日前,由我校牵头,联合北京华盾雪花塑料集团有限公司、浙江大学、四川大学、中国科学院长春应用化学研究所、中国农科院蔬菜花卉研究所等单位共同实施的“十二五”国家科技支撑计划“功能性环保农膜开发与产业化”项目在北京参加了由科技部组织的项目任务和财务验收。验收专家组一致认为项目圆满完成了计划任务指标,同意通过验收。
该项目自2012年起实施,总经费2815万元。项目以农作物生产需求为根本出发点,开展从材料创制与优选-配方设计-产业化生产-大面积应用的全链条协同创新,解决了我国农膜生产技术相对落后,高档多功能农膜产品少等相关问题,提升了我国农膜研发、生产、应用的总体水平,使我国农膜研发达到与国际并跑的水平。
项目执行期间,筛选出新型消雾剂、协同配套的流滴剂和优良转光剂,改善了棚膜的消雾、流滴和转光性能;研制出接枝型聚乙烯树脂、纳米二氧化硅增透增强母料、聚对苯二甲酸-己二酸丁二酯和聚乳酸-共聚酯多嵌段共聚物等新型材料和助剂。研发的接枝型聚乙烯树脂长效流滴膜流滴期大于18个月;研发出五层共挤棚膜制作工艺、生物降解共聚酯树脂合成技术、全生物降解地膜配方及可控生物降解地膜加工技术;制作的五层共挤棚膜减少了助剂用量,延长了功能期;开发的地膜专用生物降解共聚酯树脂--支化聚对苯二甲酸-己二酸丁二酯共聚酯及其“一步法”合成工艺,实现了对热/力学性能、熔体强度、动态流变行为的调节;改造了涂覆膜“一步法”和“两步法”生产设备,具备生产幅宽16米涂覆型环保功能性棚膜的能力。产能、一次产品合格率、产品质量稳定性等均达到量产水平。
项目探明了黄瓜、西瓜、番茄、甜椒、生姜等10种蔬菜的光质需求特性,不同棚膜的环境效应及对蔬菜生长发育、产量品质的影响,研制出专用功能性环保棚膜新产品12种,流滴消雾功能期内添加型由原来的150天延长到203天以上,接枝型由150天延长到548天以上,涂覆型由730天延长到1260天以上(抗老化期超过3年),综合性能满足栽培要求,覆盖蔬菜均增产10%以上,且明显改善番茄、甜椒等蔬菜生长发育和产品品质。
项目执行期间,科研人员根据花生、马铃薯、大蒜等作物栽培模式需求,研制出专用可回收地膜、可控生物降解地膜及水-温-气耦联控制地膜等功能性环保地膜新产品16种、多功能地膜回收机械1套。可控生物降解地膜使用寿命30-120天,保温、保墒、抑草等功能满足使用要求;高效可回收地膜机械化回收率由原来的60%提高到95%以上。
据统计,项目申请发明和实用新型专利30件,授权发明和实用新型专利13件,制定国家标准2项、行业标准1项、地方标准11项、企业标准5项,发表学术论文39篇,其中SCI、EI收录16篇,培养硕士和博士研究生30人,开展技术培训4800人次,建立功能性专用棚膜核心示范基地8020亩,辐射推广面积41万亩,功能性地膜核心示范基地1.45万亩,辐射推广面积62.33万亩,取得了显著的经济、生态和社会效益。