地膜工藝技術(shù)進步與新產(chǎn)品開發(fā)

2012.07.29甘肅.蘭州地膜工藝技術(shù)進步與新產(chǎn)品開發(fā)天水天寶塑業(yè)有限責(zé)任公司王智勤總工程師

尊敬的各位領(lǐng)導(dǎo)，各位朋友，大家好！很榮幸參加全國農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心糧油作物地膜覆蓋技術(shù)交流及現(xiàn)場觀摩會，借此機會，衷心感謝多年來對我公司農(nóng)地膜生產(chǎn)使用給予支持和關(guān)注的全國農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣總站服務(wù)中心、甘肅省農(nóng)牧廳、甘肅省農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣站及各級省市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣站領(lǐng)導(dǎo)和農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣人員，對你們在糧油作物地膜覆蓋技術(shù)作出的重大貢獻致以崇高的敬意！祝本次大會圓滿成功！1、國內(nèi)塑料薄膜的應(yīng)用狀況

1.1.塑料薄膜的應(yīng)用意義1、塑料薄膜在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用是人類利用太陽能的一個劃時代的進步，為我國實現(xiàn)“溫飽工程”和“菜籃子工程”做出了巨大的貢獻，已成為不可缺少的重要農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料。

2.抗旱保墑：蓄住天上水，保住地里墑”。“膜面集雨、覆蓋抑蒸、壟溝種植”增產(chǎn)增收:全膜覆蓋“旱作農(nóng)業(yè)的一場革命”。1.2.地膜技術(shù)的引進第二次世界大戰(zhàn)后，日本從美國引進了農(nóng)用塑料薄膜應(yīng)用技術(shù)。我國農(nóng)用塑料薄膜是20世紀(jì)50年代中后期隨著塑料小拱棚栽培方式從日本引進而開始在國內(nèi)生產(chǎn)的。

1979聚乙烯（PE）地膜地膜也從日本引入我國，結(jié)束了栽培技術(shù)“只蓋天不蓋地“的歷程經(jīng)過試驗，農(nóng)業(yè)部門和廣大農(nóng)民充分肯定地膜栽培。近年來，地膜覆蓋栽培小麥、玉米，大棚溫室內(nèi)覆蓋地膜栽培作物等進展較快。地膜覆蓋栽培糧食和經(jīng)濟作物及各種蔬菜、果樹的直接效應(yīng)是提高產(chǎn)量、改善品質(zhì)、增加效益。1.3.地膜覆蓋栽培的功能與作用能量利用，太陽能---熱能1、提高土壤溫度2-6℃；2、增加土壤保水性4%左右（10天內(nèi)），抗旱保墑；3、改善土壤理化性狀，土壤疏松，通氣性好，氧氣含量高，有利根系發(fā)育；4、增加土壤肥力，避免肥料溶失5、保持和防止土壤養(yǎng)分流失（氮、磷、鉀）率減少70%以上；6、抑制雜草生長；7、防治減少作物病蟲害；8、促進作物的生長發(fā)育和早熟、增產(chǎn)；9、提高作物的光能利用率。1.4.地膜使用量據(jù)統(tǒng)計，2011年全國地膜使用量為118.5萬噸，覆蓋約3.5億畝?？蛇M行地膜覆蓋栽培的面積7億畝。預(yù)計到2015地膜需求量將達到130萬噸，覆蓋面積可達4億畝。截止2011年底全省累計推廣全膜覆蓋雙壟溝播玉米、馬鈴薯面積3150萬畝，使用耐候地膜20萬噸以上，畝均增產(chǎn)糧食150公斤以上，累計增產(chǎn)糧食400萬噸。為實現(xiàn)甘肅省糧食生產(chǎn)“八連增”和突破1000萬噸大關(guān)做出了積極貢獻。1.5.地膜生產(chǎn)的發(fā)展

1.5.1.地膜生產(chǎn)用基礎(chǔ)樹脂和厚度的發(fā)展變化我國開始生產(chǎn)聚乙烯地膜時，使用樹脂是低密度聚乙烯（LDPE），產(chǎn)品基本厚度為0.02mm以上隨著線型低密度聚乙烯（LLDPE）生產(chǎn)的迅速增長，80年代中后期，我國以低密度聚乙烯（LDPE）和線型低密度聚乙烯（LLDPE）共混樹脂或LDPE、LLDPE與高密度聚乙烯（HDPE）共混樹脂為原料生產(chǎn)地膜，產(chǎn)品基本厚度為0.015-0.02mm由于線型低密度聚乙烯（LLDPE）樹脂價格較低，機械性能尤其是伸長率較好，以LLDPE為主要原料生產(chǎn)超薄型地膜，厚度為0.008-0.014mm已成為發(fā)展趨勢。90年代以來，塑料擠出設(shè)備制造技術(shù)、地膜吹塑工藝技術(shù)全面提高，開始以純線型低密度聚乙烯（LLDPE）為原料或共混少量LDPE和HDPE，增加地膜的強度和生產(chǎn)的穩(wěn)定性生產(chǎn)超薄地膜。厚度為達到0.004-0.01mm以透明地膜為主。1.5.2.國內(nèi)外地膜厚度和顏色國外，地膜厚度多為0.015-0.03mm其中，西歐、北美地區(qū)主要使用耐老化性能較好、厚度0.02-0.03mm黑色或黑白雙色地膜日本、韓國主要使用透明與黑色地膜。韓國使用地膜的厚度為0.012-0.014mm(最薄為0.01mm),而有色和復(fù)合地膜厚度多為0.024-0.03mm日本使用的透明地膜中，多為耐候型，厚度為0.01-0.014mm國內(nèi)使用較多的仍為普通透明型超薄地膜，耐侯地膜近幾年在西北地區(qū)用量較大，尤其是甘肅的全膜覆蓋以耐候膜為主，黑色地膜近幾年來使用量逐年增加。一些國家使用較厚的耐候地膜，是為了便于回收，防止污染土壤1.5.3.聚乙烯地膜類別及其厚度、推薦使用壽命國家標(biāo)準(zhǔn)GB13735-92“聚乙烯吹塑農(nóng)用地面覆蓋薄膜”類別樹脂種類耐候劑厚度/mm推薦使用時間/dⅠLLDPE加0.020mm120ⅡLLDPE加0.012mm100ⅢLLDPE加0.010mm80ⅣLLDPE不加0.008mm50添加耐候劑的LLDPE地膜，厚度分別為0.012mm、0.010mm、0.008mm不添加耐候劑的LLDPE地膜，厚度分別為0.020mm、0.012mm、0.010mm、0.008mm。

1.5.4.地膜的種類1、普通地膜（無色透明地膜）2、耐候地膜（無色透明地膜）1）秋覆地膜2）頂凌覆膜3）春覆膜4）其他覆膜3.可降解地膜4.滲水地膜5.流滴地膜6.除草地膜7.殺蟲地膜6.有色地膜1）黑色地膜2）綠色地膜3）銀灰色地膜4）銀色反光膜5）黃色地膜6）紅色地膜7.馬鈴薯專用黑色功能地膜8.中藥材專用黑色除草地膜9.果樹專用黑色功能地膜10.打孔地膜11.液態(tài)地膜12.保溫地膜2.新型耐候地膜研制

2.1.生產(chǎn)基本原料和工藝配方原輔材料名稱熔體指標(biāo)（g/10min）用量%線型低密度聚乙烯(LLDPE)MI=1.0-3.060-65低密度聚乙烯(LDPE)MI=1.0-2.08-15高密度聚乙烯(HDPE)MI=1.06-10茂金屬線型聚乙烯(mPE)MI=1.010-15粉狀線型低密度聚乙烯MI=2.0-3.015-20黑色母料MI=2.0-3.08-12受阻胺光穩(wěn)定劑944、3620.4-0.6抗氧劑B2150.15-0.3紫外線吸收劑UV5310.15-0.3廣譜除草劑甲草嗪杜爾乙草胺等2.2.地膜生產(chǎn)的主要設(shè)備和簡要工藝流程1、主要設(shè)備SRL200/500高低速攪拌機TSE65/75同向平行雙螺桿擠出機組SRL500簡易密煉機SJ150雙腕式單螺桿造粒機SJ65/75-30吹塑薄膜機組2、簡要工藝流程粉狀LLDPE+LDPE+光穩(wěn)定劑+抗氧劑+紫外線吸收劑+其他助劑→按比列均勻高速攪拌捏合→塑化擠出拉條→烘干→切粒→耐老化母料+黑母料+LLDPE+LDPE+HDPE+mPE按比列混合→塑化→擠出→吹脹→牽伸→冷卻→分切→收卷→檢驗→包裝→入庫

2.2.1.地膜生產(chǎn)設(shè)備2.2.2.棚膜生產(chǎn)設(shè)備2.3.薄膜的主要物理機械性能執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：國標(biāo)聚乙烯吹塑農(nóng)用地面覆蓋薄膜GB13735-92Ⅲ類優(yōu)等品拉伸負荷N（縱/橫）標(biāo)準(zhǔn)≥1.6實測：1.93/1.952.45/1.982.1/2.03斷裂伸長率%：（縱/橫）≥160實測：296/575319/538382/525直角撕裂負荷N（縱/橫）：≥0.6實測：1.26/1.131.08/0.991.09/1.25薄膜實測厚度0.0093—0.0098mm檢測設(shè)備2.4.一膜兩年用耐候地膜使用不同時間的物理機械性能狀況大田使用中隨時間的延續(xù)，各種物理機械性能及保留率基本上呈直線下降。秋季覆膜是在當(dāng)年10-11月覆膜，次年4月物理機械性能保留率基本上均在85%以上。使用12個月時，物理機械性能及保留率下降比較嚴重，保持在60-75%之間。作物收獲以后精心保護覆膜，不予揭膜拆除，再經(jīng)過次年的冬季，使用15個月時，物理機械性能及保留率下降比較少，保持在50-60%之間。當(dāng)?shù)谌挈c種、施肥，出苗時，使用時間18個月時，物理機械性能及保留率下降比較大，基本在30-40%之間，老化并開始破損。

2.5.一膜兩年用耐候地膜應(yīng)用范圍全膜覆蓋雙壟溝播玉米種植2.5.1.全膜覆蓋雙壟溝播玉米覆蓋栽培

收獲以后的保護，次年再次播種2.5.2.全膜覆土穴播免耕多茬種植2.5.3.全膜壟作側(cè)播馬鈴薯種植

2.5.4.全膜覆蓋中藥材種植2.5.6.黃豆、蠶豆、大蒜、油菜、花生、棉花、蔬菜3.一膜兩年用耐候地膜覆蓋的主要規(guī)格和作用主要規(guī)格：寬度：1200mm，厚度：0.009-0.012mm，每畝地用量：6公斤左右，成本：比普通地膜高500-800元/噸。主要作用：集雨抑蒸，抗旱保墑；抑除雜草，減少耕作；防止了水土流失；防治病蟲害；易于回收，減少環(huán)境污染；增產(chǎn)增收效果顯著。3.1.全膜壟作側(cè)播馬鈴薯專用黑色功能地膜新產(chǎn)品產(chǎn)品采用優(yōu)質(zhì)進口的炭黑、光穩(wěn)定助劑、抗熱氧化助劑、紫外線吸收助劑除草劑、保溫劑等功能性原料和高性能優(yōu)質(zhì)的線型聚乙烯、茂金屬聚乙烯等樹脂經(jīng)科學(xué)試驗、配方設(shè)計、擠出吹塑而成。馬鈴薯專用黑色功能地膜是根據(jù)馬鈴薯栽培生長發(fā)育性能特點，其更適用于干旱、半干旱地區(qū)海拔1800-2200米，降雨量350毫米以下，蒸發(fā)量少，溫差較大，氣溫較低的地區(qū)的馬鈴薯全膜覆蓋栽培。全膜壟作側(cè)播馬鈴薯專用黑色功能地膜規(guī)格與作用專用黑地膜覆蓋栽培馬鈴薯，由于其保墑、保溫調(diào)溫、除草、加速土壤養(yǎng)分轉(zhuǎn)化率，及時為作物生長發(fā)育提供養(yǎng)分等功能，一般可比露地增產(chǎn)80％～100％，比普通白色地膜覆蓋栽培增產(chǎn)25-45%，中大薯率提高25％左右，青頭薯率大幅下降，提前20天左右成熟。“黑膜”馬鈴薯被譽為“定西旱作農(nóng)業(yè)的二次革命”，“黑膜發(fā)力”大旱之年不減產(chǎn)，某村黑膜馬鈴薯單產(chǎn)最高紀(jì)錄達6096.1公斤/畝。全膜覆蓋白色地膜比露地馬鈴薯增產(chǎn)16%以上，半膜壟作早熟馬鈴薯比露地增產(chǎn)12%以上。主要規(guī)格：寬度：1200mm，厚度：0.01-0.014mm，每畝地用量：8公斤左右，成本：比普通地膜高300-500元/噸。3.2.果樹專用黑色地膜新產(chǎn)品根據(jù)市場需要和果樹栽培生長要求，研制開發(fā)的果樹專用黑色功能地膜是一種新型聚乙烯農(nóng)用地面覆蓋薄膜，其廣泛適用于降雨量300-500毫米，溫差較大，氣溫較低的地區(qū)的果樹覆蓋栽培。產(chǎn)品采用優(yōu)質(zhì)進口的炭黑、光穩(wěn)定助劑、抗熱氧化助劑、紫外線吸收助劑、除草劑、保溫劑等功能性原料和高性能優(yōu)質(zhì)的線型聚乙烯、茂金屬聚乙烯等樹脂經(jīng)科學(xué)試驗、配方設(shè)計、擠出吹塑而成。果樹專用黑色地膜的主要規(guī)格與作用主要作用采用黑色塑料薄膜覆蓋蘋果等果樹樹冠下部土壤，可以增加產(chǎn)量和效益，同時提高大果率、防止果園雜草和病蟲害等，是近幾年國內(nèi)土壤管理的一項新技術(shù)，也是栽培傳統(tǒng)方式的一大革新。該技術(shù)一攬子解決了果園土壤管理中存在的諸多問題，具有節(jié)本、提質(zhì)、增效等一舉多得、事半功倍的效果。采用黑色果樹專用功能地膜覆蓋育果，由于其有益的保墑、集雨、保溫調(diào)溫、除草、防止病蟲害、提高肥水利用率，及時為果樹生長發(fā)育提供養(yǎng)分等功能

主要規(guī)格：寬度：1200mm，厚度：0.01-0.014mm，每畝地用量：8公斤左右，成本：比普通地膜高300-500元/噸。3.3.中藥材專用黑色除草地膜新產(chǎn)品中藥材專用黑色除草地膜是根據(jù)中藥材栽培生長發(fā)育性能特點，研制開發(fā)的一種新型聚乙烯農(nóng)用地面覆蓋薄膜，其適用于高寒地帶、干旱、半干旱地區(qū)，坡度較大，氣溫較低時的中藥材覆蓋栽培。產(chǎn)品采用優(yōu)質(zhì)進口的炭黑、光穩(wěn)定助劑、抗熱氧化助劑、紫外線吸收助劑、除草助劑等功能性原料和高性能優(yōu)質(zhì)的線型聚乙烯、茂金屬聚乙烯等樹酯經(jīng)科學(xué)試驗、配方設(shè)計、擠出吹塑而成。產(chǎn)品用于中藥材覆蓋栽培中藥材專用黑色除草地膜的規(guī)格與作用主要作用；采用黑色專用除草地膜覆蓋種植中藥材如當(dāng)歸、黨參、黃芪、柴胡等，不僅可以使中藥材促進根系發(fā)育，提前成熟早上市，增加效益，增加產(chǎn)量，還可提高其大塊徑率。采用黑色除草專用地膜覆蓋栽培中藥材，由于其有益的保墑、保溫調(diào)溫、除草的功能，一般可露地增產(chǎn)50％以上，大塊徑率提高30％左右，提前10-20天左右成熟。主要規(guī)格：寬度：1200mm，厚度：0.01-0.014mm，每畝地用量：8公斤左右，成本：比普通地膜高300-500元/噸。3.4.全膜覆蓋耐候打孔地膜全膜覆蓋耐候打孔地膜是根據(jù)全膜覆蓋雙壟溝播玉米種植的技術(shù)要求，在1200mm寬度的地膜生產(chǎn)過程中在線做孔的一種新技術(shù)產(chǎn)品鋪膜后的大小壟上是有規(guī)律的50cm的孔，間隔距離40-45cm，用戶在鋪膜后點種施肥是不需要再人工打孔，直接按孔種植，省時省力，降低生產(chǎn)成本，是一種有利于農(nóng)業(yè)耕作的新技術(shù)產(chǎn)品。該產(chǎn)品已在我省靜寧縣、天水秦州區(qū)、定西市等地初步年應(yīng)用取得了良好的效果。3.5.降解地膜1.分類：生物降解光降解復(fù)合降解2.降解產(chǎn)物：水、二氧化碳、腐殖質(zhì)3.生物降解：玉米、魔芋等淀粉（乳酸菌）混合聚乙烯，土壤中微生物分解4.光降解：光敏劑、光誘導(dǎo)劑、光促進劑混合聚乙烯，分子鏈的斷裂分解5.復(fù)合降解：生物降解和光降解合成6.地域不同、光照不一樣，降解周期難控，降解程度不同7.膜的強度和伸長率較差8.成本高于一般地膜2000-10000