生(shēng)物(wù)降解塑料，是指在自然界如土壤和/或沙土等條件下(xià)，和/或特定條件如堆肥化條件下(xià)或厭(yàn)氧消化條件下(xià)或水性培養液中(zhōng)，由自然界存在的微生(shēng)物(wù)作用引起降解，并最終完全降解變成二氧化碳或/和甲烷、水及其所含元素的礦化無機鹽以及新的生(shēng)物(wù)質。要注意的是，每一(yī)種生(shēng)物(wù)降解材料， 其降解都需要一(yī)定環境條件，如果在不具備降解條件尤其是微生(shēng)物(wù)生(shēng)活條件下(xià)，其降解會很慢(màn)；同時，也并不是每一(yī)種生(shēng)物(wù)降解材料在任何環境條件下(xià)都能夠快速降解。因此， 對待生(shēng)物(wù)降解材料，應該從其環境條件出發，結合材料本身結構等進行分(fēn)析判定其是否爲生(shēng)物(wù)降解材料。如何判斷一(yī)種材料是否可以生(shēng)物(wù)降解，國際上和中(zhōng)國都出台了一(yī)系列的檢測方法标準。
生(shēng)物(wù)降解塑料都有哪些種類？
根據 原料來源，可将其分(fēn)爲 生(shēng)物(wù)基生(shēng)物(wù)降解塑料及 石化基生(shēng)物(wù)降解塑料兩類。生(shēng)物(wù)基生(shēng)物(wù)降解塑料主要有4類：第一(yī)類爲天然材料直接加工(gōng)得到的塑料，目前主要有 熱塑性澱粉、 生(shēng)物(wù)纖維素、 多糖類和 聚氨基酸以及其 共混改性、 化學改性的産物(wù)；第二類爲微生(shēng)物(wù)發酵和化學合成共同參與得到的聚合物(wù)，如 聚乳酸（PLA)等；第三類爲由微生(shēng)物(wù)直接合成的聚合物(wù)，如 聚羟基烷酸酯（PHA)等；第四類爲以上這些材料共混加工(gōng)得到的，或這些材料和其他化學合成的生(shēng)物(wù)降解塑料共混加工(gōng)得到的生(shēng)物(wù)降解塑料。石化基生(shēng)物(wù)降解塑料是指以 化學合成的方法将石化産品單體(tǐ)聚合而得的塑料，如聚對苯二甲酸-己二酸丁二酯（PBAT）、聚丁二酸丁二醇酯（PBS）、二氧化碳共聚物(wù)（PPC）、聚乙醇酸（PGA)等。
生(shēng)物(wù)降解塑料的規模化生(shēng)産會導緻糧食危機嗎(ma)？目前，生(shēng)物(wù)降解塑料的全球産能約爲100萬噸，年增長率20%~30%， 當前還是石化基來源的PBAT等生(shēng)物(wù)降解塑料爲主。以玉米澱粉爲原料制備的生(shēng)物(wù)降解塑料主要是 聚乳酸，目前聚乳酸全球産能約爲28萬噸/年，表觀消費(fèi)量約爲16萬噸/年。即使按照報道中(zhōng)的聚乳酸産能建設在近幾年都實現的話(huà)，利用玉米澱粉爲原料制備的生(shēng)物(wù)降解塑料也不過百萬噸級左右， 這對糧食還不會造成根本的影響。近5年乃至更長時間，發展生(shēng)物(wù)降解塑料對糧食危機的影響程度是很低的。可堆肥生(shēng)物(wù)降解塑料的測試标準堆肥化是産生(shēng)堆肥的一(yī)種需氧處理方法，是利用自然界廣泛存在的微生(shēng)物(wù)，有控制地促進固體(tǐ)廢物(wù)中(zhōng)可降解有機物(wù)轉化成爲穩定的腐殖質的生(shēng)物(wù)化學過程。 可堆肥，是指在堆肥過程中(zhōng)，材料被生(shēng)物(wù)分(fēn)解的能力。一(yī)種材料如宣稱有堆肥能力，必須說明材料在堆肥化體(tǐ)系中(zhōng)（如标準試驗方法所示）可生(shēng)物(wù)分(fēn)解和崩解，并且在堆肥最終使用中(zhōng)是完全可生(shēng)物(wù)分(fēn)解的。堆肥必須符合相關的質量标準，如低重金屬含量、無生(shēng)物(wù)毒性、無明顯可區分(fēn)的殘留物(wù)。
肥是混合物(wù)生(shēng)物(wù)分(fēn)解得到的有機土壤調節劑。堆肥的原料可以是城鄉的 有機固體(tǐ)廢棄物(wù)，如 農業作物(wù)稭稈、 農村(cūn)養殖糞便、 城市生(shēng)活垃圾、 廚餘垃圾、 食品工(gōng)業廢渣等。
工(gōng)業化堆肥是指在控制條件下(xià)，微生(shēng)物(wù)對固體(tǐ)和半固體(tǐ)有機物(wù)質進行好氧中(zhōng)溫或高溫降解，産生(shēng)穩定腐殖質的過程。一(yī)般周期爲180天，但随着好氧堆肥技術變化，最短時間也有到30天甚至更短。家庭堆肥是指主要利用家庭廚餘或園林垃圾，進行好氧堆肥，用于生(shēng)産供自家使用的堆肥過程。家庭堆肥的時間較工(gōng)業堆肥時間長，但一(yī)般最長不超過一(yī)年。
生(shēng)物(wù)降解塑料隻能堆肥化處置？這是不一(yī)定的。生(shēng)物(wù)降解塑料能夠在堆肥條件下(xià)生(shēng)物(wù)降解，也能夠在其他條件如厭(yàn)氧消化裝置生(shēng)物(wù)降解，也能夠在自然環境如土壤、海水等條件下(xià)生(shēng)物(wù)降解， 但具體(tǐ)與塑料的化學結構、制品的配方等以及降解環境條件有關系。像 PHA、PBAT材料在海水、土壤、堆肥條件下(xià)都比較容易生(shēng)物(wù)降解，而 PLA在堆肥條件下(xià)比較容易生(shēng)物(wù)降解，海水與土壤條件下(xià)降解周期或速度相對就會慢(màn)些。相比可堆肥化過程中(zhōng)條件受控的情況，自然界的土壤裏，溫度、水分(fēn)、微生(shēng)物(wù)等條件不可控。從生(shēng)物(wù)降解地膜應用及其實驗室和野外(wài)降解實驗結果看， 多數的生(shēng)物(wù)降解塑料在野外(wài)土壤條件下(xià)是可以生(shēng)物(wù)降解的，像PBAT、PHA、PCL、PBS等在正常氣候條件下(xià) 5個月埋土情況下(xià)可以完全降解，且對植物(wù)不會造成影響；像PLA材料降解相對較慢(màn)，時間較長，但其和PBAT等材料共混後，從實驗結果看，也能在 半年左右内被完全降解。下(xià)圖是在門頭溝利用自然土壤對PBAT、PBAT/PLA、PLA薄膜埋土實驗後的觀察結果。從照片可以看出， 生(shēng)物(wù)降解塑料在土壤濕度充足情況下(xià)，在北(běi)方春夏秋溫度合适情況下(xià)，是可以被自然降解的。
在自然條件下(xià)，生(shēng)物(wù)降解塑料降解時間多長？降解時間和自然條件及其塑料的結構與配方有關，不能一(yī)律概論。如果自然條件沒有賦予微生(shēng)物(wù)生(shēng)長或生(shēng)命活動的一(yī)些适宜條件，對生(shēng)物(wù)降解塑料甚至是天然高分(fēn)子如紙(zhǐ)、稭稈、木頭等來說，其降解也是會比較緩慢(màn)的！我(wǒ)們在郊外(wài)林地或山上時能看到一(yī)些沙土上的樹(shù)枝、木頭或紙(zhǐ)，在很長時間内沒有被環境降解的現象，也是這個道理。像 PBAT材料制作的生(shēng)物(wù)降解地膜，從近5年中(zhōng)國的示範應用來看，快的時候 4~5個月就能完全降解；在實際鋪膜應用，即使作物(wù)收割當時沒有完全降解，但在翻耕後都能完全降解。像PHA、PBAT材料在海水、（25±3）℃條件下(xià)，在 30 ~ 60天就能完全降解。生(shēng)物(wù)降解塑料其實是塑料中(zhōng)的一(yī)個特殊品種，其回收再利用和傳統塑料是沒有多大(dà)的區别，可以 進行物(wù)理回收再利用，即 熔融再生(shēng)和 再加工(gōng)利用。隻不過 因爲它具備了生(shēng)物(wù)降解的特性，所以比傳統塑料多了可以生(shēng)物(wù)回收的途徑（如堆肥化處置），在地膜中(zhōng)應用中(zhōng)可以不再進行回收等。另外(wài)，生(shēng)物(wù)降解塑料的化學結構主要是以酯鍵爲主的化學結構，易進行堿或酸或醇降解，因此，還可以進行化學回收。填埋或焚燒生(shēng)物(wù)降解塑料與傳統塑料有什麽區别？有些報道中(zhōng)認爲生(shēng)物(wù)降解塑料相比傳統塑料在焚燒時會産生(shēng)二惡英等次生(shēng)危害。但生(shēng)物(wù)降解塑料也是塑料的一(yī)種， 其聚合物(wù)結構上也沒有氯元素等，焚燒時是不會有二惡英廢氣的。另外(wài)， 生(shēng)物(wù)降解塑料的聚酯結構，決定了其相比傳統塑料如聚乙烯等，主鏈上有機碳含量更低，在焚燒時候更容易充分(fēn)燃燒。焚燒處理時，生(shēng)物(wù)降解塑料比傳統塑料不會産生(shēng)更多廢氣。自生(shēng)物(wù)降解塑料出現，對于其性能的質疑和概念的混淆就一(yī)直存在，主要是由于在其發展之初沒有科學的測定方法和标準對産品進行約束和界定。如 “生(shēng)物(wù)降解塑料”、“生(shēng)物(wù)基材料”、“可堆肥材料”三者的概念及關系就經常被人們混淆！生(shēng)物(wù)基材料指的是由來自生(shēng)物(wù)質的原料制備的塑料。 但不是所有生(shēng)物(wù)基材料都是可生(shēng)物(wù)降解或可堆肥的。生(shēng)物(wù)降解塑料是指在自然界如土壤和(或)沙土等條件下(xià)，和(或)特定條件如堆肥化條件下(xià)或厭(yàn)氧消化條件下(xià)或水性培養液中(zhōng)，由自然界存在的微生(shēng)物(wù)作用引起降解，并最終完全降解變成二氧化碳或(和)甲烷、水及其所含元素的礦化無機鹽以及新的生(shēng)物(wù)質的塑料。而 可堆肥材料還要求其最後形成的堆肥中(zhōng)重金屬含量、毒性試驗、殘留碎片等符合相關标準的規定。因此，生(shēng)物(wù)降解檢測方法與标準體(tǐ)系的建立就顯得尤爲重要，這不僅有助于産業的健康發展，促進市場快速形成，推動行業迅速成長，更有利于産品走向國際市場。目前，全球生(shēng)物(wù)降解塑料産能已達1000kt左右，并以每年超過20%的速度增長；中(zhōng)國生(shēng)物(wù)降解塑料作爲“十三五”期間塑料行業發展的重點，得到快速發展：國内産能已達500kt左右，其中(zhōng)PLA 産能已達50kt/年，PBAT産能已超200kt/年，并且還有大(dà)批生(shēng)産線正在建設或計劃建設中(zhōng)，PHA、PCL、PPC等材料産能和使用量也都在不斷增大(dà)，相信在“十四五”期間生(shēng)物(wù)降解塑料還将得到更好的發展。以 可循環、易回收、可降解爲導向，研發推廣性能達标、綠色環保、經濟适用的塑料制品及替代産品，打造有利于規範回收和循環利用、減少塑料污染的新業态新模式，是中(zhōng)國進一(yī)步加強塑料污染治理的基本原則，更是生(shēng)物(wù)降解塑料發展的方向。讓我(wǒ)們來一(yī)起關注新材料，讓越來越多的人感受到科技帶給我(wǒ)們生(shēng)活環境的改變，願我(wǒ)們的環境越來越好！
