白色污染与腐植酸多功能可降解黑色液态地膜_田原宇
义县多功能全降解液态地膜应用效果分析
义县多功能全降解液态地膜应用效果分析摘要为探索全降解液态地膜在作物上的保温保墒及增产效果，寻求解决“白色污染”保护农田生态环境及促进农民增收的途径，义县农业技术推广中心2010年在省市推广站的部署下，引进浙江博龙生态科技有限公司生产的多功能全降解液态地膜，在花生上应用，以验证其产品特性与利用价值，完善配套栽培技术。
关键词液态地膜；生态环境；栽培技术义县地处中温带，属于大陆性季风型气候，年平均气温7.8℃，平均降水530mm，平均日照2 848小时，无霜期149天，年均气温7.9℃，≥10℃有效积温3 400.0℃，平原地区沙壤土占较大比例，适合花生生长。
几年来，花生面积不断扩大，2010年，花生面积达到22万亩，花生产量一直徘徊在200公斤左右，为了提高花生产量，增加收入，广大农民已经自发的进行覆膜栽培，取得了很好的效果，亩产提高100kg以上，随之产生的白色污染问题却困扰着广大技术推广人员和农民群众，为探索全降解液态地膜在作物上的保温保墒及增产效果，寻求解决“白色污染”保护农田生态环境及促进农民增收的途径，义县农业技术推广中心2010年在省市推广站的部署下，引进浙江博龙生态科技有限公司生产的多功能全降解液态地膜，在花生上应用，以验证其产品特性与利用价值，完善配套栽培技术。
1 试验地点及作物1）试验地点：义县农业技术推广中心农业科技示范场；2）试验作物：花生品种：花育20。
2 试验内容1）多功能全降解液态地膜对花生产量的影响；2）多功能全降解液态地膜对土壤墒情、土壤温度的影响；3）多功能全降解液态地膜的降解性能。
3 试验设计1）试材：浙江博龙生态科技有限公司提供的多功能全降解液态地膜（用量为原粉10kg/亩）、常规地膜。
对照为全膜覆盖、常规覆膜与裸地种植；2）试验环境：义县农业科技示范场内适合地膜覆盖的普通耕地；3）试验设计：设置多功能全降解液态地膜、全膜覆盖、常规覆膜和裸地种植4个处理，实行大区对比试验，常规覆膜为对照，每个处理2亩。
多功能可降解黑色液态地膜
1．系列多功能可降解黑色液态地膜应用领域：用在干旱、寒冷、丘陵地区农作物早期地膜覆盖和荒地、沙地、盐碱地和滩涂整治以及工程道路护坡、固沙造林绿化和渠道防渗、树木防冻等领域。
成果简介：第二、三、四代多功能可降解黑色液态地膜是以褐煤、风化煤或泥炭对造纸黑液、海藻废液、糖蜜废液、酿酒废液或淀粉废液进行改性，同时黑液又作为腐植酸的抽提剂，生产土壤所需的有机肥；木质素、纤维素和多糖在交联剂的作用下形成高分子，然后再与各种添加剂、硅肥、微量元素、农药和除草剂混合制取多功能可降解黑色液态地膜。
该液态地膜既具有塑料地膜的增温、保墒、保苗的作用，又有较强的粘附能力，可将土粒联结成理想的团聚体；彻底解决了造纸黑液、海藻废液、糖蜜废液、酿酒废液或淀粉废液和塑料地膜对土地和环境污染，同时又增加了集农药、肥料和农膜于一身的特点和用后翻压入土，可成为土壤改良剂；可现场喷施造膜；可自然出苗；对地形地貌适应能力强等优点。
应用表明，土壤表面喷洒液态地膜可提高地温1～4℃，蒸发抑制率30%以上，土壤含水量提高20％以上，土壤容重降低6～10％，土壤中水稳性团粒数量（＞0.25mm）可增加10％以上，作物生育期提前3～10天，0～50cm土体的含盐量降低50％左右，不同作物的增产幅度多在20％以上，每亩地使用成本仅10元钱左右。
该成果可应用在干旱、寒冷、丘陵地区农作物早期地膜覆盖和荒地、沙地、盐碱地和滩涂整治以及工程道路护坡、固沙造林绿化和渠道防渗、树木防冻等领域，为治理沙尘暴提供了一种很好的手段。
同时该成果对实现循环经济和农业可持续发展、解决生物质综合利用、消除白色污染、高浓有机废水污染和秸秆就地焚烧污染环境、影响飞行和交通安全的痼疾提供了技术支撑。
2005年在青岛市科技局、青岛市农技总站、胶南市科技局、平度市花生站、莱西市花生站、胶南市农技站等相关单位的支持和帮助下，第三代多功能可降解黑色液态地膜在平度市、莱西市、胶南市以及山东科技大学进行了花生、玉米和红薯大田对比种植试验，试验证明：使用液态地膜和使用塑料地膜的产量相当。
黑色液态地膜解决“白色污染”难题
黑色液态地膜解决“白色污染”难题用热水一泡，黑色地膜粉就可融化为液体地膜，可以直接现场喷施，增产幅度与普通塑料地膜的增产幅度相当，而每亩地成本比普通塑料地膜低5到10元，如加上铺膜、放苗和回收残膜的费用，液态地膜将降低使用成本30%%以上。
近日，山东科技大学一项农业技术引起社会广泛关注，这项被称为农业应用领域里革命性的新技术是由该校田原宇教授带领课题组历时13年完成的第四代多功能可降解黑色液态地膜。
面对塑料地膜白色污染的难题，田原宇从1994年就开始寻找一种既能达到增产增收效果，又能有效消除白色污染的替代品。
不久，一种主要以石油沥青或渣油为主要原料的第一代液态地膜问世。
考虑原料来源的限制和较高的成本，课题组又相继开发了第二、第三、第四代多功能可降解黑色液态地膜，并均已申请了国家发明专利。
第四代多功能可降解黑色液态地膜主要以腐殖酸和植物秸秆等生物质为主要原料，通过活化抽提，生产土壤所需的有机肥，腐殖酸、木质素、纤维素和多糖在交联剂的作用下形成高分子，与各种添加剂、硅肥、微量元素、农药和除草剂混合制取多功能可降解黑色液态地膜。
该项目的创新点是以腐殖酸和生物质为主要原料，具有复合高效性、生态清洁性和遗传安全性等特点。
使用量巨大的廉价多功能可降解黑色液态地膜技术解决了白色污染问题，消除了秸秆焚烧造成的污染难题，达到了农业增产增收、资源综合利用的目的。
它不仅有塑料地膜的吸热增温、保墒、保苗作用，还有较强的粘附能力，可将土粒联结成理想的团聚体。
采用植物秸秆可腐化分解为腐殖酸，彻底解决了地膜对土地和环境污染，同时又增加了集农药、肥料和农膜于一身的特点，用后翻压入土，可成为土壤改良剂。
2004年至2006年间，在山东省重大专项、青岛市科技发展计划和山东省环境保护重点科研项目的资助下，第四代多功能可降解黑色液态地膜先后在北京、宁夏、河北、甘肃、新疆、山东、山西、江西、江苏等十多个省、市安排了不同规模的大田试验。
2006年年底，各试验点的实验报告纷纷反馈至课题组。
生物柴油——可再生能源
生物柴油——可再生能源-maChemicals生物柴油可再生能源◆潘鹤林,徐志珍,杨锦梁2施荣荐2(1华东理工大学化工学院上海200237;2丹阳市河海植物油厂江苏丹阳212000) 摘要:生物柴油是一种绿色可再生,可生物降解,无毒性的新型清洁能源,已经逐渐引起人们的关注.文章综述了生物柴油的发展历程,性能,制造方法以及国内外推广应用?itt-~.关键词:生物柴油;可再生能源Biodiesel,AKindOfRenewableEnergyResourcePanHelin',XuZhizhen',Y angJinliang.ShiRongjian(1ECUST;2HeHaiPlantOilFactory,DanY ang,JiangSuProvince)Abstract:Biodiesel,asakindofgreenrenewable,biodegradableandnontoxicenergyresourc ehasattractedconsiderableattentionrecently.Inthispaper,it'Scurrentsituation,developmentprogre ss,pr oductionmethodsareintroducedbothinforeignandchina.Keywords:Biodiesel;RenewableEnergyResource寻求能源多元化和清洁绿色可再生能源已经成为世界发展的大趋势.生物质能源是可再生能源中切实可行的能源种类之一,而生物柴油正是以油料作物,野生油料植物和工业藻类等水生植物油脂,动物油脂,以及餐饮废油等为原料,通过酯交换反应制成的脂肪酸甲酯或乙酯类化合物.它不仅可替代化石柴油能源,还是燃料石油化工产品的优良替代品,同时具有环境友好,可再生及资源丰富的独特优势.1生物柴油的发展历程生物柴油的概念最早是由德国热机工程师RudoffDiesel于1895年提出的,1900年在巴黎世界博览会上,Rudolf Diesel展示了用花生油作燃料的发动机.生物柴油及其生产技术的深入研究始于20世纪50年代末60年代初,发展于20世纪70年代,20世纪80年代以后迅速发展.1980年美国开始研究以豆油代替柴油作燃料,1983年美国科学家GrahamQuick首先把亚麻油甲酯用于发动机,并将可再生的脂肪酸甲酯定义为生物柴油"Biodiesel".这是狭义上的生物柴油.1984年,美国,德国等国家的科学家研究了用脂肪酸甲酯或乙酯代替化石柴油作燃料,形成了更广意义上的生物柴油内涵.20世纪80年代中期,美,法,意大利等国相继成立了专门的生物柴油研究机构,同时投入大量的人力,物力,进行生物柴油的研究开发.同时,政府采用各种优惠政策,鼓励生物柴油的研究,生产和应用.到目前为止,生物柴油的生产技术已经基本成熟,大规模的生产已出现, 因对环境友好,正逐渐应用到各个生产领域.2生物柴油的性能美国生物柴油协会对生物柴油作了定义,指以植物,动物油脂等可再生生物质资源生产的,可用于压燃式发动机的清洁燃料.而生物柴油的化学组成是长链脂肪酸甲酯.天然油脂多为脂肪酸的甘油三酯,经过化学过程(酯交换)后,分子量降低至与柴油接近,同时具有柴油的各种性能,因而生物柴油是一种可代替柴油使用的环境友好的绿色清洁能源. 生物柴油具有优异的性能:(1)具有优良的环保特性.生物柴油和化石柴油相比含硫量低,使用后可使二氧化硫和硫化物排放大大减少.权威数据显示,二氧化硫和硫化物的排放量可降低约30%.生物柴油不含有对环境造成污染的芳香族化合物,燃烧尾气对人体的损害低于化石柴油,同时具有良好的生物降解特性.和化石柴油相比,柴油车尾气中有毒有机物排放量仅为1/10, 颗粒物为20%,二氧化碳和一氧化碳的排放量仅为10%,排放尾气指标可达到欧洲II号和…号排放标准.(2)低温启动性能.和化石柴油相比,生物柴油具有良好的发动机低温启动性能,冷滤点达到?20℃.(3)具有良好的润滑性能.使用生物柴油可降低喷油泵,发动机缸体和连杆的磨损率,延长其使用寿命.(4)具有良好的安全性能.生物柴油的闪点高于化石柴油, 它不属于危险燃料,在运输,储存,使用等方面的优点明显.(5)具有优良的燃烧性能.生物柴油的十六烷值比化石柴油高,燃烧性能好于化石柴油.燃烧残留物呈微弱酸性, 使发动机油和催化剂的寿命延长.化工文摘2007年5期ChinaC(6)具有可再生性.生物柴油是一种可再生能源,其资源不会象石油,煤炭那样会枯竭.(7)使用生物柴油的系统投资少.原用柴油的引擎,加油设备,储存设备和保养设备无需改动.(8)可调和性.生物柴油可按一定的比例与化石柴油配伍使用,可降低油耗,提高动力,降低尾气污染.3生物柴油的制造方法生物柴油的制备方法比较多,主要包括以下各种方法.3.1直接混合法这是2O世纪80年代初出现的最简单的生物柴油的制造方法.采用天然油脂与化石柴油,溶剂或醇类混合而成,是一种物理方法.天然植物油因其粘度过高,如直接应用于发动机,会带来较多的问题,主要是其燃烧特性和低温启动性能等方面.加入化石柴油,溶剂的主要目的是降低植物油的粘度和密度.这种制备生物柴油的方法虽然工艺比较简单, 但是产品质量不高.这种产品使用过程中燃烧不完全,易引起结焦,并使燃油喷嘴堵塞,润滑油也容易变质.3.2微发乳化法该方法采用动,植物油和低碳醇类等溶剂,在乳化剂的作用下,混合成为微乳状的生物柴油产品,该方法也是一种物理方法.该方法制备的生物柴油燃烧特性比较差,十六烷值较低,使用过程中存在破乳现象,燃烧过程中也会出现结焦和使润滑油变质等问题.3.3热裂解法借助于催化剂,高温下对植物油进行热裂解,制得生物柴油.该方法生产的生物柴油和化石柴油性能接近,但是粘度略显高.该方法工艺过程虽然比较简单,也不会污染环境,但裂解反应在高温下进行,裂解反应设备要求比较高, 裂解反应难以控制.另外,该方法单位原料量下生物柴油的产量比较低.3.4酯交换法该方法是工业上生产生物柴油的主要方法.原料为油料和低碳链醇,在催化剂作用下发生酯交换反应,得到脂肪酸甲酯和甘油.低碳链的醇包括甲醇乙醇丙醇和丁醇等.工业上一般使用甲醇,因为甲醇市场价格比较便宜,碳链最短,极性又较强,能够较快地和脂肪酸甘油酯进行酯交换反应,而且酸,碱催化剂相对容易溶解于甲醇.酯交换反应是平衡可逆反应,控制甲醇过量,可以使得平衡向生成脂肪酸甲酯方向移动,所以工业上采用甲醇为原料时,甲醇的实际用量比理论用量高.酯交换反应是一系列串联反应组成,甘油三酯分步转化成甘油二酯,甘油单酯和甘油,每一步反应产生一分子脂肪酸甲酯.酯交换反应采用的催化剂主要包括:酸性催化剂,碱性催化剂,生物酶催化剂等.也可以控制酯交换反应在超临界条件下进行.3,4.1酸性催化剂酯交换反应的酸性催化剂主要为硫酸等无机强酸,固体强酸,酸型离子交换树脂等.在酸性催化剂存在下,甲醇与油脂中游离的脂肪酸能够发生酯化反应,所以工业上的预酯化工文摘2007年5期化反应一般也采用酸性催化剂.酸性催化剂尤其适用于原料含游离脂肪酸,水量稍高的场合.酯化反应进行的同时,甲醇和甘油三酯的酯交换反应也同时进行.3.4.2碱性催化剂酯交换反应的碱性催化剂主要包括:强碱性化合物如氢氧化钠,氢氧化钾等,金属醇盐如甲醇钠,甲醇钾等,有机胺碱类化合物等.对这些催化剂,可以控制一定的条件,使其溶解于甲醇,酯交换反应在均相催化作用下进行.酯交换反应还可在非均相催化剂作用下进行,非均相的碱性催化剂主要是固体碱碱型离子交换树脂等.和酸性催化剂相比,碱性催化剂反应速率,收率都比较高,因此,酯交换反应的催化剂多用碱性催化剂.但是,碱性催化剂对油料中游离脂肪酸及含水量有较高的要求,因为游离脂肪酸的存在会与碱性物质发生皂化反应,同时水分的存在会引起酯类化合物的水解.当然工业上一般可以采取对油脂原料进行脱水预酯化处理措施,从而避免使用碱性催化剂时存在的问题.3.4.3生物酶催化剂生物酶为脂肪酶,其催化油脂和低碳醇之间的酯交换反应得到相应的脂肪酸酯.脂肪酶主要包括酵母脂肪酶,胰脂肪酶等.这些生物酶催化低碳醇与油脂之间的酯交换反应效率一般比较低,主要因为低碳醇对生物酶有毒性,其催化寿命也短.生物酶的价格高,生产成本比较高,这些限制了生物酶在生物柴油生产方面的应用.尽管采用生物酶固定化技术来提高其稳定性及循环使用,但到目前为止,尚未真正应用到生物柴油的工业化生产上.3.5超临界法超临界条件下制备生物柴油技术是近年来发展起来的新型方法.超临界条件和传统催化过程相比较,反应机理相同,但超临界反应是在高温高压下进行的.超临界法不需要催化剂,反应速率比较快,可以连续操作,并且可以避免酯交换过程中皂化现象.因此,超临界法比传统方法具有优势,但超临界高温高压条件会引起生产操作费用和能耗的大幅度增加,所以超临界法工业化目前尚有困难.3.6其他方法上述方法的基础上,多种新的技术手段应用到酯交换反应制备生物柴油的过程中,例如超声波,微波,离子液体等, 这些手段的应用强化了酯交化反应.4生物柴油的推广利用进展由于生物柴油的优越性能,对环境友好以及可再生性,其发展受到世界各国的重视,生物柴油已成为新型生物质能源的研究开发热点.美国是较早研究生物柴油的国家之一.由于美国是石油进口国,2O世纪9O年代,美国政府制定了国家能源政策, 鼓励生物柴油等可再生资源的发展.同时,美国又是大豆生产大国,大豆产量保证了生物柴油的原料供给.早在1992 年,美国宝洁公司已经开始生产生物柴油,后来陆续有Interchem公司,AgEnvironmentalProducts公司,Twin第48页45inaChemicals璐制琳tl觚m进,使用过程中有些仅考虑到效果而忽略了经济效益;有些只考虑到实用性而未注重合理性.因此,化学固沙研究应开辟新的途径,而发展新型,多用途的化学固沙材料,考虑固沙的综合效应,将成为当今重要的研究内容.石油大学化学化工学院范维玉主持完成的"新型多功能液膜固沙材料及其应用技术"已经通过了山东省科技厅组织的专家鉴定.该项成果以重油(渣油,沥青),膨润土,水玻璃等为主要原料,并复合多种功能添加剂,具有较好的渗透性和胶结性.其他研究者X,t~L化沥青,水泥掺加少量聚丙烯酸钠晦】,水玻璃掺加乙酸乙酯乳液【17】的研究表明,有机材料和无机材料的复合,优势互补,提高了材料的性能.有机一无机复合化学固沙材料不仅能使沙面表层固结达到稳定沙丘,防止沙害的目的,而且由于固沙材料的施用和表层沙固结的影响也改变了沙丘内部温度,水分的关系,有利于固沙植物的生长,将会是一种有效的固沙材料,也是今后固沙材料的主要研究方向.参考文献1王银梅,韩文峰,谌文武.对在沙漠地区应用化学固沙材料固沙的探讨[J】_灾害学,20032包亦望,苏盛彪.利用白色污染废料研制开发固沙胶结材料治理沙漠化[J】_中国建材,2001,6(9):55~583吴玉英,张力平.流沙合半流沙化学法固沙的研究[J】_北京林业大学,1998,20(5):42~464李臻,王宗玉.新型化学固沙材料的试验研究【J].石油工程建设,1997(2):3~65丁庆军,许祥俊,陈友治,等.化学固沙材料研究进展[J】_武汉理工大学,20036胡英娣.固定沙丘的石油覆盖技术【J】.世界沙漠研究,1993 (4):20~227嵩凤延.高分子环保固沙材料的研究.环境科学与管理, 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monomers[J】.ChemistryandlndustryofForestProducts,2004,24(3):1—616黄伟,田原宇,乔英云,等.以腐植酸和造纸黑液为原料的多功能可降解黑色液态地膜的研制与应用[J】_腐植酸,2005,4:21—2617葛学贵,等.环境矿物,SAP,化学固沙浆材综合治理荒漠初探【J】,岩石矿物学杂志,2001,20(4):511—514..一第45页RiversTech公司投入生物柴油生产.目前,生物柴油在多数州已经推广应用,生物柴油产量逐年增加.欧洲是使用生物柴油最多的地区,约占生物柴油市场的5%一10%.欧洲生产生物柴油的原料主要为油菜籽.德国和奥地利在1982年已经开始使用生物柴油.1985年奥地利建立了生物柴油的中试装置,从1990年开始规模化生产生物柴油,并于1991年首次发布生物柴油标准.1996年德国和法国相继建立了生物柴油工业化装置,至今德国拥有近10家生物柴油生产厂家,产量近30万t/a.法国有生物柴油生产厂家约8家,产量约25万t/a.意大利是生物柴油使用最广的欧洲国家,国内有9家生物柴油生产厂家.此外, 捷克,瑞典等国也蓬勃发展.亚洲地区的日本20世纪90年代中期开始研制生物柴油,目前,日本生物柴油产量已经达到45万t/a,主要原料是废弃的食用油.南美洲地区的巴西早在20世纪80年代就推出"生物柴油计划",因成本原因中断了20年,2003年,政府重新启动生物柴油计划,一度该国生物柴油产量超过美国和欧洲,由于需求原因,后维持在10万一15万t/a左右. 目前,生物柴油的生产遍布世界各地.除上述国家外,加拿大,西班牙,马来西亚,印度尼西亚,比利时等国都已建有生物柴油生产装置.国内为解决能源与环保问题,制定了一系列政策和措施,一些有识之士早致力于生物柴油的研究与开发,一些高等学府,研究所以及企业对生物柴油项目进行大力研究. 国内华东理工大学等早期对生物柴油进行了实验室研究, 并进行小试规模工艺开发.2006年华东理工大学与江苏省丹阳市河海植物油厂进行协同攻关,以酸化油为原料,建成年产万吨的生物柴油生产装置,生物柴油产品经过上海石油商品应用研究所石油产品分析评定中心,上海石化产品检测检验站的分析测试,测试结果达到欧盟,美国等生物柴油产品检验标准,产品价格与石化柴油相比,具有较强的市场竞争力.参考文献(略)化工文摘200'7年5期。
多功能可降解液态地膜在葡萄白腐病防治上的应用效果研究
多功能可降解液态地膜在葡萄白腐病防治上的应用效果研究摘要多功能可降解黑色液态地膜在葡萄白腐病防治上的应用效果研究结果表明，液态地膜对防治葡萄白腐病有良好效果，可有效提高葡萄品质与产量，产生良好的经济、生态、社会效益。
关键词可降解液态地膜；葡萄白腐病；防治；应用效果葡萄白腐病是一种由真菌白腐盾壳霉菌引起的病害，可造成产量损失20%～30%，重者在60%以上[1-2]。
为探索防治葡萄白腐病的新方法，2009年笔者利用液态地膜进行防治葡萄白腐病的试验，现将结果总结如下。
1材料与方法1.1 试验概况多功能可降解液态地膜选用山东科技大学田原宇教授研制的专利产品“多功能可降解黑色液态地膜”。
供试葡萄为九年生红地球葡萄，篱架栽培，株行距1.0 m×2.0 m。
试验在平度市张舍名优果品生产基地进行，试验地面积为6 666.67 m2，土壤为壤土，pH值6.2，有水浇条件，管理水平一般。
1.2试验方法试验设2个处理，即喷多功能可降解液态地膜（A）和不喷液态地膜作对照（CK），不设重复，小区面积为3 333.33 m2。
2009年6月18日开始对试验园葡萄进行套袋，6月23日和8月1日分别将黑色液态地膜按1∶1的比例对水稀释后均匀喷于葡萄根茎两侧各50~60 cm处，施肥、用药等其他管理措施完全相同。
葡萄采收前，随机调查不同处理的枝蔓、果穗的白腐病发病率，并计算其产量、产值。
2结果与分析2.1液态地膜防治红地球葡萄白腐病的效果喷施液态地膜的葡萄枝蔓无白腐病发生，而且枝条粗壮，叶色浓绿；而不喷液态地膜的枝蔓白腐病发病率达2.38%。
套用同种纸袋的果穗，喷施液态地膜者，无一发生白腐病穗；而对照株果穗白腐病发病率仍达4.17%（表1）。
由此可见，从源头上（土壤）产生的白腐病菌因降雨频繁而繁殖传播，大量的病菌充斥在树体周围，而近几年劣质纸袋的大量使用，并不能有效防止白腐病菌对葡萄果穗的侵染。
2.2产量及经济效益白腐病造成的烂穗（粒），必然降低葡萄的产量与品质。
田野上的高科技——田原宇与他的生物质资源项目
直接 燃烧 ．生 成热量用 以加热或蒸
效率低 ， 污染大 ， 且使用量有 限； 生
物质可 以通过锅 炉 、蒸 汽涡轮机 直接燃
００ 褐煤 为原料的 多功能可 降解 黑色 液体 地 高梁等 。预计到 ２２ 年 ．生物质资源量 汽发 电
２ ）另外 ，根据第六次全 国森林 资源 烧发 电 ，生物质 发 电的总效率 受蒸汽涡
业 的 边 际 土 地 资 源 ，发 展 林 木 生 物 质 能
Ａ 石油 、 煤和天 然气 等化石燃料的长 源潜 力巨大。
因此 ，将 这 些 大 量 的 可 再 生 生 物 质
造成 了化 石燃料资源的枯竭 ． 也 煤 的六组分分 离法 、煤分级 气化等 新理 期使用 ，
论和工艺 ， 开发了Ｎ 导向提馏专用塔板 、 Ｓ 多功能可降解黑色 液态地膜 、Ｎ ｓ混合聚 球气候 变化 。 结器 、Ｎ 一１ ｓ 催化 雾化喷嘴 、倾斜长 条复 Ｂ 生物质能具有再生性 、 洁性的特 清
、
背景材料
当前 ，在农 业产区如何 最大量消 化 剩余物和加工 剩余物 ） ，总量约 ８ ～ 等 亿
提高农 民收入 、 免秸 １ 避 毕业于太 原理工大 学煤科学 与技术教 育 利用农作物秸秆 、 ０亿 吨 ．其 中 可作 为能 源利用的生物 秆 就地焚烧 而造成 的环境污 染和影响 了 量 为 ３ 吨 以上 可 替 代 ２ 吨 标 准 煤 。 部重 点实验室 ，获工学博士学位 。 亿 亿 自 １ ９ 年 以来 完成国家 自然科学 飞机 和高速 公路 的正 常运行 ．成为 了近 ８ ９ 横 向重大课题 十六项 ．其 中提 出石油加 这 一农 业产 区同样存在这样 的难题 。 工碳氢氧三元 素平 衡、煤 的化学族组成 、 目前 全国还有 ５ ０ ７ ０万公顷宜林地 基金 、９ ３ 目、省部 级科 技攻关和企业 年 来各级政 府头疼 的难题 。对于济宁市 和荒沙荒地 ， ７项 还有 １ 亿公 顷不适宜发展农
液态地膜的发展历程及应用情况简述
液态地膜的发展历程及应用情况简述喇晓萍;曾有韬;魏添梅;覃志春;苏月琴;房涛【摘要】简述了液态地膜的发展历程及应用现状，并对其发展前景进行了展望。
【期刊名称】《甘肃农业科技》【年(卷),期】2015(000)009【总页数】3页(P90-92)【关键词】液态地膜;发展历程;应用现状【作者】喇晓萍;曾有韬;魏添梅;覃志春;苏月琴;房涛【作者单位】甘肃省临夏回族自治州农业科学院，甘肃临夏 731100;甘肃省临夏回族自治州农业科学院，甘肃临夏 731100;甘肃省临夏回族自治州农业科学院，甘肃临夏 731100;甘肃省临夏回族自治州农业科学院，甘肃临夏 731100;甘肃省临夏回族自治州农业科学院，甘肃临夏 731100;甘肃省临夏回族自治州农业科学院，甘肃临夏 731100【正文语种】中文【中图分类】S156.2执笔人：曾有韬干旱是全世界农林生产普遍面临的问题，国内外学者都一直在寻找抗旱、节水、保水的生产技术和措施［1］，而提高水的利用率是应对干旱，发展可持续农业的首要途径［2］。
地膜覆盖栽培技术作为提高旱地农作物产量的栽培方式，历来倍受重视。
我国的地膜覆盖栽培始于1979年，由于增产效果十分显著，推广面积迅速增加［3］，但其引发的白色污染问题也备受关注［4 -6］。
液态地膜又称土面液膜，是将液态地膜的水溶液用喷雾器施于地表，干燥后即可形成多分子层化学保护膜。
既具有地膜吸热增温、保墒、提高农作物成活率和促进生长的作用，又有强效的粘附能力，可将土粒联结成理想的团聚体，提高土壤微粒的毛管作用，改善土壤的通透性，成为土壤改良剂［7-8］。
液态地膜在风吹日晒、浇水、雨淋以及土壤微生物等作用下，可降解转化为对作物有利的腐殖酸，不会产生白色污染，减少了农药的使用量，为生产无公害产品提供了较好的途径。
可用在粮油、经济作物、果蔬生产和设施农业，以及干旱、寒冷、丘陵地区农作物早期地膜覆盖，还可用于坡地、滩涂、沙漠、风口等塑料地膜不易使用的地区。
环境保护部公告2009年第6号－－关于发布2008年环境保护科学技术奖获奖项目的公告
环境保护部公告2009年第6号－－关于发布2008年环境保护科学技术奖获奖项目的公告
文章属性
•【制定机关】环境保护部(已撤销)
•【公布日期】2009.02.11
•【文号】环境保护部公告2009年第6号
•【施行日期】2009.02.11
•【效力等级】部门规范性文件
•【时效性】现行有效
•【主题分类】环境保护综合规定
正文
环境保护部公告
（2009年第6号）
关于发布2008年环境保护科学技术奖获奖项目的公告根据《关于印发〈环境保护科学技术奖励办法〉的通知》（环办〔2007〕39号）的规定，经各地、各部门推荐和专家评审，并通过在《中国环境报》及环境保护部门户网站公示，环境保护科学技术奖励委员会批准48个项目获2008年度环境保护科学技术奖，其中：一等奖6项，二等奖16项，三等奖26项。
现予以公布。
附件：2008年环境保护科学技术奖获奖项目名单
二○○九年二月十一日附件：。
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白色污染与腐植酸多功能可降解黑色液态地膜田原宇 乔英云 黄 伟 刘 芳 巩志坚（山东科技大学化工学院 青岛 ２６６５１０）摘 要：分析了农田塑料地膜污染现状及残留对土壤产生的不良影响；降低土壤渗透性、减少土壤含水量、削弱耕地抗旱能力，造成农作物减产，破坏自然景观和造成环境污染。
提出了开发和应用可降解地膜是解决白色污染的有效途径，并介绍了多功能可降解黑色液态地膜的研制、优点和应用现状。
关键词：塑料地膜 白色污染 腐植酸 可降解 液态地膜中图分类号：ＴＱ９１４．３ 文献标识码：Ａ 文章编号：１６７１－９２１２（２００６）０２－００１９－０５The White Pollution vs Humic Acid Multi-function Degradable Black Liquid Mulching FilmTian Yuanyu Qiao Yingyun Huang Wei Liu Fang Gong Zhijian(Chemical Institute of Shandong University of Science and Technology, Qingdao, 266510)Abstract: This paper analyzed the present pollution situation of farmland plastic mulching film and the harmful affects of it’s residual: reducing the soil permeability, reducing the water content of soil, weakening the combats drought ability of cultivated land, causing the crops’ drop in production, destroying the natural landscape and causing the environmental pollution; This paper proposed the development and the application of degradable mulching film which is a effective way to solve the white pollution. In addition, it introduced the development, advantage and present application of the multi-function degradable black liquid mulching film.Key words: plastic mulching film; white pollution; humic acid; degradable; liquid mulching film现有资料表明，在我国的西北部地区，沙漠面积较大，分布较广，沙漠化危害较严重。
第二次全国荒漠化、沙化土地检测结果显示，全国沙化土地面积已逾１７４万平方千米，占全国土地面积近二成，并且正以每年约３４００ ｋｍ２的速度扩张。
近２５年，共丧失土地３．９万平方千米，比台湾省的面积还要大。
目前，大约有１．７亿人口受沙漠化的危害和威胁，因沙漠化造成的直接经济损失每年超过４５０亿元。
目前，我国８０％以上的耕地存在干旱、低洼、盐碱等障碍因素，需要进行不同程度的调理和改良。
水土流失、土壤沙化、土壤盐渍化以及土壤污染已经成为制约我国国民经济发展的重要问题。
面对我国如此严峻的土地形式，使用塑料地膜进行农作物的种植方式成为农民普遍采用的方式。
利用塑料地膜栽培技术满足农作物保温、保墒、保持肥力，达到增产增收的目的，已成为当今世界十大农业推广应用技术之一。
随着我国在农业产业结构的调整和农业技术的推广，使用地膜进行农作物的增产增收已得到广大农民的认可，特别是在广阔的西北部地区和东北地区。
我国已经成为世界上最大的地膜生产国和消费国，塑料地膜已经成为农民种植作物必不可少的生产资料，其覆盖面积已经由１９９６年的１．２亿亩（１亩＝６６６．６７ ｍ２，下同）发展到２００１年的２．１亿亩，并仍呈高增长趋势。
塑料地膜的原材料是聚乙烯或聚氯乙烯，这种材料具有优异的物理性能，坚韧耐用，质轻价廉，但是这种材料废弃后在自然的条件下一百年也不会降解。
地膜产品在使用后都很难回收再利用，废弃在土壤中，积年累月造成对土壤和环境严重的“白色污染”。
减少农田地膜残留，保护农田生态环境，消除塑料地膜的白色污染的最可行方法是开发和使用可降解地膜。
１ 塑料地膜的使用现状利用塑料地膜栽培技术成为２０世纪众所周知的十大农业技术之一。
施用塑料地膜可以满足农作物保温、保墒、防霜冻、保持肥力等要求，是塑料在农业上的主要应用之一。
２０世纪５０年代初，日本最早推广应用地膜覆盖栽培技术，我国于１９７８年从日本引进该技术，从８０年代起，地膜使用量在波动中呈现上升趋势。
１９８１年覆盖面积仅为０．１７×１０４ ｈｍ２，１９８８年达到２．３３×１０６ ｈｍ２，是１９８１年覆盖面积的１．３７×１０３倍；１９９５年达到６．４９×１０６ ｈｍ２，是１９８１年覆盖面积的３．８２×１０３倍；２００２年达到１１．７×１０６ ｈｍ２，是１９８１年覆盖面积的６．８８×１０３倍，增长速度非常快。
图１为我国塑料地膜覆盖面积曲线［１］。
地膜覆盖栽培技术的应用大幅度提高了农作物产量，促进了我国农业的发展，塑料地膜的使用因此被称为农业生产上的一场“白色革命”。
塑料地膜是一种由聚乙烯加抗氧剂、抗紫外线剂而制成的高分子碳氢化合物，具有分子量大、性能稳定的特点，在自然条件下很难降解，在土壤中可以残存２００～４００年。
目前，我国使用的主要是０．０１２ ｍｍ以下的超薄地膜（０．００６～０．００４ ｍｍ，甚至０．００５～０．００３ ｍｍ），这种地膜强度低、易破碎、使用后都很难回收再利用，废弃在土壤中，积年累月造成对土壤和环境严重的白色污染。
可以这样说，实际上目前的丰产是建立在牺牲土壤潜力的基础上的一种掠夺式的生产方式，贻患无穷。
随着塑料地膜使用量的不断扩大以及使用年数的增长，农田中残留塑料地膜不断积累。
根据农业部的调查显示［１］，目前，我国地膜残留量一般在６０～９０ ｋｇ／ｈｍ２，最高可达１６５ ｋｇ／ｈｍ２，而且残留量随使用年限的增加而增加。
据黑龙江、辽宁、北京、天津等省市１０多个县的调查显示，我国使用的塑料地膜量为１５０ ｋｇ／ｈｍ２，１年残膜量为６４．５～１０５．６ ｋｇ／ｈｍ２，２年残膜量为１２９ ｋｇ／ｈｍ２，３年残膜量为１８７．５～２０１ ｋｇ／ｈｍ２。
湖北省１年地膜的残留量为１４．７ ｋｇ／ｈｍ２，２年为２６．８１ ｋｇ／ｈｍ２，３年为４４．１ ｋｇ／ｈｍ２，３年的平均残留率为１２．３％。
河南省中牟、郑州、开封等地的花生地土壤地膜残留量年均为６６ ｋｇ／ｈｍ２，最高达１３５ ｋｇ／ｈｍ２，造成作物减产１５％，在连续使用塑料地膜的农田中甚至发生死苗现象。
我国使用地膜覆盖技术已有２５年的历史，累计推广面积已超过２×１０７ ｈｍ２，已有近２×１０９ ｋｇ地膜进入土壤，而残留量为使用量的１／４～１／３，依此估计，全国残留在农田中的地膜数量是十分巨大的。
湖北省农业环境监测站调查结果显示［２］，玉米地年使用塑料薄膜４５ ｋｇ／ｈｍ２，使用１年，残留量为２６．５５ ｋｇ／ｈｍ２；连续使用３年，残留量为３２．８５ ｋｇ／ｈｍ２；连续使用５年，残留量为４２．４５ ｋｇ／ｈｍ２；连续使用８年，残留量为８６．１０ ｋｇ／ｈｍ２，平均残留量为１０．７６ ｋｇ／ｈｍ２，残留率为２３．９０％。
另外，农工回收的残膜由于无人收购只好堆放在田间地头。
残膜焚烧会产生有毒气体污染空气，不及时处理又会随风飘散在田野，会破坏土壤结构，影响作物生长，并带来严重的土地污染。
塑料地膜在全世界的推广使用中同样遇到了诸如此类的问题［３］。
美国农业部的一项新研究表明，农用塑料地膜在加速农作物成熟的同时，也加速了土地的侵蚀和土地中杀虫剂流失，并对流经的地域造成更大的危害。
在美国的许多地方以及对许多农作物来说，用塑料膜来覆盖土地已经成为一种习惯。
不可渗透的塑料膜不仅有助于保持土地的湿度，而且暖和了土地，这样一来，塑料膜里的作物趋向于提前成熟，这对农民来说是大有好处。
然而，据美国《科学新闻》周刊报道的美国农业部的一项新的研究成果表明，这样的好处是以损害环境为代价而取得的。
农用塑料地膜既加速了土地的侵蚀，也加速了有毒杀虫剂的流图１ １９８１－２００２年我国塑料地膜的覆盖面积Fig.1 Cover area of farmland plastic film 1981 to 2002in China失。
许多农民已经注意到，与被植物的残余物覆盖的土地相比，更多的雨水从覆盖着地膜的土地间的小沟间流失。
然而，“没有人操心究竟有多少雨水因此而流失。
”美国马里兰州农业研究中心的一些无机化学家们却提出了这个问题。
在２年的时间里，他们收集了从番茄地里流走的雨水，测量了流量，以及里面的污染物。
在１９９８年，他们发现每立方米用塑料膜覆盖的土地流失水量６３公升，这是用巢菜属植物覆盖的土地的流失量的４倍。
１９９９年８月在美国新奥尔良举行的美国化学会年会上，化学家Ｈａｐｅｍａｎ在报告中指出，更严重的问题是每年每公顷用塑料膜覆盖的土地失去大约４９５０ ｋｇ的土壤，这是用巢菜属植物覆盖的土地的１５倍。
她进一步评论说，对于像土地这样一种需要很长时间才能再生的资源，“你不能长时间地承受这样的损失。
”然后，她又观察到化学物质的流失，两个用于试验的土地都撒上同等量的杀菌剂ＣＨＬＯＲＴＨＡＬＯＮＩＬ和杀虫剂ＥＮＤＯＳＵＬＦＡＮ。
因为用塑料膜覆盖的土地，暴露在外的、用于凝固杀虫剂的泥土比用植物覆盖的土地要少，雨水冲失的化学物质前者是后者的１９倍。
研究人员将流失的水放入装有本地水产物（如硬蛤和硅藻）的容器里发现，从塑料膜地里流失的水比从植物膜地里流失的水对它们的毒性更大。
使用塑料地膜可以使农民提前３到４周收成作物，这样的蔬菜得到高的市场价格。
Ｈａｐｅｍａｎ进一步说：“然而，用泥土和杀虫剂的大量流失去换取提前３周的收割，很难让人相信是明智的行为。
”２ 残留塑料地膜污染的危害２．１ 影响土壤物理性状土壤物理性状主要指土壤含水量、容重（单位体积固体重量与同体积水重量之比）和孔隙度（单位体积土壤内空隙所占体积百分比）。
水的渗透是依靠重力向土壤深层移动的结果。