2025-08-20 09:47:43
八月,湖北省黃岡市蘄春縣迎來再生稻收割期,千重稻浪隨風起伏,一派豐收的景象。
望著沉甸甸的稻穗,蘄春縣云杰再生稻專業(yè)合作社聯(lián)合社呂云清樂得合不攏嘴,“今年4月,我們在再生稻田里鋪上了華中農業(yè)大學李強教授團隊的秸稈地膜,效果令人驚喜。這不僅節(jié)省了除草劑、農藥和化肥,還可預計增產10%到15%,更神奇的是,現(xiàn)在田里的地膜已經在降解中了?!?/p>
作為我國重要的農業(yè)生產資料,農業(yè)地膜在助力農業(yè)增產增收方面發(fā)揮著重要作用。然而,傳統(tǒng)聚乙烯(PE)地膜難以生物降解,回收難度大,隨著地膜使用量的逐年遞增,殘留地膜導致的“白色污染”問題也日益嚴峻,對農業(yè)生產和生態(tài)環(huán)境構成潛在威脅。
目前,市場上生物降解性能優(yōu)良的聚乳酸(PLA)和聚羥基脂肪酸酯(PHA)雖然強度高,但韌性不足,容易脆裂;而聚己二酸/對苯二甲酸丁二醇酯(PBAT)等生物降解地膜柔韌性雖好,但力學性能不足,單獨使用時難以滿足農業(yè)生產需求,且成本高達每畝200元以上,難以規(guī)模化應用。
“我們的技術核心是‘變廢為寶’,讓秸稈成為地膜的主角,實現(xiàn)秸稈回收—地膜生產—田間應用—降解還田的綠色農業(yè)閉環(huán)?!崩顝娊榻B,團隊通過秸稈細胞壁超分子構造原位調諧技術,實現(xiàn)秸稈粉末與客體高分子高通量復配,直接將原料成本降低40%。同時開發(fā)秸稈源木質素綠色塑化劑技術,替代傳統(tǒng)工業(yè)塑化劑,使地膜拉伸強度、斷裂伸長率等力學性能提升至國家標準的2—4倍,可耐受農作物全生長期的田間覆膜需求。
值得一提的是,秸稈源木質素不僅有助于地膜材料塑化成型,還能顯著促進作物生長發(fā)育。作為土壤有機質組分,木質素還田后還可顯著肥田。
據測算,該技術能精準調控地膜降解周期在40—180天,可匹配不同作物生長周期。在湖北油菜和水稻田間試驗中,地膜在收獲后可完全降解為有機肥料,既增溫保墑,又環(huán)保經濟,解決了地膜行業(yè)的多個痛點。
“秸稈地膜每畝成本僅為市售PBAT地膜的60%,價格優(yōu)勢顯著,具備大規(guī)模替代潛力?!崩顝娊榻B,該成果被評為湖北省農業(yè)農村廳十大新技術。目前,相關技術已落地云南、湖北、新疆、四川、江蘇等多個種植場景,并在水稻、油菜、煙草、甘蔗、棉花、玉米等作物上完成百畝級示范應用,增產增收效益顯著。
(據《科技日報》)