CN110249874A - 一种用于干旱半干旱地区的抑制水分蒸发的粉状覆盖材料及其使用方法 - Google Patents

一种用于干旱半干旱地区的抑制水分蒸发的粉状覆盖材料及其使用方法 Download PDF

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刘保健
杨绍康
马莉
霍登蓉
刘育佳
张荣涓
曾佳佳
刘安楠
王成
廉滋庆
付菀婷
田鹏程
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    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G13/00—Protecting plants
    • A01G13/02—Protective coverings for plants; Coverings for the ground; Devices for laying-out or removing coverings
    • A01G13/0256—Ground coverings
    • A01G13/0262—Mulches, i.e. covering material not-pre-formed in mats or sheets
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K17/00—Soil-conditioning materials or soil-stabilising materials
    • C09K17/52—Mulches

Abstract

本发明公开一种用于干旱半干旱地区的抑制水分蒸发的粉状覆盖材料及其使用方法，其配方主要原料是水溶性的聚乳酸树脂，添加了复配的表面活性剂，增大了聚乳酸树脂在水里的溶解度，添加了化学交联剂，为了在树脂分子之间和土壤之间增加粘合性，在熔融状态下和土壤之间混合均匀，以增加树脂的粘合性，降低树脂的降解速度，延长其有效期；该配方应用于干旱半干旱地区农村田地的土壤，起到保水保墒的目的，且使用的聚乳酸等原料均以及其他原料均属于绿色材料，能够在8‑12个月中完全降解为无毒无害的小分子材料，没有微塑料残留，安全环保，对环境无害，成本低廉。

Description

一种用于干旱半干旱地区的抑制水分蒸发的粉状覆盖材料及 其使用方法
技术领域
本发明涉及农业生产领域，具体涉及一种用于干旱半干旱地区的抑制水分蒸发的粉状覆盖材料及其使用方法。
背景技术
中国的北方农业产区，面临最大的问题就是缺水。缺水一是雨水少；二是缺乏有效的水源；三是蒸发量太大，往往蒸发量大于降雨量，导致干旱，这部分的生态系统非常脆弱。农业生产长期在低水平上徘徊。由于我们国家的人均拥有水量只有世界的五分之一，属于贫水国家。破解干旱地区的缺水难题，最现实的，最低成本的是就是减少挥发量。
传统的防止水分蒸发的方法是覆盖地膜，聚乙烯地膜作为一种重要的农资，为北方的粮食产量增加起了非常大的作用。但是由于聚乙烯地膜的不可降解性，使用后带来了严重的后患，一个是看得见的地膜残留，二是看不见的微塑料问题，三是农田里尚有看不见的有素化学物质-增塑剂。虽然政府想办法回收塑料膜的残留，但是受制于成本和技术，目前彻底解决农膜残留问题基本没有好的办法。
未来继续使用聚乙烯地膜，首先聚乙烯地膜形成的微塑料会逐步进入生物界的循环，未来的环境风险暂时无法评估，二是随着微塑料在农田中的不断累积，很可能造成土壤废弃，耕地将会逐步失去耕作价值。农膜残留问题不但关乎到国家的粮食安全问题和国家的战略安全问题，也关乎到民族的未来。
发明内容
为了解决现有技术存在的问题，本发明目的在于提供一种成本低廉、制备简便的用于干旱半干旱地区的抑制水分蒸发的粉状覆盖材料及其使用方法，覆盖材料使用后能够完全降解，对环境无毒无害。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种用于干旱半干旱地区的抑制水分蒸发的粉状覆盖材料，其配方包括将水溶性的聚乳酸树脂，树脂质量0.05-0.8％的表面活性剂，树脂质量0.01-0.3％化学交联剂，水溶性的聚乳酸树脂，表面活性剂，化学交联剂质量和100倍的普通农田土壤；
将上述配方各组分在熔融状态下混合，冷却后粉碎研磨至粒度在300目，即得到粉状的覆盖材料。
进一步，所述化学交联剂为三元胺或者三元醇。
进一步，所述表面活性剂包括十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、甜菜碱或者其混合物。
一种用于干旱半干旱地区抑制水分蒸发的粉状覆盖材料使用方法，将粉状的覆盖材料均匀的洒在农田表面，厚度控制在0.2-0.8mm，然后在洒完覆盖材料的农田表面均匀的喷洒一层质量百分比浓度为0.01％的甘油溶液，在农田表面形成三维网状的交联层，对土壤实现保水保墒。
本发明的用于干旱半干旱地区的抑制水分蒸发的粉状覆盖材料，其配方主要原料是水溶性的聚乳酸树脂，添加了复配的表面活性剂，增大了聚乳酸树脂在水里的溶解度，使得覆盖在低温下也有较好的溶解度，添加了无毒无害的化学交联剂，为了在树脂分子之间和土壤之间增加粘合性，降低树脂的降解速度，延长的有效期，在熔融状态下和土壤之间混合均匀，以增加树脂的粘合性，降低树脂的降解速度，延长其有效期。
将复配好的材料均匀的洒在农田表面，厚度控制在0.2-0.8mm左右，然后在复配好的材料表面均匀的喷洒质量百分比为0.01％的甘油溶液，在农田的表面形成一个三维网状的交联层，在土壤表层形成薄薄的防止蒸发层。该配方主要应用于干旱半干旱地区农村田地的土壤，起到保水保墒的目的，且使用的聚乳酸等原料均以及其他原料均属于绿色材料，能够在8-12个月中完全降解为无毒无害的小分子材料，没有微塑料残留，安全环保，对环境无害，成本低廉。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步详细描述，但不作为对本发明的限定。
实施例1
称取水溶性的聚乳酸树脂粉末100个单位，然后再加入聚乳酸树脂质量的0.5％的混合表面活性剂，十二烷基硫酸钠，十二烷基苯磺酸钠，或者甜菜碱，或者他们的混合物，充分混合，搅拌均匀，再加入聚乳酸树脂质量的0.2％的化学交联剂：三元胺或者三元醇，然后充分粉碎混合，制备成粉状的物质，然后将该物质以1:100的比例和土壤在熔融状态下混合，然后粉碎为300目左右的粉末状物质。
在农田里只要将该粉末均匀的铺洒在农田表面即可，然后均匀的喷洒一层0.01％的甘油溶液，该表层就可以形成一个薄薄的防止蒸发层。
实施例2
称取水溶性的聚乳酸树脂粉末100个单位，然后再加入聚乳酸树脂质量的0.05％的混合表面活性剂，十二烷基硫酸钠，十二烷基苯磺酸钠，或者甜菜碱，或者他们的混合物，充分混合，搅拌均匀，再加入聚乳酸树脂质量的0.01％的化学交联剂：三元胺或者三元醇，然后充分粉碎混合，制备成粉状的物质，然后将该物质以1:100的比例和土壤在熔融状态下混合，然后粉碎为300目左右的粉末状物质。
在农田里只要将该粉末均匀的铺洒在农田表面即可，然后均匀的喷洒一层0.01％的甘油溶液，该表层就可以形成一个薄薄的防止蒸发层。
实施例3
称取水溶性的聚乳酸树脂粉末100个单位，然后再加入聚乳酸树脂质量的0.1％的混合表面活性剂，十二烷基硫酸钠，十二烷基苯磺酸钠，或者甜菜碱，或者他们的混合物，充分混合，搅拌均匀，再加入聚乳酸树脂质量的0.1％的化学交联剂：三元胺或者三元醇，然后充分粉碎混合，制备成粉状的物质，然后将该物质以1:100的比例和土壤在熔融状态下混合，然后粉碎为300目左右的粉末状物质。
在农田里只要将该粉末均匀的铺洒在农田表面即可，然后均匀的喷洒一层0.01％的甘油溶液，该表层就可以形成一个薄薄的防止蒸发层。
实施例4
称取水溶性的聚乳酸树脂粉末100个单位，然后再加入聚乳酸树脂质量的0.8％的混合表面活性剂，十二烷基硫酸钠，十二烷基苯磺酸钠，或者甜菜碱，或者他们的混合物，充分混合，搅拌均匀，再加入聚乳酸树脂质量的0.3％的化学交联剂：三元胺或者三元醇，然后充分粉碎混合，制备成粉状的物质，然后将该物质以1:100的比例和土壤在熔融状态下混合，然后粉碎为300目左右的粉末状物质。
在农田里只要将该粉末均匀的铺洒在农田表面即可，然后均匀的喷洒一层0.01％的甘油溶液，该表层就可以形成一个薄薄的防止蒸发层。
实施例5
称取水溶性的聚乳酸树脂粉末100个单位，然后再加入聚乳酸树脂质量的0.4％的混合表面活性剂，十二烷基硫酸钠，十二烷基苯磺酸钠，或者甜菜碱，或者他们的混合物，充分混合，搅拌均匀，再加入聚乳酸树脂质量的0.15％的化学交联剂：三元胺或者三元醇，然后充分粉碎混合，制备成粉状的物质，然后将该物质以1:100的比例和土壤在熔融状态下混合，然后粉碎为300目左右的粉末状物质。
在农田里只要将该粉末均匀的铺洒在农田表面即可，然后均匀的喷洒一层0.01％的甘油溶液，该表层就可以形成一个薄薄的防止蒸发层。
最后应该说明的是：以上实施例仅用于说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本权利要求范围当中。

Claims (4)

1.一种用于干旱半干旱地区的抑制水分蒸发的粉状覆盖材料，其特征在于：其配方包括将水溶性的聚乳酸树脂，树脂质量0.05-0.8％的表面活性剂，树脂质量0.01-0.3％化学交联剂，水溶性的聚乳酸树脂，表面活性剂，化学交联剂质量和100倍的普通农田土壤；
将上述配方各组分在熔融状态下混合，冷却后粉碎研磨至粒度在300目，即得到粉状的覆盖材料。
2.根据权利要求1所述的用于干旱半干旱地区的抑制水分蒸发的粉状覆盖材料，其特征在于：所述化学交联剂为三元胺或者三元醇。
3.根据权利要求1所述的用于干旱半干旱地区的抑制水分蒸发的粉状覆盖材料，其特征在于：所述表面活性剂包括十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、甜菜碱或者其混合物。
4.一种如权利要求1-3任一项所述用于干旱半干旱地区抑制水分蒸发的覆盖材料使用方法，其特征在于：将粉状的覆盖材料均匀的洒在农田表面，厚度控制在0.2-0.8mm，然后在洒完覆盖材料的农田表面均匀的喷洒一层质量百分比浓度为0.01％的甘油溶液，在农田表面形成三维网状的交联层，对土壤实现保水保墒。
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