人們發現,沙子和大豆油可以作為農業覆膜的綠色替代品。
為了防止土壤中的水分蒸發,農民通常用一層聚乙烯塑料覆蓋作物周圍的地面。但很快就會有一種更綠色的替代品,即涂上沙子的大豆油。當大多數人聽到"覆蓋"這個詞時,他們會想到諸如頭皮屑或枯葉之類的有機材料。然而,經常使用的農用塑料布也是一種覆蓋形式,除了有助于保持土壤濕潤外,它還可以減少雜草的生長,防止土壤侵蝕,并通過造成地面溫室效應來提高土壤溫度。
然而,與其他塑料制品一樣,薄片的生產過程并不是一個非常環保的過程。此外,一旦塑料外殼破裂和損壞,通常只會被移走并傾倒在垃圾堆中。更重要的是,它的微粒可能留在土壤中,甚至可能進入收獲作物。
在MichaelNicholl副教授的領導下,拉斯維加斯內華達大學的科學家們開始開發出一種更綠色的替代品,提供類似的水源保護。
他們先將同樣數量的沙子與豆油混合,加熱大約一個小時,然后讓它冷卻。這個過程將油部分聚集在每一粒沙子周圍,形成一層涂層。最后,涂覆的沙子在水中洗凈,然后干燥,除去多余的油。
在實驗室試驗中,在pvc管垂直部分所含的各種類型的土壤上放置一層涂有油的沙子,然后將土壤浸入水中。觀察到,水很容易通過沙子流入土壤。然而,難題是如何將液體保持在那里。
當水被注入土壤表面(雨水,灌溉)時,一些水在毛細血管和重力的作用下向下滲透,"Nicholl解釋道。"施水后,土壤開始從頂部變干。當表層變得干燥時,毛細管作用將導致更深層的水和更濕潤的土壤上升,水分在地表蒸發并直接進入大氣。
由于它的疏水性(防水),油涂層有助于防止這種情況的發生--即使水仍然在土壤中向上移動,它基本上被沙子所逆轉,使其不可能蒸發。總之,與裸露土壤的對照樣品相比,沙覆蓋土壤的蒸發水分損失高達96%。
尼科爾說:"研究結果表明,沙中油可以作為塑料薄膜覆蓋物的一種可持續的替代物。
一篇關于這項研究的論文最近發表在VadoseZoneJournal上。