[发明专利]一种半焦液体地膜及其制备方法

说明书

本发明公开了一种半焦液体地膜，该半焦液体地膜主要由以下重量份数的原料组成：成膜剂2~10份，半焦2~8份，表面活性剂0.5~5份，粘结剂0.5~8份。制备过程包括：首先将成膜剂溶于水；然后加入半焦、表面活性剂、植物纤维和有机肥，并于70~100℃搅拌半小时以上；接着加入粘结剂，继续搅拌半小时以上。与现有技术相比，本发明半焦液体地膜原料易得，实现了变废为宝，有效节约了液体地膜制备成本，具有成膜时间短，膜维持时间长，膜的韧性好和较好的保墒、保温功能，降解过程中和降解后可为土壤提供丰富的营养元素、矿物质和有机肥料。

技术领域

本发明涉及农业生产技术领域，具体为一种半焦液体地膜及其制备方法。

技术背景

20世纪中叶，随着塑料工业的发展，尤其是农用塑料薄膜的出现，一些工业发达的国家利用塑料薄膜覆盖地面，进行蔬菜和其它作物的生产均获得良好效果。我国于70年代初期利用废旧薄膜进行小面积的平畦覆盖，种植蔬菜，棉花等作物。由于薄膜的气密性强，地膜覆盖后能显著地减少土壤水分蒸发，使土壤湿度稳定，并能长期保持湿润，有利于根系生长。

虽然薄膜覆盖生产的效果显著，薄膜覆盖生产技术在全国普及，但是地膜覆盖栽培中相应产生一些不良影响，由于土壤中残膜碎片改变或切断土壤孔隙连续性，致使重力水移动时产生较大的阻力，重力水向下移动较为缓慢，从而使水分渗透量因农膜残留量增加而减少，土壤含水量下降，削弱了耕地的抗旱能力。甚至导致地下水难下渗，引起土壤次生盐碱化等严重后果。另外，残留农膜影响土壤物理性状，抑制作物生长发育。农膜材料的主要成分是高分子化合物，在自然条件下，这些高聚物难以分解，若长期滞留地里，会影响土壤的透气性，阻碍土壤水肥的运移，影响土壤微生物活动和正常土壤结构形成，最终降低土壤肥力水平，影响农作物根系的生长发育，导致作物减产。

由于残膜影响和破坏了土壤理化性状，必然造成作物根系生长发育困难。凡具有残膜的土壤，阻止根系串通，影响正常吸收水分和养分；作物株间施肥时，有大块残膜存在，有隔肥现象，影响肥效，致使产量下降。

另外由于回收残膜的局限性，加上处理回收残膜不彻底，方法欠妥，部分清理的残膜弃于田边、地头，大风刮过后，残膜被吹至家前屋后、田间、树梢，影响农村环境景观，造成“视觉污染”。另外地面露头的残膜与牧草收在一起，牛羊误吃残膜后，阻隔食道影响消化，甚至死亡。因此，为了解决塑料地膜存在的种种问题，液体地膜的研究应运而生。

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公开了题为“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、费时，如申请号为201410720959.2公开了题为“一种液体地膜及其制备方法”、申请号为201710159176.5公开了题为“秸秆复合液体地膜的生产方法”和申请号201810564807.6公开了题为“一种液体地膜及其制备工艺”，此类液体地膜配方复杂且制备过程繁琐、费时。

半焦是泥煤、褐煤和高挥发分的烟煤等经低温干馏得到的固体产物。半焦有较大的比表面，其吸附性能可接近活性炭或炭分子筛，反应性能好。半焦不仅含有植物生长必需的基本元素C、H、O外，还含有植物生长必需的营养元素K、N、P，也含有植物生长所必需的微量元素Mg、Fe、Ca、S、Mn、Cu、Zn等矿物质。以半焦作为液体地膜的组分尚无研究和公开报道。

发明内容

本发明的目的是提供一种成本低、制备简单、无需强酸强碱的半焦液体地膜。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下：