一、农膜基础知识
农膜,即农用薄膜塑料,是我国农业种植过程中常用的生产辅助工具。1979 年我国从海外引进农膜覆盖技术,极大促进了我国农业发展。目前主流的农膜为聚乙烯制。
农膜的使用有以下两点作用:
1.增产增收:农膜覆盖可以保墒、防虫、防草,通常情况下,可提高种植作物生产率 20%-50%。
2.实现蔬菜瓜果的提前或延后上市:农膜覆盖可以保温增温,实现反季节蔬果的生产。
农膜按使用场景可以分为棚膜和地膜。棚膜用于塑料大棚、中小拱棚、温室的覆盖;地膜用于地面或近地面覆盖。
使用场景 |
细分 |
原材料 |
棚膜
占比43%
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普通棚膜 |
PE(99.992%)
EVA(0.007%)
PBAT、PLA(0.001%)
PVC(淘汰)
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长寿棚膜 |
无滴棚膜 |
多功能棚膜 |
地膜
占比57%
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无色地膜 |
普通地膜 |
反光地膜
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有色地膜 |
特种地膜 |
种类 |
厚度mm |
优点 |
缺点 |
使用场景 |
使用寿命 |
普通地膜 |
0.06-0.12 |
透光性强、尘埃附着量小、耐低温
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透湿性差、雾滴重、不耐高温、老化快
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长江中下游地区早春提前栽培或晚秋延后栽培,不适用于高温季节覆盖栽培 |
4-6 个月
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长寿棚膜
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0.1-0.12 |
同上+耐高温+老化慢
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透湿性差、雾滴重
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同上+北方高寒地区扣棚越冬
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24 个月
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无滴棚膜 |
0.08-0.12
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同上+防雾滴
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同上+日光温室、养殖
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12-18个月 |
多功能棚
膜
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0.1-0.12 |
同上+高透光+高柔韧性+易回收
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价格较高
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高价值作物
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24 个月 |
种类 |
厚度mm |
优点 |
缺点 |
使用场景 |
使用寿命 |
广谱地膜 |
0.012-0.016 |
透光性强、增温快、保墒性能强
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易长草
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全场景
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一季
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微薄地膜
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0.008-0.01 |
增温快、保墒性能强
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透光性差、易长草、残膜捡拾难度大
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全场景
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一季
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黑色地膜(除草地膜)
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0.014-0.025 |
保墒性能强、抑制杂草生长
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夏秋防高温、韭菜大蒜芹菜软化栽培、果园
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一季
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黑白双面地膜(反光地膜)
银黑地膜
(反光地膜)
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0.014-0.025 |
同上+趋避蚜虫
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茄果、瓜类、蔬菜葡萄夏秋季防病抗热栽培
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一季
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黑白双色地膜
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0.014-0.025 |
抑制行间杂草生长
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全场景 |
一季
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蓝色地膜 |
0.014-0.025 |
反射蓝紫色光,促进光合作用
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水稻覆盖育秧、草莓、花生
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总体来看:地膜厚度较棚膜薄;地膜使用寿命较棚膜短;棚膜价值多在于保温增温;地膜价值多在于保墒防虫防草,也有提高地温作用。
农膜使用对于我国干旱、半干旱、低洼、盐碱、寒冷地区农作物增产、节水、保温、控草有重要价值。但使用后的农膜残留会阻碍土壤自然水渗透、影响土壤吸湿性、影响微生物活动和土壤肥力,严重会导致土壤次生盐碱化。因此可降解农膜重要性凸显。
二、 可降解农膜基础知识
我国农膜残留污染主要来自于地膜端,地膜覆膜10年的农田土壤中地膜残留量约 71.9kg/h ㎡。
结合上文棚膜和地膜的分类,我们看到相比于地膜,棚膜更厚、更不易破损、使用时间更长、更难产生土壤内部残留,同时棚膜的回收难度也比地膜小。
因此目前市场上的可降解农膜即是针对聚乙烯地膜替代展开,即可降解地膜。
按降解原理,可分为全生物降解地膜和添加剂氧化降解地膜。
全生物降解地膜即可通过自然生态过程完全降解的地膜。降解产物对环境无污染,原材料以 PBAT(聚己二酸/对苯二甲酸丁二醇酯)、PLA(聚乳酸)为代表,此类地膜较普通聚乙烯地膜价格高约 70%。
添加剂氧化降解地膜,是指在传统聚乙烯地膜生产过程中添加降解剂以改变地膜特性,使得地膜在自然环境中被氧化,产生“崩解”,从大片塑料变为更小的聚乙烯颗粒,部分减弱对于土地影响的地膜。我国目前这两种路径厂商均存在,海外以全生物降解地膜为主。
生产厂家 |
产品名 |
型号 |
组分 |
Novamont(意大利)
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Mater⁃Bi
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CF⁃04P
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PBAT、TPS
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Basf(德国)
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Ecovio
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M2351
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PBAT、PLA(~7 %)
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Group Sphere Iberica Biotech(西班牙)
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Bioplast(B⁃SP4)
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GF106
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PBAT、TPS
|
Group Sphere Iberica Biotech(西班牙)
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Bioplast(B⁃SP6)
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GF106+GS2189
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PBAT、TPS、
PLA
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FkuR(德国)
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BioFlex
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F1130
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PBAT、PLA(~30 %)
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Limagrain/Carbios/G.Barbier(法国)
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BioFilm
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BF3012
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PBAT
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Metabolix(美国)
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Mirel
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P5001⁃4
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PBAT、PHB
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MimCord(西班牙)
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MIMgreen(Paper)
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- |
纤维素
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Solplast(西班牙)
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Polyethylene(PE)
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- |
LLDPE
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可降解地膜根据降解诱导期长短进行进一步细分。
降解诱导期,即地膜在发生明显降解(破裂)前的阶段,这一阶段是地膜发挥保温保墒效果的主要时期,诱导期能否满足作物生长需要会直接关系到可降解地膜的使用效果,若诱导期短于生长期,农膜提前降解破裂,会导致作物减产。
目前我国可降解地膜国家标准 GB/T35795-2017 中,按照诱导期长短将可降解地膜分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ等级,分别对应 60 天诱导期、60-90天诱导期、90-120 天诱导期、120 天以上诱导期。
但实际使用过程中,雨水光照等自然条件会影响实际诱导期长短。
三、 近年可降解政策回顾
1.2019年10月 国家发改委《产业结构调整指导目录》:鼓励生物可降解塑料及其系列产品开发、生产与应用。
2.2020年1 月 国家发改委、生态环境部《关于进一步加强塑料污染治理的意见》:以可循环、易回收、可降解为导向,研发推广性能达标、绿色环保、经济适用的塑料制品及替代产品;积极推广可循环易回收可降解替代产品。
3.2020年4月 全国人大《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》:鼓励研究开发、生产、销售、使用在环境中可降解且无害的农用薄膜;鼓励和引导减少使用、积极回收塑料袋等一次性塑料制品,推广应用可循环、易回收、可降解的替代产品。
4.2020年7月 国家发改委、生态环境部《关于扎实推进塑料污染治理工作的通知》:各地要加强对商品零售场所、外卖服务、各类展会活动等停止使用不可降解塑料袋等的监督管理。
5.2021年7 国家发改委《"十四五"循环经济发展规划》:进行塑料污染全链条治理专项行动;科学合理推进塑料源头减量,严格禁止生产超薄农用地膜、含塑料微珠日化产品等危害环境和人体健康的产品,鼓励公众减少使用一次性塑料制品;因地制宜、积极稳妥推广可降解塑料,健全标准体系,提升检验检测能力,规范应用和处置。
6.2021年9月 国家发改委、生态环境部《"十四五"塑料污染治理行动方案》:推动塑料污染治理持续深入;推动生物降解塑料产业有序发展,引导产业合理布局,防止产能盲目扩张;加快对全生物降解农膜的科学研究和推广应用;加大可降解塑料检测能力建设,严格查处可降解塑料虚标、伪标等行为,规范行业秩序。
7.2022年1月 生态环境部、农业农村部等五部委《农业农村污染治理攻坚战行动方案》:在旱作区大力发展高效旱作农业,集成配套全生物降解地膜覆盖、长效肥料应用、保水剂混肥底施等措施,减少养分挥发和随雨流失;推进全生物可降解地膜有序替代,在不同类型区域建设试验示范基地。建立健全农田地膜残留监测点,开展常态化、制度化监测评估。
8.2022年4月 工业和信息化部、发改委等六部委《关于"十四五"推动石化化工行业高质量发展的指导意见》:加快绿色低碳发展;有席发展和科学推广生物可降解塑料,推动废塑料、废弃橡胶等废旧化工材料再生和循环利用;建立完善化工新材料特别是改性专用料、精细化学品尤其是专用化学品等标准体系,生物基材料、生物可降解塑料、再生塑料材料评价标识管理体系,绿色用能监测与评价体系。
将政策中农膜相关表述摘录如下:
时间 |
颁布机构 |
政策名称
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农膜相关
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2020.1
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国家发改委、生态环境部
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《关于进一步加强塑料污染治理的意见》
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禁止生产和销售厚度小于0.01mm 的聚乙烯农用地膜
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2020.4
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全国人大常务委员会
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《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》
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国家鼓励研究开发、生产、销售、使用在环境中可降解且无害的农用薄膜。
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2021.7
|
国家发改委
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《"十四五"循环经济发展规划》
|
严格禁止生产超薄农用地膜;推进标准地膜应用,提高废旧农膜回收利用水平。
|
2021.9
|
国家发改委、生态环境部 |
《"十四五"塑料污染治理行动方案》
|
禁止生产厚度小于 0.01mm 的聚乙烯农用地膜,加快对全生物降解农膜的科学研究和推广应用
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2022.1
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生态环境部、农业农村部等五部委
|
《农业农村污染治理攻坚战行动方案》
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2025 年农膜回收利用率达到85%,推进全生物可降解地膜有序替代,在不同类型区域建设试验示范基地
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从表述上看,有以下几个特点:
1.2020年4月要求鼓励可降解且无害的农膜;2021年9月及 2022年1月修改表述为加快全生物降解农膜的研究和推广。我们认为这是政策上在全生物降解地膜和添加剂氧化降解地膜中进行了更明确的倾向性选择。未来全生物降解地膜为主流核心。
2.对于不可降解的聚乙烯农膜厚度不得低于0.01mm的要求保持。
3.2022年1月对于农膜回收利用率提出目标性要求。
来源:中信期货