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淀粉-PVA接枝共聚物包膜肥增产效果及包膜材料降解性研究摘要研究生:于成广导师:韩晓日采用淀粉和聚乙烯醇为肥料的包膜材料,在实验室内制备了玉米、水稻专用包膜复合肥,通过对包膜液体消泡的研究确定了改性有机硅型消泡剂和聚二氧化硅类消泡剂对淀粉/聚乙烯醇共聚物肥料包膜材料体系的消泡效果最好,消泡剂能够提高包膜肥料的缓释效果,就是因为消泡剂能降低在肥料包膜时肥料表面产生的气泡数量,使包膜层更加致密。
用所制备的包膜专用复合肥分别在玉米、水稻上做田间试验,研究淀粉—聚乙烯醇接枝共聚物包膜肥料的增产效果,试验表明:玉米、水稻专用包膜复合肥处理产量分别为11396.5kg/hm2和9546kg/hm2,增产效果显著,能明显改善影响产量的构成因子,提高玉米、水稻产量的经济系数,在等养分含量处理条件下分别较常规施肥增产15.9%和4.0%,养分含量减少20%条件下,玉米、水稻专用包膜复合肥处理与全养分玉米、水稻常规施肥处理产量没有明显差别。
通过对淀粉—聚乙烯醇接枝共聚物包膜材料降解性的研究,乌氏粘度计可以比较简单快速测定高聚物包膜材料降解产物的粘均分子量,判断其降解程度,本试验对在棕壤中培养170d后T25的膜材料进行粘均分子量测定,包膜材料的粘均分子量由初始的63156下降为47254,分子损失率为25.2%。通过对影响膜材料降解的环境因素的研究,我们发现,温度越高膜材料的质量损失和粘均分子量的下降程度越大,膜片表观形态变化也大,说明降解速度加快;膜片在土壤中培养170d后W55、W70、W85处理的失重率依次为48.1%、57.8%、55.6%,W70处理的膜材失重率高于W85处理,当土壤的含水量为田间持量的55%时,不利于膜材料的降解,膜材料的粘均分子量损失相对较低,而当土壤含水量大于田间量的70%时,对膜材料的降解并没有促进作用,相对W70处理偏低;酸性和碱性条件下膜材料在培养初期降解缓慢,低于中性条件下的降解速度,但是在培养20d后,降解速度加快,在培养80d时膜材料的失重量与中性条件下基本一致,培养170d后三个处理的膜材料粘均分子量分别为51877、51052和51458,降解程度基本相同,pH值对膜材料降解无明显影响;在土壤类型中,我们选取了吉林的黑土和盐碱土、辽宁的棕壤和江西的红壤,膜片在各个土壤类型中经过170d的培养,膜片的失重率基本一致,分别为59.2%、57.4%、57.8%和58.8%,可以看出四种土壤类型处理对膜材料失重率影响没有明显差别,通过对膜片培养170d后粘均分子量的测定,S黑、S盐、S棕和S红四个处理依次由培养前的63156降解为46891、48360、47254和46509,分子损失率分别为25.8%、23.4%、25.2%和26.4%,通过方差分析没有显著性差异。