Study on Modified Biodegradable Polyethylene Agricultural Mulch Film for Cotton

doi:10.11924/j.issn.1000-6850.casb2024-0256

Abstract

Abstract:

This paper aims to improve polyethylene film to prevent residual film infiltration and soil pollution under the premise of keeping temperature and moisture. The common film and the modified biodegradable polyethylene film were used in the film mulching experiment by using the test method and the comparison method. The results of laboratory tests showed that after 72 hours of ultraviolet aging treatment and infrared characterization, the modified biodegradable polyethylene film was almost completely degraded, while the ordinary film had almost no change. Under the same thickness and test conditions, the properties of the modified biodegradable polyethylene film were basically the same as those of the ordinary film. The field experiment of two kinds of films applied to cotton field in Dezhou City, Shandong Province showed that the moisture retention performance of the degradable polyethylene film was equivalent to that of the common film, and better than the bare land. And the degradation effect of degradable mulching film was in line with the design goal. The modified biodegradable polyethylene film used in this paper has the same performance as common mulch film, and has better degradation ability, which provides a new product for preventing residual film penetration and soil pollution.

Key words: mulching film, polyethylene, biodegradable, soil pollution, degradable, moisture retention performance

REN Shuai, LIU Fei, LI Jing, ZHOU Jinglun, WANG Lihong, YUE Xiuli, SUN Yifan, ZHANG Xiaolai, ZHANG Heng. Study on Modified Biodegradable Polyethylene Agricultural Mulch Film for Cotton[J]. Chinese Agricultural Science Bulletin, 2024, 40(36): 43-50.

Figures/Tables 10

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样品名称	样品来源	产品厚度/mm	产品宽度/mm	降解周期/d
1号（快速）	济南中科	0.004	900	50
2号（中速）	济南中科	0.004	900	60
3号（慢速）	济南中科	0.004	900	80
普通地膜	市场购买	0.010	900	/

样品名称	样品来源	产品厚度/mm	产品宽度/mm	降解周期/d
1号（快速）	济南中科	0.004	900	50
2号（中速）	济南中科	0.004	900	60
3号（慢速）	济南中科	0.004	900	80
普通地膜	市场购买	0.010	900	/

样品	厚度/mm	拉伸强度/MPa				断裂伸长率/%
样品	厚度/mm	纵向	横向			纵向		横向
普通地膜（原始）	0.010	15.25	12.62			486		563
普通地膜（紫外老化处理72 h）	0.010	14.72	12.31			467		551
1号（原始）	0.004	20.42	14.28			356		467
1号（紫外老化处理72 h）	0.004	降解后试样为碎片，无法进行拉伸试验。
2号（原始）	0.004	23.51		15.97	359		479
2号（紫外老化处理72 h）	0.004	15.76		10.62	132		198
3号（原始）	0.004	21.35		14.56	367		476
3号（紫外老化处理72 h）	0.004	20.43		13.84	319		433

样品	厚度/mm	拉伸强度/MPa				断裂伸长率/%
样品	厚度/mm	纵向	横向			纵向		横向
普通地膜（原始）	0.010	15.25	12.62			486		563
普通地膜（紫外老化处理72 h）	0.010	14.72	12.31			467		551
1号（原始）	0.004	20.42	14.28			356		467
1号（紫外老化处理72 h）	0.004	降解后试样为碎片，无法进行拉伸试验。
2号（原始）	0.004	23.51		15.97	359		479
2号（紫外老化处理72 h）	0.004	15.76		10.62	132		198
3号（原始）	0.004	21.35		14.56	367		476
3号（紫外老化处理72 h）	0.004	20.43		13.84	319		433

样品	厚度/ mm	水蒸气透过量/ [g/(m²·24 h)]
普通地膜	0.010	19.18
改性生物降解聚乙烯地膜（厚）	0.010	21.64
改性生物降解聚乙烯地膜1号	0.004	43.27