愛(ài)華網(wǎng)CNT863中新科技網(wǎng) 2012.03.12 9.08 中新隆農(nóng)
1.液態(tài)地膜的特點(diǎn)
我國(guó)是一個(gè)主要以干旱、半干旱為主的、水資源分布不均且相對(duì)較為貧乏的農(nóng)業(yè)大國(guó)，保溫、保水和節(jié)水一直是限制農(nóng)業(yè)發(fā)展的瓶頸。隨著塑料工業(yè)的蓬勃興起，利用塑料地膜栽培技術(shù)成為了我國(guó)十大農(nóng)業(yè)技術(shù)之一，塑料地膜為農(nóng)作物營(yíng)造了一個(gè)透光、保溫、保濕的適宜環(huán)境，成了農(nóng)業(yè)不可缺少的生產(chǎn)資料。但是，由于塑料地膜在自然環(huán)境中難以分解，散落在土壤和自然環(huán)境中，成為分割土壤的“隔膜”，不僅影響土壤的通氣透水性，破壞土壤的團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，而且影響農(nóng)作物扎根和根系的生長(zhǎng)發(fā)育，使農(nóng)作物大幅度減產(chǎn)，造成對(duì)土壤和環(huán)境的“白色污染”，成為了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的一大公害。據(jù)有關(guān)資料表明：可灌溉的麥田連續(xù)使用兩年塑料地膜，小麥減產(chǎn)9%，連續(xù)使用五年，小麥減產(chǎn)20%以上。如何既保持塑料地膜的種種特點(diǎn)，又易于降解而有益于環(huán)境？如何治理“白色污染”？針對(duì)這兩方面的需要，人們千方百計(jì)地尋求新的辦法、新的可替代材料。于是，一種可以與塑料地膜媲美的、能夠降解的新材料——液態(tài)地膜問(wèn)世。
液態(tài)地膜也稱土面液膜、黑色地膜，是在瀝青中加入了特殊的添加劑混合而成的一種乳劑，具有強(qiáng)烈的粘附作用，能將土粒聯(lián)結(jié)起來(lái)，形成較理想的團(tuán)聚體。這一作用機(jī)制同標(biāo)志土壤肥力的腐殖質(zhì)在團(tuán)聚體形成中的作用機(jī)制是一樣的，可以在較短時(shí)間里改善土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，使土壤的通透性大大增強(qiáng)，對(duì)砂土或過(guò)粘土壤的結(jié)構(gòu)改善作用尤為明顯。實(shí)驗(yàn)表明，將液態(tài)地膜的水溶液用壓力噴霧器噴施于地表，干燥后即可形成多分子層化學(xué)保護(hù)膜，既能固結(jié)表土，又有抑制土壤水分的蒸發(fā)，使土壤在較長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)保持比較濕潤(rùn)的狀態(tài)，土壤表層含水量可提高20％以上，達(dá)到保墑的效果。抑制土壤水分蒸發(fā)，很大程度上是抑制了土壤熱量散失。相對(duì)來(lái)講也就是增加了土壤的溫度，特別是液態(tài)地膜呈黑色或棕黑色，可以增加對(duì)太陽(yáng)光照射的吸收率，因此提高土壤溫度的效果就更加顯著?；蛘哒f(shuō)，噴施液態(tài)地膜就相當(dāng)于給土壤蓋了一層“薄被”，使土壤平均增溫2℃～4℃。同時(shí)，由于液態(tài)地膜具有固定表層土壤的特性，使土壤的穩(wěn)固性得到了增加，因此使用液態(tài)地膜可以有效地保護(hù)土壤，減少水土流失，起到防止土壤沙化的作用。
與塑料地膜相比，液態(tài)地膜具有以下特點(diǎn)：
（1）使用方便，省工省時(shí)。液態(tài)地膜使用時(shí)只須將原粉原液稀釋4倍～5倍，用農(nóng)用噴霧器均勻地噴施于地表即可，整個(gè)操作過(guò)程一個(gè)人便可完成。也可以用機(jī)械化操作更為省工省時(shí)。
（2）無(wú)需人工破膜。液態(tài)地膜成膜后，植物幼苗可直接破膜而出，不必像塑料地膜那樣還需人工破膜，節(jié)省了大量工作量。
?。?）自然降解，還可改良土壤。液態(tài)地膜在完成了保水、增溫、保墑、保苗的攻效后，可自然降解，在進(jìn)入土壤后還可發(fā)揮土壤結(jié)構(gòu)調(diào)整劑的作用，繼續(xù)發(fā)揮其改良土壤之功效。
?。?）適用范圍廣。液態(tài)地膜除常規(guī)應(yīng)用外，還可用于坡地、風(fēng)口、不規(guī)則地塊等塑料地膜無(wú)法使用的地區(qū)。
此外，大量試驗(yàn)還表明，土壤噴液態(tài)地膜后，作物的增產(chǎn)幅度可以有明顯的提高，特別是收獲地下果實(shí)的作物，如花生、馬鈴薯、甘薯等，平均可增產(chǎn)20％左右。
冬小麥?zhǔn)┯靡簯B(tài)地膜后，則表現(xiàn)為冬前苗壯，根系發(fā)達(dá)，越冬后死苗率低，返青、抽穗均較對(duì)照提前，返青分蘗數(shù)及畝穗數(shù)也有顯著增多。
棉花施用液態(tài)地膜后，則表現(xiàn)為苗齊苗壯，根系旺，返青快，枝粗葉茂，防落花落果、防早衰明顯好于對(duì)照，95%以上秋桃增多等，平均可增產(chǎn)25％左右。
2.技術(shù)產(chǎn)品機(jī)理
乳化瀝青就是將瀝青加熱融化，經(jīng)過(guò)機(jī)械剪切作用，以細(xì)小的微滴狀態(tài)分散于含有特殊的乳化劑的水溶液中，該乳化劑是利用許多含有植物生長(zhǎng)必須的元素中篩選出來(lái)的，經(jīng)過(guò)特別的工藝研制而成的新型濃縮化肥乳化劑，它不但具有乳化作用而且還滿足植物生長(zhǎng)所需的N、P、K等元素。在機(jī)械攪拌下形成水包油狀的瀝青乳液，除了用于農(nóng)業(yè)土壤改良、提高造林成活率、促進(jìn)植物生長(zhǎng)等用途外，還可以用于固定沙漠、保持水土流失、改善環(huán)境等方面。
新型液態(tài)地膜產(chǎn)品性能：
（1）乳化液穩(wěn)定性。通過(guò)產(chǎn)品的靜置觀察，乳化的瀝青液在2年靜置期間，沒(méi)有出現(xiàn)分層現(xiàn)象，同時(shí)也沒(méi)有產(chǎn)生特別的異味，表明乳化液很穩(wěn)定。
?。?）乳化液可稀釋性。新型乳化液加入水中后，攪動(dòng)觀察，乳化液能夠很快地分散到水中，并且呈均勻狀，表明該乳化液易溶于水，在水中呈極小的水包油狀態(tài)，說(shuō)明其稀釋性能好。
?。?）微粒大不均勻性。通過(guò)顯微鏡觀察，結(jié)果乳化液顆粒直徑D小于10mm的顆粒占85%以上，10mm≤D≤15mm的顆粒占9.6%，D>15mm的占5.4%，表明產(chǎn)品的顆粒大小比較均勻，有利于在水中的分散，也有利于稀釋噴施應(yīng)用。
（4）肥力。新型液態(tài)地膜在延安的玉米田間實(shí)驗(yàn)表明，新型液態(tài)地膜的肥料比其他的化肥更能促進(jìn)植物生長(zhǎng)。實(shí)驗(yàn)結(jié)論表明：玉米株高、葉面積、干物質(zhì)含量都有顯著的提高。同時(shí)，玉米畝產(chǎn)平均提高31.3kg。
?。?）安全性。根據(jù)毒性檢測(cè)分析，在新型乳化瀝青中，AS、Hg、Cd、Pb、Cr和苯并芘（Bap），含量都未超過(guò)國(guó)家規(guī)定。使用后，土壤中不會(huì)產(chǎn)生新的污染，更不會(huì)通過(guò)食物鏈對(duì)人的健康造成有害影響，屬于生態(tài)清潔型的土壤結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)劑。
新型液態(tài)地膜可降解為有機(jī)肥的多功能環(huán)保液態(tài)地膜取代塑料地膜，被農(nóng)業(yè)專家稱為農(nóng)業(yè)地膜覆蓋技術(shù)的一次革命。液態(tài)膜采用噴撒技術(shù)，使用方便，成本低，效益好。我國(guó)每年地膜覆蓋的農(nóng)業(yè)種植面積達(dá)1億畝以上，每畝按需要液態(tài)地膜10公斤計(jì)算，每年需要100萬(wàn)噸；由于液態(tài)地膜使用不受地形、坡度、植株、田塊大小的限制，使用范圍更大，其用量也會(huì)更大。液態(tài)地膜可以替代大部分塑料地膜，作為一項(xiàng)新的農(nóng)業(yè)科技成果，它是發(fā)展高效農(nóng)業(yè)不可缺少的產(chǎn)品。在干旱季節(jié)用其遍灑干旱地表即可固封沙塵，因該膜附著力強(qiáng)且致密無(wú)縫隙，只要將其整體連片，地表即不會(huì)刮風(fēng)揚(yáng)沙塵。這樣一來(lái)?yè)P(yáng)沙塵的機(jī)會(huì)減少，其災(zāi)害損失也自然減少了。如在全國(guó)推廣應(yīng)用該產(chǎn)品，一年可減少地膜白色污染上百萬(wàn)噸，可節(jié)約水資源近千億立方米，可減少沙塵災(zāi)害損失300億-400億元，其社會(huì)效益和生態(tài)效益十分顯著，在我國(guó)國(guó)土治理、生態(tài)環(huán)境的改善過(guò)程中發(fā)揮重要的作用。同時(shí)，液態(tài)地膜可完全替代傳統(tǒng)的塑料地膜，擁有巨大的國(guó)內(nèi)市場(chǎng)開(kāi)發(fā)空間和廣闊的應(yīng)用前景，其在國(guó)際市場(chǎng)也具有明顯的價(jià)格優(yōu)勢(shì)。并且，隨著世界范圍內(nèi)新的農(nóng)業(yè)科技革命的興起與發(fā)展，液態(tài)地膜的應(yīng)用與推廣將有力地推動(dòng)我國(guó)農(nóng)業(yè)的產(chǎn)業(yè)化、現(xiàn)代化進(jìn)程，增強(qiáng)我國(guó)農(nóng)業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力。
3.生產(chǎn)工藝
原料（瀝青、乳化劑、植物油渣）
溶化（缸）
攪拌反應(yīng)（釜）
膠磨（器）
微化（150-250轉(zhuǎn)/分鐘）
產(chǎn)品性能測(cè)試
成品包裝
產(chǎn)品銷售
使用檢測(cè)。
生產(chǎn)工藝說(shuō)明：
?。?）材料篩選：瀝青種類選擇、油渣種類選擇、乳化劑的選擇；
?。?）生產(chǎn)條件調(diào)試：乳化溫度、乳化液PH、乳化時(shí)間、加料程序、攪拌速度、膠磨細(xì)度和速度；
（3）產(chǎn)品性能測(cè)試：乳化液穩(wěn)定性、乳化液可釋性、乳化液中微粒大小和均勻度、乳化液成膜性；
（4）產(chǎn)品功能測(cè)試：改土效果、生物效應(yīng)、環(huán)境效應(yīng)。
一是選料。根據(jù)研究的技術(shù)路線，利用對(duì)比方法在30號(hào)、100號(hào)、50號(hào)和70號(hào)等不同型號(hào)的瀝青之間進(jìn)行選擇，選擇指標(biāo)有瀝青色澤和純度；油渣的選擇在不同植物油渣之間選擇；乳化劑能進(jìn)行完全乳化。
二是生產(chǎn)條件選擇。主要在不同的乳化溫度、乳化液PH、乳化時(shí)間、加料程序、在不同的陽(yáng)離子和陰離子乳化劑之間選擇，要求不僅能對(duì)瀝青進(jìn)行很好的乳化，而且對(duì)植物油渣的攪拌速度、膠磨細(xì)度和速度等指標(biāo)上進(jìn)行選擇，找出合理的乳化溫度、乳化酸度、乳化時(shí)間及合理的加料程序、攪拌速度和膠磨細(xì)度、膠磨速度。
三是產(chǎn)品性能測(cè)試。穩(wěn)定性測(cè)定主要通過(guò)靜置觀察分析方法，比較不同配方（第三代與第四代）和生產(chǎn)條件下生產(chǎn)的乳化液在一個(gè)相對(duì)長(zhǎng)的時(shí)間里是否出現(xiàn)沉淀、分層、變質(zhì)現(xiàn)象。把一定量的乳化液加入到干凈的自來(lái)水中，觀察乳化液在水中的擴(kuò)散速度與分布的情況，以此確定乳化液的可釋性。用顯微鏡觀察乳化液中微粒大小，并統(tǒng)計(jì)不同大小微粒的數(shù)量，分析乳化液的均勻（指中等顆粒占所有顆粒的比例，比例越大，表明乳化液越均勻）。乳化液成膜性測(cè)定采用不同稀釋倍數(shù)情況下，水分逃逸后，留下的瀝青膜的厚度和孔徑大小。四是產(chǎn)品功能測(cè)試。觀察分析使用液態(tài)地膜和未使用液態(tài)地膜的土壤結(jié)構(gòu)的變化研究產(chǎn)品對(duì)土壤改良的效應(yīng)。對(duì)應(yīng)用與未應(yīng)用液態(tài)地膜的植物的生長(zhǎng)量的差異進(jìn)行測(cè)定和分析，研究液態(tài)地膜的生物效應(yīng)。對(duì)使用過(guò)液態(tài)地膜的土壤進(jìn)行有害物質(zhì)分析，檢測(cè)土壤中是否有有害物質(zhì)存在，是否達(dá)到國(guó)家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。
4.產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)與應(yīng)用領(lǐng)域<<p>那一年,我惹生氣的女孩
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（1）產(chǎn)品特性。
?、偃榛阅芨?，噴到土壤表面，流動(dòng)性大，成膜均勻。
②除了成膜性能外，還含有植物必要的N、P、K等營(yíng)養(yǎng)元素，既能增溫保墑，又能增加土壤肥力，屬于多功能產(chǎn)品。
?、蹮o(wú)毒害，無(wú)污染，根據(jù)毒性測(cè)試分析，在新型乳化瀝青中，As、Hg、Cd、Pb、Cr和苯并芘（BaP）含量都未超過(guò)國(guó)家規(guī)定。使用后土壤中不會(huì)產(chǎn)生新的污染，更不會(huì)通過(guò)食物鏈對(duì)人的健康造成有害影響。屬生態(tài)清潔型土壤結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)劑。
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