塑料覆蓋物有助於控制雜草、保持水分和加速土壤升溫——僅舉幾例優勢——但可生物降解的塑料覆蓋物提供了這些,甚至可能提供更多。
“塑料覆蓋物是美國和世界各地非常常見的工具,但塑料覆蓋物有哪些替代品,覆蓋物可以為您的土壤做些什麼?” 華盛頓州立大學 (WSU) 蔬菜園藝學教授卡羅爾·邁爾斯問道。 邁爾斯是最近在密歇根州大急流城舉行的五大湖水果、蔬菜和農貿市場博覽會的發言人。
由於擔心不確定性、風險和美觀,許多種植者對採用可生物降解的塑料覆蓋物猶豫不決。
WSU 正在完成一項評估可生物降解塑料覆蓋物的研究的第四年。 如果它按預期運行,則覆蓋物可以完全生物降解,不會對土壤或環境造成傷害,並提供與聚乙烯覆蓋物相同的好處。 可生物降解的塑料覆蓋物具有較低的勞動力成本,因為它不必在季節結束時被移除和處置——這是一個重要的考慮因素,因為它的成本較高。
“你直到賽季結束,”邁爾斯說。 “可生物降解塑料地膜的最大優勢是節省勞動力。”
WSU 正在華盛頓州弗農山和田納西州諾克斯維爾的田納西大學評估可生物降解的塑料覆蓋物。 在兩個地點工作已經確定了覆蓋物退化的速度——以整個季節的土壤暴露百分比 (PSE) 來衡量——在不同的地點有很大的不同,並且隨著年份的變化而變化。 一般來說,預計在更多水分和更高溫度的年份會出現更快的惡化。
在 2016 年的諾克斯維爾,所有產品在 20 月 1 日的 PSE 約為 2015%。然而,100 年的大雨和高溫使一些產品在仲夏時以接近 XNUMX% 的 PSE 分崩離析。
在華盛頓州氣溫較低的弗農山,可生物降解產品在 2016 年的表現更好,5 月 1 日 PSE 約為 2015%。60 年,只有一種可生物降解產品分崩離析,到 1 月 XNUMX 日其 PSE 高達 XNUMX% 左右,但這是因為產品被製造商對折,折疊是導致快速劣化的弱點。
位置很重要
“位置,而不是作物,決定了退化的程度,”邁爾斯說。 “你真的需要在你的農場測試這些產品,看看哪些產品適合你。 在整個生長季節保持足夠完整的覆蓋物對於雜草控制非常重要。”
很難獲得關於雜草控制比較的可靠結果。 “對雜草控制的反應不一,因為不同地點的雜草壓力不同,”邁爾斯說。 “影響雜草控制的問題不僅僅是覆蓋物。”
收益率是一個更一致的信息。 “場地才是真正決定產量的地方,”邁爾斯說。 “所有黑色、可生物降解的塑料覆蓋物的產量都與黑色聚乙烯覆蓋物相當。”
WSU 一直在測試產品 BioAgri、Exp.PLA/PHA(一種實驗薄膜)、Naturecycle、Organix(黑色)、Organix Clr(透明)、標準聚乙烯和 WeedGuardPlus。
這些產品的生物基百分比各不相同。 BioAgri 含有 20% 至 25% 的生物基,Exp.PLA/PHA 是 86% 的生物基
Naturecycle 等於或大於 20% 的生物基。 Organix 和 Organix Clr 是 10% 的生物基,而聚乙烯的生物基不到 100%,而 WeedGuardPlus 是 100% 的生物基。 WeedGuardPlus 是紙,XNUMX% 可生物降解,可用於經過認證的有機生產。
生物基成分的百分比不是產品質量或降解時間的決定因素,因為可以通過多種方式製造覆蓋物。
可生物降解的塑料可以來自玉米澱粉或其他植物澱粉,也可以來自植物糖或脂質的細菌發酵。 可生物降解的聚合物也可以由含有酯鍵的合成產品製成,這些酯鍵很容易被微生物、陽光和水分解。
棘手的情況
可生物降解的塑料覆蓋物以粘在沉重的水果上並導致外觀問題而著稱。
華盛頓州立大學的研究在試驗中使用南瓜來評估這個問題。
問題確實出現了,覆蓋物確實粘在了南瓜上。 在一項新的研究中,邁爾斯發現,如果水果因潮濕、露水或灌溉而在採摘時略微潮濕,然後立即擦拭水果,則可以將覆蓋物碎片從水果上擦掉。 “如果你有一種食品級產品走出你的領域,你不會想花時間去洗掉它,”邁爾斯說。 “如果您處於這種情況,請仔細考慮可生物降解的塑料覆蓋物。”
研究中發現 WeedGuardPlus 對土壤有降溫作用,這對華盛頓涼爽的氣候產生了負面影響。 在該國較溫暖的地區,降溫效果可能是積極的。
WeedGuardPlus 還具有控制黃色堅果邊緣的能力。 “它每年都在試驗中控制黃色堅果,”
邁爾斯說。 “我們認為這對於有這個問題的種植者來說非常重要。 沒有為南瓜標記出苗後除草劑,因此雜草控制是一個真正的問題。”
退化與退化
在評估可生物降解的覆蓋物時,了解變質和降解之間的區別很重要。
退化是實際的分解。
劣化是天氣損壞或處理不當造成的撕裂和撕裂。
“如果覆蓋物在作物上拉得太緊,它往往會拉開,”邁爾斯說。 “關鍵是減輕覆蓋物上的任何壓力。”
有關從土壤中收集和測量覆蓋物碎片的提示——以評估產品對您的效果如何——可在 www.biodegradablemulch.org 獲得。 該網站是田納西大學、華盛頓州立大學和蒙大拿州立大學的合作夥伴。
“在收集和測量這些樣本時,你必須盡職盡責,”邁爾斯說。 “覆蓋物在每個地點的表現都會有所不同。”
Oxo 或光降解塑料覆蓋物是生物降解塑料覆蓋物討論中的一個嚴重問題。
“它被作為一種可生物降解的塑料銷售,但事實並非如此,”邁爾斯說。 “你最終會遇到的是你所在領域的塑料污染。 它不會分解,並且會像聚乙烯覆蓋物一樣存在 300 年。 你不能把它撿起來; 它只是崩潰了。”
可在 www.biodegradablemulch.org 上獲得有關氧或光降解塑料覆蓋物的指導文件。
上圖:研究人員在華盛頓州芬代爾的 Boxx 漿果農場鋪設覆蓋物,華盛頓州立大學的研究人員正在研究可生物降解的覆蓋物。 照片:華盛頓州立大學