为解决覆膜种植中农作物成熟收割后，残膜留在土壤中不能全部清理干净，造成白色污染，降低粮食产量，影响农民增产增收，同时极大缓解农村田间地头日益严重的白色污染环境问题，2012年靖边县农业机械技术推广站与靖边县丰硕机械制造有限公司在站长张毅带领下，成立“残膜回收科研小组”，通过多次田间试验、数据分析、信息收集、实验改造，历时近3年，在2014年底，终于自主研发出国内首台挖掘式残膜回收机。该残膜回收机可一次性将残留在土壤里种植薄膜回收干净，同时在收割后的玉米地里在回收残膜的同时把玉米残茬也可一次性清理干净，解决了广大农民朋友秋季收割农作物后不易清理土壤中的残膜、玉米残茬两大历史难题。
2014年10月，该站自主研发的“挖掘式一次性回收残膜回收机”获得了国家知识产权局颁发的“实用新型专利证书”，标志着该农业机械正式可以在社会中批量生产、推广应用；2015年10月，正式获得了国家知识产权局版发的“发明专利证书”，这喻示着该农业机械的制作工艺、功能用途在国际和国内是独一无二的，受到国家知识产权的法律保护。
该残膜回收机主要由机架主体、变速箱、动力传送机构、齿轮箱、挖掘系统、土茬初次分离系统、粉碎筛选系统和分离系统8部分组成。在田间作业时，由机械履带带动圆钢制成的筛体上下震动实现残膜和作物跟茬和土壤初次分离；经破碎系统挤压后，实现残膜和作物跟茬与土壤的二次分离；由粉碎筛选系统的两个相向运动的三叶挤压刀片对分离后的剩余物进行二次破碎筛选；由分离系统对二次破碎筛选后的残留物进行第三次分离，然后沿位于机械后侧的输出筛呈直线整齐堆放在机械两侧地面上。该农业机械通用于外挂其他功能用途农业机械的农用拖拉机，现有180型和120型两种机型，适用于适合薄膜种植的任何地形，每小时可完成8至10亩农田，在不计机械损耗的情况下每亩作业成本为10元，残膜回收率可达到90%以上。
家住该县天赐湾镇银湾村李家梁村组李天飞在今年春上花费4万多元购买了一台180型残膜回收机，春耕前在县城周围农田里清理残膜和玉米残茬，在短短一两个月时间里收入达6万多元，不仅让他收回了买机械花费的成本，另外还多赚了2万块钱，这样短时间高效的收入让他也有点想不到。据他介绍：“过去没有这个残膜机，清理地里的残膜和玉米茬只能靠人工，一天一个壮劳力就是清理1亩，雇佣人工费用是120元，费时又费力。如果嫌麻烦不清理，玉米地就基本没法种了；不种玉米的，种上三四年，地也就基本种不成了，等于撂荒了。所以以前没这种机械，年年也非得清理。现在，县上研发出这么个实用的家伙，1亩雇佣费用50元，一天可以最少都可以清理8亩，真是省时又省力，可受农民朋友欢迎了！听说，这机械还获得了国家专利保护，县上农业机械技术推广站当官的真是了不起啊！这么个复杂东西，多少年都没人研究出来，现在让咱们县上给研究出来了，真是不容易啊！”
在8月中旬刚刚结束的中国靖边蔬菜节上，甘肃和山西柳林的农业部门听说这里研发出了挖掘式残膜回收机，专门利用蔬菜节这个大型区域性农业展销活动分别订购回1、2台，让当地的农民朋友提前享受到这种独一无二的农业机械带来的便捷。据该县农业机械技术推广站站长、挖掘式残膜回收机首席发明人张毅介绍：“这个农业机械从研发成功到正式生产开始，到现在由位于我县宁条梁镇的靖边县丰硕机械制造有限公司专门进行生产，现已出产了50台，市场销售前景很不错。下步我们会进一步加大宣传力度，让更多的农民朋友知道我县已经自主研发出这种农业实用机械，填补了国内甚至国际上的技术空白，尽快让残膜回收机能大面积推广使用，让更多的农民朋友在齐奔小康社会的路途上获得实惠。”
