| 本发明涉及一种易降解的腐植酸地膜，属于膜材料领域。技术背景普通的塑料地膜是利用聚氯乙烯或聚乙烯添加抗紫外线剂、抗氧化剂制备而成的一种高分子碳氢化合物，它拥有非常大的分子量，各种性能非常稳定，在自然界里几乎不会发生分解，在土壤中能够保留100～300多年。塑料地膜残留在土壤中或废弃在田间地头，经风一吹到处飘散，悬挂于树枝上、田间地头以及建筑物上，散落在河流、地沟、水塘里，严重破坏了自然环境。还会堆积在灌溉渠道中，沉积后破坏灌溉质量，导致水环境受到污染，威胁鱼类的生存。塑料地膜的残留还破坏土壤的各种物理性能，例如含水量、容重和孔隙度等。腐植酸类物质在农业、工业、园林业、环境工程、医药卫生等方面都有应用。特别是农业领域，腐植酸可以当作肥料、农药、土壤改良剂、植物生长所需的刺激素等；在地膜方面，目前国内关于腐植酸地膜相关报道不多，中国专利cn103880565a公开了一种生物活性腐植酸地膜，其以微生物为基料，与腐殖酸结合，加入增塑、增稠、增强、交联剂及除草剂等制成可降解液态地膜，但其在应用过程中，降解效果差，影响作物生长，还需进一步改进。技术实现要素：为了杜绝“白色污染”，改善土壤品质，本发明目的在于提供一种可完全降解的腐植酸地膜，不仅有利于土壤改良，而且能更好地满足作物生长需求。为实现本发明目的，首先筛选能够分解煤炭腐植酸的菌群，然后将菌群、淀粉、聚乙烯醇、腐植酸溶液、交联剂、增强剂等按一定比例，在合适的工艺条件下混合均匀，得到可降解的腐植酸液体地膜。所述可降解腐植酸地膜由如下组分制备而成，各组分以重量份计：复合微生物菌剂0.5-1.5腐植酸14~18羧甲基纤维素14~18聚乙烯醇14~18钠水玻璃0.5~1.5十二烷基硫酸钠1~3对甲苯磺酸0.5~1.5硅酸钾0.5~1山梨醇1-3用磷酸调节ph值在7~8之间。所述复合微生物菌剂选能够分解煤炭腐植酸的菌群，主要包括芽孢杆菌类和乳酸菌类，两者体积比1：1。所述芽孢杆菌类包括枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌的一种或两种；所述乳酸菌类包括植物乳杆菌、嗜酸乳杆菌、嗜热链球菌的一种或几种。使用时，用喷壶将其喷洒到平整的地面上，40分钟左右会形成一层黑色地膜。本实验方案优点：通过加入对甲苯磺酸明显加快了实验反应进程，提高了反应体系的稳定性；加入山梨醇提高了腐植酸地膜的韧性及降解程度，其添加比例影响腐植酸地膜的韧性和降解程度。所得腐植酸地膜是一种可完全降解地膜，降解产物是一种良好的化肥和农药。与中国专利cn103880565a相比，保水效果、地表温度、作物生育期及降解程度等指标均有明显提升。具体实施方式为对本发明进行更好地说明，举实施例如下：实施例一所述降解的腐植酸地膜由如下组分制备而成，各组分以重量份计：复合微生物菌剂0.5腐植酸14羧甲基纤维素15聚乙烯醇14钠水玻璃0.5十二烷基硫酸钠1对甲苯磺酸0.5硅酸钾1山梨醇1将选择好的枯草芽孢杆菌和植物乳杆菌菌种分别在对应的培养基下进行培养，培养完成后，以1：1体积比混合备用；将15g羧甲基纤维素放入小烧杯中，加入50ml蒸馏水，在恒温磁力搅拌器上搅拌约20分钟，温度调至50-60℃，溶液呈均匀分散透明状为止，冷却备用；称取0.5g的钠水玻璃放入小烧杯中，加入少量蒸馏水溶解备用；称取1g的十二烷基硫酸钠放入小烧杯中，加入少量蒸馏水溶解备用；称取0.5g对甲苯磺酸放入小烧杯中，加入少量蒸馏水溶解备用；称取1g山梨醇放入小烧杯中，加入少量蒸馏水溶解备用；称取14g聚乙烯醇溶解于水中，加热3h左右，将其全部溶解；称取14g的腐植酸溶于水中，待完全溶解后，进行过滤；把装有磁子的500毫升的圆底烧瓶固定在铁架台上，置于油浴锅中，开启恒温加热磁力搅拌器搅拌，温度控制在50—60℃，加入已经配制好的腐植酸溶液、聚乙烯醇溶液、羧甲基纤维素溶液及复合微生物菌剂，充分搅拌混合均匀；再加入钠水玻璃溶液、十二烷基硫酸钠及山梨醇搅拌20分钟，混合均匀；滴加对甲苯磺酸，使温度缓慢上升至140—150℃，保持15分钟，然后再调节温度降至120—130℃，反应大约30分钟，混合溶液表现为粘稠均匀的状态，向其中加入硅酸钾水溶液，搅拌均匀，停止反应，冷却备用，用磷酸调至ph在7-8之间，得到可降解的腐植酸液体地膜。将上述液体喷涂在平整地面40分钟后形成0.050±0.005毫米厚的黑色薄膜，经验证其能减少地下水蒸发，减少量约为40%，保水效果好，提高地下50厘米土壤地温2-5℃，能使作物生育期提前5-10天。表1腐植酸地膜降解实验从表1看出随着时间的延长，抗张强度和腐植酸含量都在定量递减，到第63天时，抗张强度和腐植酸含量均为零，说明已经完全降解。实施例二所述降解的腐植酸地膜由如下组分制备而成，各组分以重量份计：复合微生物菌剂1腐植酸17羧甲基纤维素14聚乙烯醇16钠水玻璃1十二烷基硫酸钠2对甲苯磺酸1硅酸钾1山梨醇2。所述复合微生物菌剂选地衣芽孢杆菌；所述乳酸菌类选自植物乳杆菌和嗜热链球菌。两类菌株体积比1：1。制备方法如实施例1。将上述液体喷涂在平整地面40分钟形成0.060±0.005毫米厚的黑色薄膜，经验证其能减少地下水蒸发，减少量约为55%，保水效果好，提高地下50厘米土壤地温4-6℃，能使作物生育期提前5-12天。表2腐植酸地膜降解实验时间（天）抗张强度（腐植酸）/(kn.m-1)定量（腐植酸/g.m-2)14.8645.274.2546.5143.9547.2213.5242.0282.5638.5351.7630.5421.2820.4490.5112.6560.00.0从表2看出起始抗张强度和定量腐植酸含量明显比实施例一高，且随着时间的延长，抗张强度和腐植酸含量都在定量递减，到第56天时，抗张强度和腐植酸含量均为零，说明已经完全降解。实施例三所述降解的腐植酸地膜由如下组分制备而成，各组分以重量份计：复合微生物菌剂1.5腐植酸14羧甲基纤维素14聚乙烯醇15钠水玻璃1十二烷基硫酸钠2对甲苯磺酸0.5硅酸钾1山梨醇3。所述复合微生物菌剂选枯草芽孢杆菌和地衣芽孢杆菌；所述乳酸菌类选自植物乳杆菌。两类菌株体积比1：1。制备方法如实施例1。将上述液体喷涂在平整地面40分钟后形成0.040±0.005毫米厚的黑色薄膜，减少地下水蒸发30%，保水效果好，提高地下50厘米土壤地温1-3度，作物生育期提前5-10天。表3腐植酸地膜降解实验时间（天）抗张强度（腐植酸）/(kn.m-1)定量（腐植酸/g.m-2)14.0551.073.5852.0142.9653.8212.3948.5282.0840.5351.7931.9421.2524.7491.0817.9560.4814.96300从表3看出定量腐植酸含量明显比实施例一和二高，但其抗张强度没有增强，反而下降。且随着时间的延长，抗张强度和腐植酸含量都在定量递减，到第63天时，抗张强度和腐植酸含量均为零，说明已经完全降解。综合上述实例，最优方案为实施例二，无论是保水效果、提高地表温度、作物生育期和抗张强度及降解速度均为最优。当前第1页12 |
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