Einführung
Biologisch abbaubare Mulchfolien für die Landwirtschaft sind unverzichtbare Materialien in der modernen Landwirtschaft, die das Wachstum und die Entwicklung von Pflanzen durch Kontrolle der Bodentemperatur, Unkrautbekämpfung, Feuchtigkeitsspeicherung und Nährstoffkonservierung fördern. Herkömmlicherweise wurden die meisten dieser Folien aus nicht biologisch abbaubaren Materialien wie Polyethylen hergestellt, die aufgrund ihrer Unfähigkeit, sich im Boden zu zersetzen, zu einem erheblichen Umweltproblem geworden sind. Um dieses Problem anzugehen, haben Forscher kompostierbare landwirtschaftliche Mulchfolien entwickelt, die biologisch abbaubar sind und die Nachhaltigkeit landwirtschaftlicher Praktiken verbessern. Ziel dieses Artikels ist es, einen Überblick über kompostierbare landwirtschaftliche Mulchfolien hinsichtlich ihres Herstellungsprozesses, ihrer Vor- und Nachteile sowie ihrer Anwendungen zu geben.
Fertigungsprozess
Die Herstellung kompostierbarer landwirtschaftlicher Mulchfolien umfasst mehrere Schritte, darunter die Synthese biologisch abbaubarer Polymere, die Extrusion der Folie und die Mischung mit Zusatzstoffen. Zu den biologisch abbaubaren Polymeren, die bei der Herstellung von CAMFs verwendet werden, gehören Polymilchsäure (PLA), Stärke, Polyhydroxyalkanoate (PHA) und Cellulose. PLA wird aus Milchsäure gewonnen, die aus Mais oder Zuckerrohr gewonnen wird. Polymere auf Stärkebasis werden durch die Umwandlung von Mais-, Weizen- oder Kartoffelstärke in thermoplastische Materialien gewonnen. PHA ist ein natürlich vorkommendes Polymer, das von Bakterien produziert wird, während Cellulose aus pflanzlichen Materialien wie Baumwolle oder Holz gewonnen wird. Anschließend wird die extrudierte Folie mit Zusatzstoffen wie UV-Stabilisatoren, Antioxidantien und Weichmachern vermischt, um ihre physikalischen und chemischen Eigenschaften zu verbessern.
Bodenverschmutzung durch herkömmliche Mulchfolie
Die Mulchfolie mag wie eine dünne Schicht wirken, hat aber eine enorme Wirkung. Es kann nicht nur die Bodentemperatur erhöhen, Wasser, Boden und Dünger sparen, um die Düngeeffizienz zu verbessern, sondern hat auch viele Funktionen wie die Abtötung von Unkraut, die Vorbeugung von Schädlingen und Krankheiten, die Vorbeugung von Dürre und Staunässe, die Unterdrückung von Salz und den Schutz von Sämlingen sowie die Verbesserung von Licht und Wärme Bedingungen in Bodennähe und machen das Produkt hygienisch und sauber. Für die neu entstandenen Sämlinge hat es die Funktion des Mulchens und der Wachstumsförderung. Allerdings traditionelles Plastik Mulchfolien sind nicht biologisch abbaubar und wird den Boden verschmutzen und die nächste Generation der Landwirtschaft beeinträchtigen. Dies äußert sich hauptsächlich in den folgenden Aspekten
Die Ansammlung von Restfilmen auf landwirtschaftlichen Flächen nimmt zu, wodurch die Effizienz des Wasserdampfdurchgangs im Boden verringert wird
Blockieren Sie die Ausbreitung der Bodenfruchtbarkeit und reduzieren Sie die mikrobielle Aktivität
Beeinträchtigt das frühe Auflaufen und die spätere Wurzelentwicklung von Nutzpflanzen und führt zu jährlichen Ertragseinbußen
Zerfallende Mulchfolien sind schwieriger zu recyceln, nachdem sie zu Bruchstücken geworden sind, was die Umweltverschmutzung noch schwerwiegender macht.
Es stellt auch eine große Bedrohung für die Sicherheit von Nutztieren und anderen Tieren dar
Das Recycling der Restfolie erfordert viel Personal
Filmreste auf landwirtschaftlichen Flächen können leicht zu Entwässerungshindernissen führen und eine langfristige Wasseransammlung beeinträchtigt das Pflanzenwachstum.
Eigenschaften biologisch abbaubarer Mulchfolie
1. Es ist vollständig biologisch abbaubar und wird nicht normal abgebaut. Es kann von Mikroorganismen erst nach längerem Kontakt mit dem Boden abgebaut werden;
2. Gute mechanische Eigenschaften, gutes Reißen in Längs- und Querrichtung und kann die Anforderungen der mechanischen Verlegung erfüllen;
3. Die Verarbeitungseffizienz des Mulchfilms ist hoch, was eine hohe Scherfestigkeit und gute Öffnungseigenschaften ermöglicht und auf gewöhnlichen Mulchgeräten Mulchfilme von mehr als 8 Mikrometern erzeugen kann.
4. Es verfügt über eine gute Wärmespeicherung und Feuchtigkeitsspeicherung sowie ein gutes Gleichgewicht zwischen Wasserspeicherung und Luftdurchlässigkeit, was sich positiv auf die Regulierung der Temperatur und des Atmungsbedarfs von Pflanzen in der späteren Wachstumsphase auswirkt und von großem Nutzen für die Atmung ist Wurzelgemüse;
5. Lösen Sie die Probleme, dass gewöhnliche Mulchfolien nicht abbaubar sind, sich Folien auf Stärkebasis zu schnell abbauen, die Folienlage die Produktion verringert und Sekundärverschmutzung auftritt;
6. Die Hydrolyse- und Lichtalterungsbeständigkeit kann je nach Region und Kultur angepasst werden, um den Pflanzanforderungen gerecht zu werden.
7. Die Effizienz der Nutzung chemischer Düngemittel auf landwirtschaftlichen Flächen erheblich verbessern und Düngemittelverluste und Sekundärverschmutzung reduzieren.
Vor- und Nachteile biologisch abbaubarer Mulchfolien
Vorteile
Einer der Hauptvorteile von CAMFs im Vergleich zu herkömmlichen, nicht biologisch abbaubaren Folien ist ihre positive Auswirkung auf die Umwelt. Da CAMFs biologisch abbaubar sind, zersetzen sie sich auf natürliche Weise im Boden, wodurch die Bodenverschmutzung verringert und die Menge an Folienabfällen, die auf Mülldeponien landen, verringert wird. Die Zersetzung der CAMFs verbessert auch die Bodenfruchtbarkeit, indem sie den Gehalt an organischer Substanz im Boden erhöht. Es wurde auch berichtet, dass CAMFs die Bodentemperatur besser regulieren als herkömmliche Folien, indem sie in kälteren Perioden die Wärme speichern und in wärmeren Perioden die Temperatur ausgleichen. Diese Temperaturregulierung fördert Pflanzenwachstum und Erträge. Darüber hinaus wirken CAMFs als natürlicher Mulch, der die Wasserretention im Boden fördert, das Wachstum von Unkraut reduziert und zur Kontrolle der Erosion beiträgt. CAMFs fördern auch die Pflanzengesundheit, indem sie die Wahrscheinlichkeit eines Schädlingsbefalls verringern, indem sie Versteckmöglichkeiten für Schädlinge beseitigen.
Nachteile
Trotz ihrer zahlreichen Vorteile weisen CAMFs mehrere Nachteile auf, die noch angegangen werden müssen. Der Hauptnachteil sind die hohen Produktionskosten im Vergleich zu herkömmlichen Filmen. CAMFs erfordern im Vergleich zu herkömmlichen Filmen mehr Technologie und Spezialausrüstung, teurere Rohstoffe und eine längere Produktionszeit. Die Leistung von CAMFs hängt auch von Umgebungsbedingungen wie Temperatur, Luftfeuchtigkeit und Bodenart ab. Diese Abhängigkeit bedeutet, dass der Abbau der Filme in trockenen Umgebungen oder Umgebungen mit niedrigen Temperaturen, in denen Mikroorganismen nicht gedeihen, länger dauern kann als erwartet.
Vergleich zwischen biologisch abbaubarer Mulchfolie und herkömmlicher Mulchfolie aus Kunststoff
Anwendungen
Kompostierbare landwirtschaftliche Mulchfolien finden in der modernen Landwirtschaft zahlreiche Anwendungen. Sie können im Gemüse- und Obstanbau, im Blumenanbau und in der Landschaftspflege eingesetzt werden. Kompostierbare landwirtschaftliche Mulchfolien haben sich auch als nützlich für die Verbesserung der Bodenfruchtbarkeit im ökologischen Landbau erwiesen. Darüber hinaus können die Folien in Gewächshausproduktionssystemen verwendet werden, um das Wachstum von Unkraut zu reduzieren und die Feuchtigkeit zu bewahren. In Ländern, in denen die herkömmlichen, nicht biologisch abbaubaren Folien nicht zugelassen sind, bieten CAMFs einen nachhaltigen Ersatz.
Wie wählt man wissenschaftlich vollständig biologisch abbaubare Mulchfolien aus?
1. Den Pflanzenbedarf decken
Berücksichtigen Sie die Sicherheitsfrist von Mulchfolien wichtiger Kulturpflanzen in wichtigen Regionen und wählen Sie geeignete, vollständig biologisch abbaubare Mulchfolien aus, um vorzeitigen Abbau und Bruch aufgrund unzureichender Witterungsbeständigkeit biologisch abbaubarer Mulchfolien zu vermeiden, die die funktionellen Anforderungen von Kulturpflanzen wie Feuchtigkeitsspenden und Feuchtigkeitsspenden nicht erfüllen können Hitzeerhaltung.
2. Wählen Sie die richtige Farbe
Für den Hauptzweck der Unkrautbekämpfung sollte eine schwarze Mulchfolie ausgewählt werden, um die Keimung und das Wachstum von Unkraut zu hemmen. Für die Erwärmung als Hauptzweck sollte eine weiße, transparente Mulchfolie gewählt werden.
3. Achten Sie auf die Qualität der Mulchfolien
Wie bei herkömmlichen Mulchfolien ist es beim Abdecken mit vollständig biologisch abbaubaren Mulchfolien notwendig, die Randfolie mit Erde anzudrücken, um Schäden an der Mulchfolie zu minimieren, und sie fest anzudrücken, um zu verhindern, dass starker Wind über die Mulchfolie weht.
4. Unterstützende Maßnahmen optimieren
Die temperatursteigernde und feuchtigkeitsspeichernde Funktion biologisch abbaubarer Mulchfolien ist schwächer als die herkömmlicher Mulchfolien. Daher müssen Kulturen mit höheren akkumulierten Temperaturanforderungen durch andere agronomische Maßnahmen unterstützt werden, beispielsweise durch den Einsatz von Wasserrückhaltemitteln.
5. Achten Sie auf die Pflanzmethoden
Es gibt große Unterschiede bei der Verwendung biologisch abbaubarer Mulchfolien bei verschiedenen Pflanzmethoden. Bei Direktsaat ist die Mulchbedeckungszeit entsprechend zu verlängern; Im Umpflanzungs- und Pflanzmodus müssen die unterstützenden Maschinen und die Betriebseffizienz von Großbetrieben berücksichtigt werden.
6. Gültigkeitsdauer von Mulchfolien
Wenn die vollständig biologisch abbaubare Mulchfolie zu lange belassen wird, kann dies zu einer Verschlechterung der Produktfestigkeit und -funktionalität führen, wodurch die Anforderungen der Kulturpflanzen an Mulchabdeckungsfunktionen nicht mehr erfüllt werden. Es wird empfohlen, biologisch abbaubare Mulchfolien zu verwenden, die im selben Jahr hergestellt wurden.
7. Geeignete Pflanzenauswahl
Vollständig biologisch abbaubare Mulchfolie eignet sich vor allem für Kulturen mit kurzer Wachstumsphase und mit Erde bedeckten Kulturen wie Kartoffeln, Reis, Tabak, Gemüse, verarbeitete Tomaten, Erdnüsse und frischen Mais.
Zusammenfassen
Die biologisch abbaubare Mulchfolie hat eine gute Dehnbarkeit, ist bei der Aufnahme nicht brüchig, alterungsbeständig und lässt sich leicht recyceln. Es verkürzt die Verweildauer des Mulchfilms im Boden, verringert die Schädigung durch Bodenrückstände, kontrolliert wirksam die Bodenverschmutzung, gewährleistet die Auflaufrate der Pflanzen sowie die Qualität und Sicherheit landwirtschaftlicher Produkte und ist vorteilhaft für die Landwirtschaft. Eine nachhaltige Landnutzung gewährleistet sowohl die Qualität als auch die Effizienz landwirtschaftlicher Produkte.
Daher kann die Förderung biologisch abbaubarer Mulchfolien die Menge an Mulchfolienabfällen erheblich reduzieren, die Verschmutzung durch Mulchfolien reduzieren und die „weiße Verschmutzung“ von Ackerfolienrückständen verhindern und kontrollieren, was für die Förderung der umweltfreundlichen Entwicklung der Landwirtschaft von großer Bedeutung ist .
Abschluss
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass kompostierbare und biologisch abbaubare Mulchfolien eine nachhaltige Alternative zu den herkömmlichen, nicht biologisch abbaubaren Folien bieten, die in der Landwirtschaft verwendet werden. Ihre Fähigkeit, sich im Boden zu zersetzen, Feuchtigkeit zu speichern und die Bodentemperatur zu regulieren, macht sie zu einem unverzichtbaren Bestandteil der modernen Landwirtschaft. Obwohl biologisch abbaubare landwirtschaftliche Mulchfolien mehrere Nachteile haben, überwiegen ihre Vorteile bei weitem ihre Nachteile. Durch kontinuierliche Innovation und Investitionen in die Produktionstechnologie für kompostierbare landwirtschaftliche Mulchfolien ist diese nachhaltige landwirtschaftliche Praxis bereit, die Branche zu revolutionieren und zu einem nachhaltigen und gesunden Planeten beizutragen.
