[发明专利]一种可降解液体地膜及其制备方法

说明书

本发明公开了一种可降解液体地膜及其制备方法，该种可降解液体地膜包括以下重量份的原料：聚乙烯醇0.5～1.5份、羧甲基纤维素1.5～4.5份、壳聚糖0.3～0.9份、明胶0.2～0.6份、腐植酸0.05～0.10份。该种可降解液体地膜的制备方法简单，成本低廉，使用方便；吸水、保水能力强；组分易降解，无残留；通过成膜覆盖和胶结土粒来减少土壤水分的蒸发，降低耕作层盐分含量，改善土壤理化性质，提高土壤温度；还具有杀菌作用，以及抑制植物病毒和类病毒的能力，保护植物不受细菌和病毒的侵染；同时可促进土壤中有益细菌的增生，明显改善微生物区系。

技术领域

本发明涉及液体地膜领域，具体为一种可降解液体地膜及其制备方法。

背景技术

我国农膜生产量世界第一；农膜覆盖面积世界第一，其中地膜覆盖面积3.8亿亩，是世界其他所有国家覆盖面积总和的1.6倍。用量如此巨大，为农业生产带来巨大收益的同时，也带来了“白色污染”。

长期覆膜农田土壤中地膜残留量在71.9-259.1kg·hm^-2之间，降解时间一般在200-400年，由此对土壤和作物产生一系列的不良影响，阻碍土壤水分入渗和蒸发，降低土壤的孔隙度和通透性。残膜量较大时，能显著降低微生物群落丰度、土壤微生物量和土壤酶活性。受长期残膜的影响，土壤有机质、全氮、速效氮以及有效磷含量会降低。残膜会影响小麦、玉米和棉花等作物的根系发育，降低出苗率和产量。残膜还会影响农机具的耕种，进而影响耕地和播种质量，如果被牛羊等家畜误食，可能引起死亡。由于对地膜残留带来的危害、地膜回收技术和替代产品缺乏系统的研究，“白色污染”有加重趋势。

基于地膜存在的问题，促生了可降解液体地膜的问世。液体地膜是天然高分子物质经特殊加工形成的高分子材料，使用时可将除草剂混入其中，兑入20～30倍的水，直接喷洒在农田表面，即时可在表层形成和土壤表层结合在一起的保温膜，90天左右100％降解。这层生物降解薄膜可起到保持土壤水分和保护田间墒情，使5～15厘米土层温度提高。

目前公开的专利中部分液体地膜成膜成分中含有强碱或强酸，如申请号为200710056353.3“一种生物降解液体地膜及制备方法”含有强酸成分；申请号为201110440063.5公开了题为“一种液体地膜及其制备方法”、申请号为200810000616.3公开了题为“一种腐植酸多功能可降解黑色地膜”和申请号为201510902870.2公开了题为“一种农田除草生态液体地膜及其制备方法和使用方法”含有强碱成分。这些液体地膜容易引起土壤酸碱度变化，从而影响土壤的理化性质和土壤结构，不利于作物生长。还有一部分液体地膜制备方法复杂，如申请号为201410720959.2公开了题为“一种液体地膜及其制备方法”和申请号为201710159176.5公开了题为“秸秆复合液体地膜的生产方法”，此类液体地膜配方复杂且制备过程繁琐。

发明内容

本发明的目的是提供一种可降解液体地膜，具有质优价廉、使用方便；阻断深层土壤水分的散失，吸水、保水能力强；组分易降解，无残留；通过成膜覆盖和胶结土粒来减少土壤水分的蒸发，降低耕作层盐分含量，改善土壤理化性质，提高土壤温度；还具有杀菌作用，促进土壤中有益细菌的增生等优点。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

本发明第一方面提供一种可降解液体地膜，包括以下重量份的原料：聚乙烯醇0.5～1.5份、羧甲基纤维素1.5～4.5份、壳聚糖0.3～0.9份、明胶0.2～0.6份、腐植酸0.05～0.10份。

优选的，包括以下重量份的原料：聚乙烯醇1份、羧甲基纤维素3份、壳聚糖0.6份、明胶0.4份、腐植酸0.1份。

优选的，所述羧甲基纤维素为羧甲基纤维素钠或羧甲基纤维素钾中的任意一种。

本发明的第二方面提供可降解液体地膜的制备方法，包括以下步骤：

(1)将聚乙烯醇、羧甲基纤维素加入到水中，同时加入甘油配制成溶液A；