我国研制出超薄型全生物降解渗水地膜

不久前, 由国家科技部“渗水地膜旱作技术科技特派团”团长, 山西农业大学李瑞珍研究员和首席专家, 姚建民研究员, 与中国科学院长春应用化学研究所组成的研究团队, 成功研制出耐候期120天左右, 力学性能成倍超过国标地膜, 厚度仅有0. 006毫米的超薄型全生物降解渗水地膜. 全生物降解地膜是迭代聚乙烯PE地膜消除面源白色污染的方向, 以二氧化碳基合成的支链聚碳酸酯(PPC), 以石油基合成的生物降解树脂(PBAT)和生物质基合成的聚乳酸树脂(PLA)为原料生产的全生物降解地膜. 由于全生物降解树脂密度大1. 26g/m3, 比PE材料0. 92g/m3大37%, 同等厚度地膜的伸展面积缩减20. 63%, 加之, 工艺上只能生产0. 01mm左右较厚的全生物降解地膜才能满足耐候期90天左右的生产需求, 从而导致单位面积使用成本高, 亩用量6. 5公斤左右, 亩投资160元左右. 尽管, 国内外部分国家和地区发布了禁塑令, 但生产推广难度极大. 研究团队承担并完成了“十三五”和“十四五”国家重点研发计划项目以及山西省重点研发计划项目. 他们采用中国科学院应化所最新研发的二氧化碳基支链聚碳酸亚丙酯PPC, 聚碳酸酯PCU, 和山西微通渗水膜生物科技有限公司研发的强力耐光解渗水助剂, 辅之以PBAT, PLA等生物降解树脂, 研制出超薄型全生物降解渗水地膜. 由于厚度降低了40%, 亩用量投资成本相应降低了40%, 亩用量投资成本降低到90元左右, 与0. 015mm高强度加厚PE地膜的亩投资成本相同, 而且秋后全部分解, 免去了地膜回收的投资, 增加了渗水功能, 可以高效利用雨水资源, 避免了加厚地膜作物生长后期出现的早衰问题, 增产幅度大, 实现了节本增效与环境保护的有机统一, 使得全生物降解地膜具备了可推广性. 研究论文发表在2025年<中国塑料>, 2023年和2024年<中国农业科技导报>, 2025年<山西农业科学>, 2025年<微生物学报>, 2025年<生物基与降解材料>等学术刊物上. 山西农业大学和山西微通渗水膜生物科技有限公司联合研发的“一种降解渗水农田覆盖薄膜的加工工艺及其应用”“一种降解地膜的快速测试方法”“一种生物降解渗水地膜垄背微沟多行机械覆膜播种方法”和“一种支链PPC基超薄全生物降解地膜耐光解母粒生产工艺与应用”等成果获得多项国家发明专利, 并创建了相应的栽培技术模式. 在国家企业标准信息公共服务平台, 团队还发布了企业标准<全生物降解(渗水)农用地面覆盖薄膜>. 目前, 该成果在山西省, 陕西省和内蒙古等地大面积推广取得成功.