一种用于旱地覆盖栽培的有机纸膜及其制备方法 |
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| 申请号 | CN202311847976.8 | 申请日 | 2023-12-29 | 公开(公告)号 | CN117802818A | 公开(公告)日 | 2024-04-02 |
| 申请人 | 广西南亚热带农业科学研究所; 广西大华肥业有限公司; | 发明人 | 施泽升; 黎正英; 钟振强; 陈裕新; 梁永检; 彭崇; 肖双成; 尹辉; 唐利球; 韦江璐; 闭德金; 秦昌鲜; 郭强; 马文清; 罗晟昇; 何洪良; 韦海球; 廖韦卫; 江清梅; | ||||
| 摘要 | 本 发明 属于农业应用技术领域，具体涉及一种用于旱地 覆盖 栽培的有机纸膜及其制备方法。一种用于旱地覆盖栽培的有机纸膜，以重量份计，有以下原料制备而成： 甘蔗 叶35‑55份、甘蔗渣10‑30份、桉树木片15‑30份、 碳 酸钠0.1‑0.2份、胶料0.5‑1.0份和 高岭土 1.5‑2.5份。本发明的有机纸膜覆盖旱地 农作物 ,具有较高的保 水 抗旱和抑制草籽生长作用；覆盖80d后，有机纸膜逐渐被 土壤 微 生物 自然分解，使土壤耕层有机质增加，提高酸性土壤pH值，起到改善土壤肥 力 作用。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种用于旱地覆盖栽培的有机纸膜，其特征在于，以重量份计，有以下原料制备而成：甘蔗叶35‑55份、甘蔗渣10‑30份、桉树木片15‑30份、碳酸钠0.1‑0.2份、胶料0.5‑1.0份和高岭土1.5‑2.5份。 |
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| 说明书全文 | 一种用于旱地覆盖栽培的有机纸膜及其制备方法技术领域[0001] 本发明属于农业应用技术领域，具体涉及一种用于旱地覆盖栽培的有机纸膜及其制备方法。 背景技术[0002] 在我国，塑料地膜已成为在农业生产中的重要物质资料，其技术的应用显著的提高了粮食产量20％以上，对我国粮食的安全保障作出了巨大贡献，但随着农用地膜的广泛推广与急剧增加，导致农用残膜的累积量越来越大，使作物生态环境恶化，机械适时作业受阻，导致作物减产，已成为农村“白色污染”主要来源之一，解决地膜残留污染成为当下发展农业刻不容缓的问题。 [0003] 公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。 发明内容[0004] 本发明的目的在于提供一种用于旱地覆盖栽培的有机纸膜及其制备方法，以解决背景技术中地膜残留污染成为当下发展农业刻不容缓的问题。 [0005] 为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案： [0006] 一种用于旱地覆盖栽培的有机纸膜，以重量份计，有以下原料制备而成：甘蔗叶35‑55份、甘蔗渣10‑30份、桉树木片15‑30份、碳酸钠0.1‑0.2份、胶料0.5‑1.0份和高岭土 1.5‑2.5份。 [0007] 作为优选，以重量份计，有以下原料制备而成：甘蔗叶40‑50份、甘蔗渣20‑30份、桉树木片20‑30份、碳酸钠0.1‑0.2份、胶料0.8‑1.0份和高岭土2.0‑2.5份。 [0009] 作为优选，所述改性淀粉、水溶性壳聚糖和松香胶的重量比为3：1：1。 [0011] 本发明还提供了所述用于旱地覆盖栽培有机纸膜的制备方法，包括以下步骤： [0012] S1.按重量份配比称取各原料； [0014] S3.置入打浆池中，加入胶料和高岭土，充分搅拌，使胶度达到1.8‑2.3mm，得到浆料； [0015] S4.将浆料进行常规抄造，使其均匀交织和脱水，再经干燥和压光形成抄纸； [0016] S5.将抄纸形成纸页，经过复卷、裁剪和打孔，即可加工为成品。 [0018] 本发明还提供了所述用于旱地覆盖栽培有机纸膜在提高甘蔗有效茎和产量中的应用。 [0019] 与现有技术相比，本发明具有如下有益效果： [0020] (1)本发明的有机纸膜选用甘蔗叶、甘蔗渣和桉树木片原料，通过蒸煮、洗涤、打浆、配浆和抄造制备，其富含有机物料，主要成分为纤维素和木质素，分解产物主要为碳水化合物，能加快土壤矿化氮的吸收，提高土壤有机质含量和酸性土壤pH值，有利于改善土壤结构。 [0021] (2)本发明的有机纸膜能拦截土壤水分的蒸发，增加土壤的含水量，提高土壤的温度；同时具有很好的遮光作用，可以阻断纸膜覆盖区域内杂草的光合作用达到防治杂草的目的。作物秸秆得到充分利用，降解后形成腐殖质回归土壤，具有环保、增肥、增效的好处。 [0023] 图1为不同处理对蔗田土壤有机质含量的影响； [0024] 图2为不同处理对蔗田土壤pH的影响； [0025] 图3为不同处理对莴笋产量的影响； [0026] 图4为不同处理对莴笋种植地土壤有机质含量的影响； [0027] 图5为不同处理对莴笋种植地pH的影响。 具体实施方式[0028] 下面对本发明专利的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域所属的技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。 [0029] 在以下实施例中，改性淀粉由广西高源淀粉有限公司提供；水溶性壳聚糖由广州丰饶生物技术有限公司提供；松香胶甘油酯由深圳市吉田化工有限公司提供；风化型高岭土由山西星乐高岭土有限公司提供。 [0030] 实施例1 [0031] 一种用于旱地覆盖栽培的有机纸膜的制备方法，包括以下步骤： [0032] S1.将450kg甘蔗叶、200kg甘蔗渣和100kg桉树木片粉碎成2mm的粉糠，混合均匀后转移至蒸汽锅炉中，加入1kg碳酸钠和100kg清水，在温度210℃，压力2MPa的条件下高温蒸煮6h，然后在蒸气锅炉50℃的水中继续浸泡8h，冷却至常温； [0033] S2.置入打浆池中，加入8kg自制胶料(由6kg改性淀粉、1kg水溶性壳聚糖和1kg松香甘油酯均匀混合，)和20kg风化型高岭土(1250目)，充分搅拌，使胶度达到2mm，得到浆料； [0034] S3.将浆料进行常规抄造，使其均匀交织和脱水，再经干燥和压光形成抄纸； [0035] S4.将抄纸形成纸页，经过复卷、裁剪和打孔，即可加工为成品。 [0036] 实施例2 [0037] 一种用于旱地覆盖栽培的有机纸膜的制备方法，包括以下步骤： [0038] S1.将400kg甘蔗叶、250kg甘蔗渣和250kg桉树木片粉碎成2mm的粉糠，混合均匀后转移至蒸汽锅炉中，加入1.5kg碳酸钠和100kg清水，在温度210℃，压力2MPa的条件下高温蒸煮6h，然后在蒸气锅炉50℃的水中继续浸泡8h，冷却至常温； [0039] S2.置入打浆池中，加入9kg自制胶料(由6kg改性淀粉、2kg水溶性壳聚糖和1kg松香甘油酯均匀混合)和25kg风化型高岭土(1250目)，充分搅拌，使胶度达到2mm，得到浆料； [0040] S3.将浆料进行常规抄造，使其均匀交织和脱水，再经干燥和压光形成抄纸； [0041] S4.将抄纸形成纸页，经过复卷、裁剪和打孔，即可加工为成品。 [0042] 实施例3 [0043] 一种用于旱地覆盖栽培的有机纸膜的制备方法，包括以下步骤： [0044] S1.将500kg甘蔗叶、200kg甘蔗渣和300kg桉树木片粉碎成2mm的粉糠，混合均匀后转移至蒸汽锅炉中，加入2kg碳酸钠和100kg清水，在温度210℃，压力2MPa的条件下高温蒸煮6h，然后在蒸气锅炉50℃的水中继续浸泡8h，冷却至常温； [0045] S2.置入打浆池中，9kg自制胶料(由6kg改性淀粉、2kg水溶性壳聚糖和1kg松香甘油酯均匀混合)和22kg风化型高岭土(1250目)，充分搅拌，使胶度达到2mm，得到浆料； [0046] S3.将浆料进行常规抄造，使其均匀交织和脱水，再经干燥和压光形成抄纸； [0047] S4.将抄纸形成纸页，经过复卷、裁剪和打孔，即可加工为成品。 [0048] 田间试验1 [0050] 广西崇左市龙州县，中等以上肥力，地力均匀、地势平坦。 [0051] 2.供试作物 [0052] 桂糖42号 [0053] 3.试验方法 [0054] 试验一年新植一年宿根，共5个处理，采用完全随机区组排列，3次重复。各小区面2 积120m，种植密度为7000芽/亩，种植行数10行，行距1.2m，按本地常规栽培措施进行管理。 新植蔗种植期为2020年2月20日，收获期为2021年2月中旬，宿根蔗收获期为2022在2月收获，采样分析蔗糖分后，按小区实砍实收，计算不同处理对甘蔗产量的影响，并测定不同处理蔗田土壤有机质含量和pH值。 [0055] 其中，5个试验处理具体如下： [0056] 处理1：留宿根后，采用实施例1制备的有机纸膜覆盖甘蔗沟和垄； [0057] 处理2：留宿根后，采用实施例2制备的有机纸膜覆盖甘蔗沟和垄； [0058] 处理3：留宿根后，采用实施例3制备的有机纸膜覆盖甘蔗沟和垄； [0059] 处理4(CK1)：留宿根后，采用南宁创生农用塑料制品有限责任公司生产的聚乙烯塑料薄膜覆盖甘蔗沟和垄； [0060] 处理5(常规种植，CK2)：留宿根后，不用膜覆盖甘蔗沟和垄。 [0061] 4.结果与分析 [0062] 4.1不同处理对甘蔗产量的影响 [0063] 结果见表1。 [0064] 表1不同处理对甘蔗产量的影响 [0065] [0066] 由表1可知，与处理4和处理5相比，处理1‑3均能提高甘蔗有效茎和亩产量。其中，处理1的有效茎和亩产最高，分别为新植每亩3674.70条和5462.99kg，宿根每亩3473.96条和5052.94kg。与常规种植处理5相比，处理1‑4能提高甘蔗新植产量7.15‑33.49％，提高宿根产量6.28‑11.53％；与聚乙烯塑料薄膜覆盖比较，处理1‑3能提高甘蔗新植产量2.41‑24.59％，提高宿根产量0.14‑4.95％。 [0067] 4.2不同处理对蔗田的影响 [0068] 不同处理对蔗田土壤有机质含量和pH的影响分别见图1和图2。 [0069] 由图1可知，处理4和处理5的蔗田的土壤有机质含量在12.24‑12.43g/kg和15.45‑16.77g/kg，处理1‑3蔗田的土壤有机质含量在20.48‑24.78g/kg，与处理4和处理5相比，本发明能提高蔗田有机质含量67‑101％。 [0070] 由图2可知，不同处理对甘蔗土壤pH差异很大，通过2年连续使用本发明，能把pH为4.52的酸性土改良到pH为5.81‑6.11，两年提升1.28‑1.95个点。 [0071] 综上，本发明的有机纸膜能增加甘蔗有效茎和提高产量，改良土壤方面效果良好,使土壤耕层有机质增加，提升酸性土壤pH值。 [0072] 田间试验2 [0073] 1.供试地块 [0075] 2.供试作物 [0076] 莴笋 [0077] 3.试验方法 [0078] 试验周期为两茬，分别为2018年7月和2019年7月种植(第三季)，当年10月中旬收获，试验共5个处理，采用完全随机区组排列，3次重复。栽种莴笋蔬菜地表处理1‑3覆盖本发明有机膜，处理4覆盖聚乙烯塑料薄膜覆盖，处理5无膜覆盖。移栽时每株莴笋灌溉用水量250mL，后面生长期为雨季，不进行人工灌溉。 [0079] 其中，5个试验处理具体如下： [0080] 处理1：采用实施例1制备的有机纸膜覆盖莴笋蔬菜地表； [0081] 处理2：采用实施例2制备的有机纸膜覆盖莴笋蔬菜地表； [0082] 处理3：采用实施例3制备的有机纸膜覆盖莴笋蔬菜地表； [0083] 处理4(CK1)：留宿根后，采用南宁创生农用塑料制品有限责任公司生产的聚乙烯塑料薄膜覆盖莴笋蔬菜地表； [0084] 处理5(常规种植，CK2)：不用膜覆盖莴笋蔬菜地表。 [0085] 4.结果与分析 [0086] 4.1不同处理对莴笋产量的影响 [0087] 结果见图3。 [0088] 从图3可知，各处理平均莴笋经济产量由大到小依次为处理1、处理2、处理3、处理4和处理5。处理1两年平均经济产量为每亩6442.4kg，产量最高。说明处理1对莴笋具有明显的增产效果，与处理4聚乙烯塑料薄膜覆盖比较，能提高莴笋产量2.57‑31.90％。 [0089] 4.2不同处理对土壤的影响 [0090] 不同处理对莴笋种植地土壤有机质含量和pH的影响分别见图4和图5。 [0091] 由图4可知，处理5的莴笋种植地有机质含量在28.92‑35.2g/kg，处理1‑3莴笋种植地有机质含量在38.90‑44.13g/kg，与处理5相比能提高菜田土壤有机质含量10.5‑52.5％。 [0092] 由图5可知，不同处理对菜田土壤pH值第二年差异大，与处理4聚乙烯塑料薄膜覆盖比较，第二年本发明的有机纸膜能提高土壤pH值0.53‑1.67个点。 [0093] 前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。 |
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