全生物降解海藻干地膜的研制及性能研究

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1、万方数据全生物降解海藻干地膜的研制及性能研究学位论文完成日期：指导教师签字：答辩委员会成员签字：万方数据谨以此论文献给亲爱的家人及敬爱的老师⋯⋯⋯⋯⋯⋯郭丽玲万方数据独创声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包含未获得(注：如没有其他需要特别声明的，本栏可空)或其他教育机构的学位或证书使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表

2、示谢意。学位论文作者签名：噫产雨弧签字日期：函心年多月占日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，并同意以下事项：1、学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。2、学校可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。同时授权清华大学“中国学术期t：lJ(光盘版)电子杂志社”用于出版和编入CNKI《中国知识资源总库》，授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到《中国学

3、位论文全文数据库》。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)学位敝储签名：奄翻诊签字日期：3叫辞6月g日III导师签字：砧咖起签字日期：)口岱年岁月暑日万方数据全生物降解海藻干地膜的研制及性能研究摘要大规模的使用塑料地膜，给农业带来增产，但是由于塑料地膜埋于土壤中几百年都无法完全降解，日积月累，造成土壤板结，土壤透气性下降，影响作物生长，给环境造成了“白色污染”。因此取代塑料地膜的全生物降解地膜亟待开发应用。海藻酸钠是一种从褐藻中提取的多糖，属于天然、可再生、无毒害的聚合物，具有很好的成膜性和生物降解性

4、，是全生物降解地膜理想的原料。本课题的研究分三部分。第一部分研究了全生物降解海藻干地膜的制作工艺，特别是原料特性对海藻干地膜的影响。以地膜干湿机械性能、水蒸气透过性、透光率、水溶性、膨胀度、含水率为考察指标，研究各个因素对地膜的影响。第二部分研究了海藻干地膜在盆栽花生中的应用实验，验证海藻干地膜的保温、保水及增产效果。第三部分通过土埋降解试验和土壤悬浊液模拟降解试验，比较完整的探索了海藻干地膜的降解性。试验结果如下：1．全生物降解海藻干地膜的研制。当海藻酸钠粘度为348mPa．s，浓度为1％，丙三醇为

5、增塑剂且其浓度为O．3％，氯化钙作为交联剂，交联浓度为2％，交联2min时，海藻干地膜的综合性能最优。此时，干膜拉伸强度为132．909MPa～146．022MPa，干膜伸长率为3．58％-4．24％，湿膜拉伸强度为31．856MPa-46．338MPa，湿膜伸长率为39．84％～55．90％，水蒸气透光性(WVP)为4．384x10—1lg／(m．Pa．s)-6．023x10-1lg／(m．Pa．s)，透光率为86．850／旷91．53％，膨胀度为1．O～1．26，水溶性为0．005～0．019，含

6、水率为22．02％~23．65％。2．全生物降解海藻干地膜应用的研究。海藻干地膜覆盖(Alg)显著提高3．5cm处土壤温度，显著提高土壤5cm处的含水率，相对于空白对照组(CK)可提高16．22％，可以缩短花生出苗时间，提高发芽率，同时显著促进花生幼苗的生长，特别是对花生主茎和第一对侧枝的生长有显著性影响。与普通聚乙烯塑料地膜组(PE)相比，海藻干地膜性能与其效果相当。在花生单株带果鲜重，单株不带果鲜重，珠高，根长，株干重方面，Alg组相对于CK组分别提高1．98倍，1．88倍，20．45％，26．4

7、9％，1．23倍。与PE组相比，花生单株带果鲜重，单株不带果鲜重，珠高，根长分别提高40．78％，39．47％，12．66％，19．70％。Alg组平均每株花生要比CK组多1．53个花生。Alg组百果重、百仁重要比CK组分别Ⅳ万方数据高45．43％、28．78％。Alg组与PE组相比，单株总果数与单株饱果数没有显著差异，但是Alg组相对于PE组，百果重、百仁重要分别高15．88％、8．06％。3．全生物降解海藻干地膜降解性的研究。土埋降解过程中，海藻干地膜失重率的变化，以及海藻酸钠相对分子量，膜机械性

8、能，膜宏观结构的变化，表明海藻干地膜在降解前30天，失重率变化小，但是相对分子量和机械性能变化明显，降解到50天左右的时候膜几乎完全降解。土壤悬浊液降解过程中，海藻干地膜在降解前3天，失重率变化小，但是相对分子量变化明显，降解到9天左右的时候膜完全降解，在此过程中可以发现海藻干地膜由于具有吸附多价金属离子的功能而出现拉伸强度先降低后增大的趋势。土壤悬浊液模拟降解相对于土埋降解缩短了实验周期，同时可以探讨在没有外在物理破坏情况下，海藻干地膜降解情况及性能的