八月，湖北省黃岡市蘄春縣迎來再生稻收割期，千重稻浪隨風起伏，一派豐收的景象。

望著沉甸甸的稻穗，蘄春縣云杰再生稻專業合作社聯合社呂云清樂得合不攏嘴，“今年4月，我們在再生稻田里鋪上了華中農業大學李強教授團隊的秸稈地膜，效果令人驚喜。這不僅節省了除草劑、農藥和化肥，還可預計增產10%到15%，更神奇的是，現在田里的地膜已經在降解中了。”

作為我國重要的農業生產資料，農業地膜在助力農業增產增收方面發揮著重要作用。然而，傳統聚乙烯（PE）地膜難以生物降解，回收難度大，隨著地膜使用量的逐年遞增，殘留地膜導致的“白色污染”問題也日益嚴峻，對農業生產和生態環境構成潛在威脅。

日前，湖北洪山實驗室和云南省農發集團正式簽署“秸稈基全生物降解地膜技術”成果轉化協議。該成果的推廣應用，有望為解決全球農業“白色污染”問題提供“中國方案”。

農用地膜需要承受田間復雜的環境條件，包括風力、光照老化、機械鋪設時的拉伸、農作物生長過程中的摩擦、土壤的侵蝕等，對材料的拉伸強度、斷裂伸長率、耐穿刺性都有著較高要求。研發低成本、高覆膜性能的生物降解材料是當前產業發展的迫切需要。

目前，市場上生物降解性能優良的聚乳酸（PLA）和聚羥基脂肪酸酯（PHA）雖然強度高，但韌性不足，容易脆裂；而聚己二酸/對苯二甲酸丁二醇酯（PBAT）等生物降解地膜柔韌性雖好，但力學性能不足，單獨使用時難以滿足農業生產需求，且成本高達每畝200元以上，難以規模化應用。

“我們的技術核心是‘變廢為寶’，讓秸稈成為地膜的主角，實現秸稈回收—地膜生產—田間應用—降解還田的綠色農業閉環。”項目負責人、華中農業大學工學院、湖北洪山實驗室李強教授介紹，團隊通過秸稈細胞壁超分子構造原位調諧技術，實現秸稈粉末與客體高分子高通量復配，直接將原料成本降低40%。同時開發秸稈源木質素綠色塑化劑技術，替代傳統工業塑化劑，使地膜拉伸強度、斷裂伸長率等力學性能提升至國家標準的2—4倍，可耐受農作物全生長期的田間覆膜需求。

值得一提的是，秸稈源木質素不僅有助于地膜材料塑化成型，還能顯著促進作物生長發育。作為土壤有機質組分，木質素還田后還可顯著肥田。

據測算，該技術能精準調控地膜降解周期在40—180天，可匹配不同作物生長周期。在湖北油菜和水稻田間試驗中，地膜在收獲后可完全降解為有機肥料，既增溫保墑，又環保經濟，解決了地膜行業的多個痛點。

該成果被評為湖北省農業農村廳十大新技術。目前，相關技術已落地云南、湖北、新疆、四川、江蘇等多個種植場景，并在水稻、油菜、煙草、甘蔗、棉花、玉米等作物上完成百畝級示范應用，增產增收效益顯著。

在云南昆明，依托與云南省現代農發集團合作成立的合資公司，秸稈基全生物降解地膜1噸/天中試示范線已在穩定運行。未來三年，隨著產能進一步擴大，相關技術將推廣至百萬畝農田。

“秸稈基地膜每畝成本僅為市售PBAT地膜的60%，價格優勢顯著，具備大規模替代潛力。”李強算了一筆賬，“我國地膜年需求量超160萬噸，塑料年需求量更是達到8000萬噸，若全部替換為秸稈基全生物降解材料，可提升秸稈價值150倍，再造一個萬億級生物經濟，既有效解決‘秸稈焚燒污染’問題，又可守護沃野良田，實現生態效益與經濟效益的雙贏。”

“未來，我們將聯合多方力量加強基礎研究和多元產品開發，讓‘湖北方案’走向世界，為全球農業白色污染治理提供中國智慧。”李強說。

（受訪單位供圖）