生物降解地膜的主要原料就是能够降解的树脂，包括聚己二酸对苯二甲酸丁二醇酯（PBAT）、聚丙交酯（PLA）、聚甲基乙撑碳酸酯（PPC）及聚羟基脂肪酸酯（PHAs）等。

生物降解地膜是通过自然界中的水、光、热及微生物的共同作用来实现降解的。其原理是当细菌、真菌和放线菌等微生物侵蚀塑料薄膜后，由于细胞的增长使聚合物组分水解、电离或质子化，发生机械性破坏，分裂成低聚物碎片。而真菌或细菌分泌的酶会使水溶性聚合物分解或氧化降解成水溶性碎片，生成新的小分子化合物，直至最终分解成水和二氧化碳。

在具体评价生物降解地膜性能方面，我国采用全生物降解农用地面覆盖薄膜的产品标准，综合考虑土壤、气候、区域环境等对生物降解地膜机械性能、自然降解、耐候性、作物生育期匹配性等指标的影响。

当前，农业可持续发展要求使得生物降解地膜的研发工作脚步加快，这也助推了可降解地膜在包括海南、新疆、内蒙古、山东等多个省区市的推广应用，应用范围涵盖了花生、马铃薯等20多种经济作物。全国多地在开展废弃农膜回收利用的同时，也在积极推广示范生物降解地膜，推动农业绿色发展，减少农村环境污染。

以PBAT和PLA为主要成分的生物降解地膜，也已在全国20余个省市10余种大田及经济作物、蔬菜种植上得到大面积应用。

2、普通地膜劣势

普通地膜污染严重

目前我国的农业地膜污染非常严重，连续好几年的全国两会，不少代表委员们的议案提案都是与加强地膜污染技术的研发相关，这不仅对我们当代人有影响，更影响到子孙后代。

普通地膜易导致减产

不可降解的地膜主要成分是聚乙烯，残留在土壤中极难分解。大量残留在土壤中的地膜不仅破坏土壤结构，也阻碍土壤中水分和养分的运输，导致土壤环境恶化，影响农作物生长发育，导致减产。

3、科技创新助力生物降解地膜不断进步

1）液态地膜

液态地膜是由环保材料制成的一种特殊的涂料，可以直接喷洒在地面上，形成一层透明的薄膜，可以起到与传统地膜相似的作用。与传统地膜相比，液态地膜不仅具有相同的保温、保湿、防止杂草生长等作用，而且还具有一定的肥效。

液态地膜中含有多种植物营养元素，这些元素会随着时间的推移逐渐释放，为作物提供足够的营养。同时，液态地膜还具有一定的抑菌作用，可以有效地防止土壤中的病虫害发生，减少化学农药的使用，更加环保和健康。

相比传统地膜，液态地膜的使用更加方便、灵活。只需要喷洒在地面上，等待它干透即可。在收获季节，只需要将液态地膜和作物一起割下来，作为肥料直接施于土壤中，不仅可以提高土壤肥力，还可以减少对环境的污染。

2022年的中央一号文件提出的耕地保护硬措施目的便是提高耕地质量，破解耕地难题。通过实际应用检验，液态地膜优势明显，是一款环保产品，在阳光和微生物的作用下，可降解成植物生长所需的营养物质，不仅大量节省了回收成本，更彻底避免了回收处理的二次环境污染问题，极大程度解决化学地膜造成的面源污染问题。

2）秸秆地膜

秸秆纤维素不仅是造纸的好原料，还是农业生产的好帮手。用秸秆当原料生产的地膜，插秧时覆盖上，稻田里不长草，不用打除草剂，也不用人工除草。水稻生虫几率也大大降低，用药量少，减少了农业面源污染，能有效保护生态环境、保障粮食安全、提升粮食质量。秸秆生产纤维素过程中产生的废弃物经过发酵，能成为上等有机肥料，真正做到了农业“三减”。

4、生物降解地膜需求

内蒙古自治区降解地膜推广面积是130万亩目标。截止2月底，招标项目下放率达80%左右，降解地膜量约在6000吨左右。主要是内蒙古当地政府对降解地膜扶持力度较大，除国家财政部补贴60元/亩外，当地政府均有不同程度补贴，当地农户降解地膜采购价格均低于传统地膜价格，降解地膜推进进度较快。3月初及中旬，仍有剩余内蒙古降解地膜项目招标。

河南省降解地膜推广面积是50万亩目标，招标落实项目较多，主要是有国家财政部对降解地膜的补贴，同时有财政部对黄河流域生态保护和高质量发展奖补资金，得益于两方面同时补贴，降解地膜推广进度较好。

农用地膜是继种子、农药、化肥之后的第四大农业生产资料。在发展绿色农业经济的背景下，由于传统地膜无法降解，残留在土壤中影响耕作，还会使农作物根部生长受到抑制。传统地膜的弊端日益显露，已无法满足现代农业对绿色环保的要求。2022年农业农村部提出在重点用膜地区，推广全生物降解地膜500万亩，拉开了降解塑料全面用于农业地膜的序幕。

目前我国正在推进生态农业建设，地膜需求逐年增加，常年保持10%的增长率，年需求已达200万吨。为实现可持续发展，我国对农膜产业提出了新要求，随着全生物降解地膜的应用推进，降解塑料市场正在进入新一轮需求增长。

市场上现在能够批量提供降解塑料地膜的企业较少，存在巨大的缺口，难以满足庞大的市场需求。能否把握机遇，脱颖而出的关键是生产满足市场需求的产品。

降解塑料的市场需求端已全面开花，降解塑料行业正处于产业爆发的前期，也正是投资的黄金期。纵观降解农用地膜的需求，优势体现在：

降解农用地膜是市场刚需，体量庞大，每年需求容量在200万吨；

国家政策托底，各地都有降解地膜补贴政策；

目前正处于降解地膜替代传统地膜的关键期，销售旺盛，中间利润丰厚；

降解地膜目前市场空白点多，竞争对手少，有利于中小投资者进入。

因此，降解农用地膜产品成为一个闷声发财的不错的选择。

总体估算，预计2023年全生物降解地膜推广有效面积占500万亩总目标的40%左右，按每亩覆盖6-7公斤地膜计算，全生物降解地膜需求量在1.2万吨-1.4万吨。另据了解，2021年全国全生物降解地膜需求量是8500吨，2022年约为1万吨。

根据全生物降解农用地面覆盖薄膜的国家标准（GB/T 35795-2017），降解地膜为具有完全降解特性的脂肪族聚酯、脂肪族-芳香族共聚酯等生物质材料，可加入适当比例的淀粉、纤维素等，以及其它无环境危害的填充物。现有的脂肪族聚酯、脂肪族-芳香族共聚酯等生物质材料急需使用淀粉、纤维素、矿物基等的加入降低成本。因此，降解农用地膜生产项目生以及可用于降解地膜的热塑性淀粉母料、矿物基降解塑料母料、淀粉基生物塑料母料等成为优质投资项目，潜力巨大。

文章来源： 农业科技报，中国三农报道，泊昱鼎环保，光明网，新华网