[发明专利]一种果园专用可降解保水膜及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于覆盖果园土壤降低果园水分蒸发、提高土壤缓冲能力的可降解膜及其制备方法，属于果树土壤管理技术领域。

背景技术

为了避免“果粮争地”，我国果园往往建立在土层较薄、保水保肥均较差、通常缺乏灌溉条件的地块。由于我国北方许多地方雨季比较集中，仅利用自然降雨很难满足果树生长对水分的需求，因而，保水保肥一直是果园土壤管理的重要内容。目前，果园保水措施主要有果树行间覆草、塑料膜覆盖及果园生草制等。但这些措施往往存在诸多缺点而难以大规模推广应用：如覆草果园夏季容易积水，造成果树根系活力下降，严重者甚至根系腐烂；塑料薄膜覆盖导致的结果是由于塑料薄膜不能降解而造成果园土壤污染等。因此，研究出低成本、可降解的果园覆膜材料对于加强果园水分管理，满足果树水分需求具有积极作用。

发明内容

针对上述问题，本发明的目是提供一种低成本、可降解的果园专用保水膜，可以减少果园水分蒸发，缓解果树水分需求与果园水分供应的矛盾，满足果树生长要求。

本发明目的通过以下技术方案实现：利用海带中丰富的海藻酸钠与氯化钙可形成海藻酸钙胶体的特点，将海藻酸钠混合液通过一狭缝注入氯化钙溶液中，形成透气、亲水、可降解并具有一定强度的薄膜。本发明还可以在海藻酸钠混合液中加入强力保水材料提高薄膜的保水作用。

为达上述目的，本发明的具体技术方案如下：

首先将海带粉碎，加入质量百分比1-5%碱性物质搅拌，每隔半小时搅拌1次，处理时间1-2小时；随后过滤，收集滤液；将滤液通过一狭缝（狭缝长1-1.5米，宽3-5毫米），注入质量百分比2-5%氯化钙水溶液中；凝固0.5-1小时即可得到可降解保水膜。

所述碱性物质为碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钾、碳酸氢钾中的一种或几种。

为增强保水作用，在所收集滤液中可以掺入质量百分比1-2%保水剂。

所述保水剂为聚丙烯酸钠、聚丙烯酰胺或羧甲基纤维素钠中的一种或几种。

为加强土壤有益微生物的作用，在所收集滤液中可以掺入质量百分比1-2%益生菌粉。

所述益生菌粉为海洋侧孢短芽孢杆菌、 枯草芽孢杆菌、鞘氨醇单孢菌的混合菌粉。

本发明的优点是海藻酸钙薄膜是一个亲水性的胶状物，具有显著的保水作用，减少了果园土壤水分蒸发，提高水分利用效率。更重要的海藻酸钙薄膜很容易降解而与周围土壤融为一起，提高土壤有机质，促进土壤团粒结构的形成，具有显著的土壤改良作用。因而该薄膜可以保水、土壤改良而不造成任何污染的诸多优点。并且可以将薄膜作为一个基础的支持物，在凝固前掺入保水剂、土壤益生菌、杂草抑制剂或促进根系生长的活性物质等缓慢释放，提高这些土壤益生菌、杂草抑制剂及活性物质的利用效率，同时赋予薄膜多样化的功能。

本发明可以海带加工的下脚料为原料，能变废为宝，具有明显的环保效应。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本发明进行详细说明。

实施例1：

以新鲜海带为原料，机械剪碎，加入2wt%碳酸钾溶液，每隔半小时搅拌1次，处理2小时；随后过滤，收集滤液；将滤液通过一宽口容器（容器口长1米，宽5毫米），缓缓注入5wt%氯化钙水溶液中，凝固半小时即可。

该薄膜可连续3年具有保水能力，随后逐渐降解与果园土壤完全融为一体，并促进了土壤团粒结构的形成。在果树行间覆盖使用，提高保水性能30%以上，果实的可溶性固形物提高10%以上，并能促进果实着色，提高果实外观质量。

实施例2：

以干海带为原料，首先机械剪碎，再加入5倍水浸泡1小时，后加入1wt%碳酸钠搅拌，每隔半小时搅拌1次，处理2小时；随后过滤，收集滤液，加入1 wt %聚丙烯酰胺作为保水剂，混匀；将混合液通过一宽口容器（容器口长1.5米，宽3毫米），缓缓注入5 wt %氯化钙水溶液中，凝固半小时即可。

该薄膜可连续2年具有保水能力，随后逐渐降解与果园土壤完全融为一体、并促进了土壤团粒结构的形成。在果树行间覆盖使用，提高保水性能50%以上，果实的可溶性固形物提高15%以上，并能促进果实着色，提高果实外观质量。

实施例3：