Introdução
Filmes de cobertura biodegradáveis agrícolas são materiais essenciais na agricultura moderna que promovem o crescimento e desenvolvimento das culturas através do controle da temperatura do solo, manejo de ervas daninhas, retenção de umidade e preservação de nutrientes. Convencionalmente, a maioria destes filmes eram feitos de materiais não biodegradáveis, como o polietileno, que se tornaram um problema ambiental significativo devido à sua incapacidade de se decompor no solo. Para resolver este problema, os investigadores desenvolveram filmes de cobertura agrícola compostáveis, que são biodegradáveis e aumentam a sustentabilidade das práticas agrícolas. O objetivo deste artigo é fornecer uma visão geral dos filmes de cobertura vegetal compostáveis em termos de seu processo de produção, vantagens, desvantagens e aplicações.
Processo de produção
A produção de filme mulch agrícola compostável envolve várias etapas, incluindo a síntese de polímeros biodegradáveis, extrusão do filme e composição com aditivos. Os polímeros biodegradáveis usados na fabricação de CAMFs incluem ácido polilático (PLA), amido, polihidroxialcanoatos (PHA) e celulose. O PLA é derivado do ácido láctico, obtido do milho ou da cana-de-açúcar. Polímeros à base de amido são obtidos pela conversão de amido de milho, trigo ou batata em materiais termoplásticos. O PHA é um polímero natural produzido por bactérias, enquanto a celulose é derivada de materiais vegetais como algodão ou madeira. O filme extrudado é então composto com aditivos como estabilizadores de UV, antioxidantes e plastificantes para melhorar suas propriedades físicas e químicas.
Poluição do solo pela película tradicional de cobertura morta
As camadas de cobertura morta podem parecer uma camada fina, mas têm um efeito enorme. Ele não só pode aumentar a temperatura do solo, conservar água, solo e fertilizantes para melhorar a eficiência dos fertilizantes, mas também tem muitas funções, como matar ervas daninhas, prevenir pragas e doenças, prevenir secas e alagamentos, suprimir o sal e proteger as mudas, melhorar a luz e o calor. condições próximas ao solo e tornando o produto higiênico e limpo. Para as mudas recém-emergidas, tem a função de cobrir o solo e promover o crescimento. No entanto, o plástico tradicional filmes mulch não são biodegradáveis e poluirá o solo e afetará a próxima geração agrícola. Manifestado principalmente nos seguintes aspectos
O acúmulo de filme residual em terras agrícolas aumenta, reduzindo a eficiência da passagem do vapor de água no solo
Impedir a dispersão da fertilidade do solo e reduzir a atividade microbiana
Afeta a emergência precoce e o desenvolvimento posterior das raízes das culturas e leva a reduções anuais nos rendimentos
Os filmes de cobertura morta em desintegração são mais difíceis de reciclar depois de se tornarem fragmentos, tornando a poluição mais grave.
Também representa uma enorme ameaça à segurança do gado e de outros animais.
A reciclagem de filme residual requer muita mão de obra
A película residual nas terras agrícolas pode facilmente causar obstáculos à drenagem e a acumulação de água a longo prazo afecta o crescimento das culturas.
Características do filme mulch biodegradável
1. É totalmente biodegradável e não se degrada normalmente. Só pode ser degradado por microrganismos após algum tempo em contato com o solo;
2. Boas propriedades mecânicas, bom rasgo longitudinal e transversal, podendo atender aos requisitos de assentamento mecânico;
3. A eficiência de processamento do filme de cobertura morta é alta, o que pode atender ao cisalhamento de alta resistência e boas propriedades de abertura, e pode produzir filmes de cobertura morta de mais de 8 mícrons em equipamentos de cobertura morta comuns.
4. Possui boa preservação de calor e retenção de umidade, e tem um bom equilíbrio entre retenção de água e permeabilidade ao ar, o que é benéfico para regular a temperatura e as necessidades respiratórias das culturas no período posterior de crescimento, e é de grande benefício para a respiração de culturas de raízes;
5. Resolver os problemas de não degradação do filme comum, filme à base de amido que se degrada muito rapidamente, colocação do filme reduzindo a produção e a poluição secundária;
6. A resistência à hidrólise e ao fotoenvelhecimento pode ser ajustada de acordo com diferentes regiões e culturas para atender aos requisitos de plantio.
7. Melhorar significativamente a eficiência de utilização de fertilizantes químicos em terras agrícolas e reduzir a perda de fertilizantes e a poluição secundária.
Vantagens e desvantagens dos filmes mulch biodegradáveis
Vantagens
Uma das principais vantagens dos CAMFs em comparação com os filmes tradicionais não biodegradáveis é o seu impacto positivo no meio ambiente. Por serem biodegradáveis, os CAMFs se decompõem naturalmente no solo, reduzindo a poluição do solo e diminuindo a quantidade de resíduos de filmes que vão parar em aterros sanitários. A decomposição dos CAMFs também aumenta a fertilidade do solo, aumentando o conteúdo de matéria orgânica do solo. Também foi relatado que os CAMFs regulam a temperatura do solo melhor do que os filmes tradicionais, retendo o calor durante os períodos mais frios e equilibrando a temperatura durante os períodos mais quentes. Esta regulação da temperatura promove o crescimento e a produtividade das plantas. Além disso, os CAMFs atuam como cobertura natural, promovendo a retenção de água no solo, reduzindo o crescimento de ervas daninhas e ajudando a controlar a erosão. Os CAMFs também promovem a saúde das plantas, reduzindo a probabilidade de infestações por pragas, removendo esconderijos para pragas.
Desvantagens
Apesar dos seus inúmeros benefícios, os CAMFs apresentam várias desvantagens que ainda precisam ser abordadas. A principal desvantagem é o alto custo de produção em comparação com os filmes convencionais. Os CAMFs exigem mais tecnologia e equipamentos especializados, matérias-primas mais caras e maior tempo de produção em comparação aos filmes tradicionais. O desempenho dos CAMFs também depende das condições ambientais, como temperatura, umidade e tipo de solo. Esta dependência significa que a degradação dos filmes pode demorar mais do que o esperado em ambientes secos ou de baixa temperatura onde os microrganismos não se desenvolvem.
Comparação entre filme mulch biodegradável e filme mulch plástico tradicional
Formulários
Os filmes de cobertura agrícola compostáveis têm inúmeras aplicações na agricultura moderna. Eles podem ser usados na produção de hortaliças e frutas, cultivo de flores e manutenção de paisagens. Verificou-se também que filmes de cobertura agrícola compostáveis são úteis para melhorar a fertilidade do solo em práticas agrícolas orgânicas. Além disso, os filmes podem ser usados em sistemas de produção em estufas para reduzir o crescimento de ervas daninhas e preservar a umidade. Nos países onde os tradicionais filmes não biodegradáveis não são permitidos, os CAMFs oferecem um substituto sustentável.
Como escolher cientificamente filmes mulch totalmente biodegradáveis?
1. Atender às necessidades das culturas
Consulte o período de segurança dos filmes de cobertura morta das principais culturas nas principais regiões e selecione filmes de cobertura morta totalmente biodegradáveis adequados para evitar degradação prematura e ruptura devido à resistência insuficiente às intempéries dos filmes de cobertura morta biodegradáveis, que não podem atender às necessidades funcionais das culturas, como hidratação e preservação do calor.
2. Escolha a cor certa
Para o propósito principal de controle de ervas daninhas, uma película preta deve ser selecionada para inibir a germinação e o crescimento de ervas daninhas. Para o aquecimento como objetivo principal, deve-se selecionar um filme branco transparente.
3. Preste atenção à qualidade dos filmes mulch
Tal como acontece com os filmes de cobertura morta tradicionais, ao cobrir com películas de cobertura morta totalmente biodegradáveis, é necessário pressionar a película de borda com terra para minimizar os danos à película de cobertura morta e pressioná-la firmemente para evitar que ventos fortes soprem sobre a película de cobertura morta.
4. Otimizar medidas de apoio
A função de aumento de temperatura e retenção de umidade do filme mulch biodegradável é mais fraca do que a do filme mulch tradicional. Portanto, as culturas com maiores requisitos de temperatura acumulada precisam de ser apoiadas por outras medidas agronómicas, tais como a aplicação de agentes de retenção de água.
5. Preste atenção aos métodos de plantio
Existem grandes diferenças no uso de filmes biodegradáveis em diferentes métodos de plantio. Quando as culturas são semeadas directamente, o tempo de cobertura da palha precisa de ser prolongado de forma adequada; no modo de plantio por transplante, é necessário considerar o maquinário de apoio e a eficiência operacional das operações em grande escala.
6. Período de validade dos filmes mulch
Deixar a película de cobertura vegetal totalmente biodegradável durante muito tempo pode resultar numa diminuição da resistência e funcionalidade do produto, o que não consegue satisfazer as necessidades das culturas para as funções de cobertura da cobertura vegetal. Recomenda-se a utilização de filmes mulch biodegradáveis produzidos no mesmo ano.
7. Seleção de cultura adequada
O filme mulching totalmente biodegradável é adequado principalmente para culturas de curto período de crescimento e culturas cobertas com solo, como batata, arroz, tabaco, vegetais, tomate processado, amendoim e milho fresco.
Resumir
O filme mulch biodegradável tem boa elasticidade, não é frágil quando recolhido, é resistente ao envelhecimento e é fácil de reciclar. Reduz o tempo residual da película de cobertura morta no solo, reduz os danos dos resíduos do solo, controla eficazmente a poluição do solo, garante a taxa de emergência das culturas e a qualidade e segurança dos produtos agrícolas, e é benéfico para a agricultura. O uso sustentável da terra garante a qualidade e a eficiência dos produtos agrícolas.
Portanto, a promoção de filmes de cobertura morta biodegradáveis pode reduzir significativamente a quantidade de resíduos de filmes de cobertura morta, reduzir a poluição da película de cobertura morta e prevenir e controlar a “poluição branca” dos resíduos de filmes de terras agrícolas, o que é de grande importância para promover o desenvolvimento verde da agricultura .
Conclusão
Em conclusão, os filmes mulch compostáveis e biodegradáveis oferecem uma alternativa sustentável aos tradicionais filmes não biodegradáveis utilizados na agricultura. A sua capacidade de se decompor no solo, reter a humidade e regular a temperatura do solo torna-os uma parte indispensável da agricultura moderna. Embora os filmes de cobertura agrícola biodegradáveis tenham várias desvantagens, os seus benefícios superam em muito as suas desvantagens. Com inovação e investimento contínuos na tecnologia de produção de películas agrícolas compostáveis, esta prática agrícola sustentável está preparada para revolucionar a indústria e contribuir para um planeta sustentável e saudável.