|
Богатство разнообразия
Summary:
Огромные неиспользованные возможности заложены в применении сельскохозяйственных плёнок, предназначенных для мульчирования, фумигации и теплиц. Дешёвые, в основном полиэтиленовые, плёнки уже не в состоянии обеспечить хозяйствам современные технологии защиты и приумножения урожая. Им на смену идут молодые поколения материалов с усовершенствованными свойствами
Огромные неиспользованные возможности заложены в применении сельскохозяйственных пленок, предназначенных для мульчирования фумигации и теплиц. Дешевые, в основном полиэтиленовые, пленю уже не в состоянии обеспечить хозяйствам современные технологии защиты и приумножении урожая. Им на смену идут молодые поколения полимерных материалов с усовершенствованными свойствами.
Предложения рынка
Новейшие сельскохозяйственные пленки сегодня — материалы, способные поглощать определенные длины всего спектра видимого светового излучения, стимулирующие рост растений, удерживающие, благодаря барьерным свойствам, фумигационные газы. Использование подобных пленок способно расширять географические рамки возделывания сельскохозяйственных культур соответственно технологиям соэкструзии и выбору цветовых красителей.
Спектр современных сельскохозяйственных пленок действительно широк. Это и соляризационные пленки, которые имеют способность генерировать тепло, повышать температуру почвы, таким образом, стерилизуя ее. Мульчированные пленки защищают почву и растения от испарения и замерзания. При дезинфекции растений с помощью газообразных агентов — фумигантов, (к примеру, метилбромидом), эффективно использование пленок со специальными барьерными свойствами, удерживающими фумигант у поверхности земли (фумигационных пленок).
Деньги на пленку — урожай на базу
Крупнейшими потенциальными потребителями сельскохозяйственных полимерных пленок являются страны Азии, Африки, Восточной Европы и Южной Америки. Нерациональное использование водных ресурсов и отношение к экологии, порча урожая в этих странах достигает максимальных высот. К примеру, Азия и большая часть Европы насчитывают до 87% площадей, для которых необходимо мульчирование. Доля США и Западной Европы не превышает 5% и 7,5% соответственно.
Однако способны ли данные страны воспользоваться преимуществами новейших полимерных технологий? В этих регионах применение сельскохозяйственных материалов ограничено простейшими однослойными полиэтиленовыми пленками. Ставка делается на самые дешевые материалы, которые потом сжигаются или выбрасываются.
Джим Ролле, менеджер компании Klerk's Plastics Products, подтверждает, что «многие регионы мира остаются весьма примитивными в использовании сельскохозяйственных пленок». Однако его компания видит для себя определенный потенциал на рынках данных регионов для своих новых разработок — тепличных пленок с фотоизбирательным эффектом и барьерных фумигационных материалов. Многослойные пленки для теплиц марки Kool-Lite 380 от Klerk содержат специальный пигмент с отражающим действием, который блокирует прохождение через пленку зеленых лучей светового спектра (мало способствующих росту растений) и одновременно абсорбирует активные радиационные лучи, действительно усиливающие развитие растений. Применение таких пленок в Коста-Рике, Эквадоре, Мексике привело к снижению количества дефектов цветочных растений, таких как почернение листьев и лепестков. Пленки марки Kool-Lite Plus обладают способностью абсорбировать определенные длины волн в невидимом инфракрасном диапазоне излучения. В странах с теплым климатом такие пленки, используемые для покрытия теплиц, усиливают воздействие внесенных в почву удобрений в жаркие дневные часы, в то время как в обычных тепличных пленках избыток тепла подавляет воздействие, оказываемое удобрениями. Kool-Lite Plus также блокирует лучи инфракрасного диапазона, вызывающие активное обесцвечивание цветочных лепестков.
Специальные добавки — цветовые красители — весьма активно используются в целях улучшения свойств сельскохозяйственных полимерных пленок: черные и прозрачные мульчированные пленки подавляют рост сорняков и способствуют усиленному росту растений. Розовые и красные мульчированные пленки были впервые апробированы израильскими разработчиками. Применение этих «красочных» материалов придает сочные, яркие цвета розам, томатам. Инфракрасные полимерные пленки дают возможность проникать инфракрасным лучам в дневное время суток и задерживают их выход ночью, сохраняя и, усиливая таким образом энергию в растениях.
Компания Ampacet первой предложила серебряные красители, использование которых в пленках способствует росту растений и устойчивости к некоторым вредителям, таким как белая тля. «В целом, подбор красителей — комплексный процесс, — отмечает представитель Ampacet Франк Ианотти. — Совместно с Пенсильванским университетом мы проводили полевые испытания на опытных пленках, предназначенных для фотоморфогенеза (морфогенез растений, регулируемый освещением) и тепловой стерилизации почвы (соляризации). Данные о реакции растений на те или иные красители собираются по всему миру. Процесс долгий, но продуктивный».
Новейшие технологии
«Серьезные изменения произошли в использовании сельскохозяйственных пленок, — утверждает Карло Гуарино, представитель компании Dow Plastics, — рынок повернулся лицом к высокотехнологичным материалам и процессам». Одна из причин этого — стремление к снижению толщины поперечного слоя полимерных пленок сельскохозяйственного применения. Именно поэтому, считает г-н Гуарино, тонкослойные полиэтиленовые пленки марки Elite от Dow приобрели в последние годы популярность в тех областях, где обычно использовались мульчированные пленки с более толстым сечением слоя (50-100 мкм) или пленки для теплиц (толщиной 127-150 мкм).
Спрос на сельскохозяйственные пленки с высокими технологическими свойствами стимулируется также экологическими факторами. Прежде всего, это касается фумигационных пленок. В США и многих странах Европы в качестве фумигатора часто используют метилбромид — газ, эффективно воздействующий на вредителей, которые атакуют корни растений. Широкое применение специальной фумигационной пленки, которой покрывают, к примеру, клубнику или перец, обусловлено ее способностью удерживать метилбромид у поверхности почвы, не давая ему рассеиваться вверх, в атмосферу. Таким образом, сам процесс фумигации становится более эффективным. Традиционные LDPE (полиэтилен низкой плотности) или бутеновые LLDPE (линейный LDPE) пленки толщиной 25-37 мкм не служат достаточным барьером проникновению и утечки газа в атмосферу.
Кроме способности активно бороться с вредителями, метилбромид, распространяясь вверх от земли, не менее активно истощает озоновый слой атмосферы. Поэтому во многих развитых странах предусмотрено постепенное снижение, а затем и прекращение использования метилбромида к 2005 году (однако срок постоянно отодвигается, так как найденные новые заменители менее эффективны.) В Испании, Франции и Бельгии, например, в законодательном порядке предусмотрено обязательное применение барьерных сельскохозяйственных пленок при фумигации с помощью метилбромида. Использование барьерных пленок значительно снизило количество метилбромида, необходимого для установленного уровня фумигации. Структуры защитных фумигационных пленок также модифицируются по мере того, как смеси фумигантов содержат уже меньшие количества метилбромида. «Для многих стран и регионов было бы логичным использование барьерных пленок при применении любых фумигантов, — отмечает Карло Гуарино, — это экономит финансовые средства и спасает экологию».
В этой связи в качестве перспективных защитных пленок рассматриваются металлоценовые полиэтиленовые и высокобарьерные соэкструдированные пленки. К примеру, полимеры марки Elite 59900,2 от Dow, обладающие средней плотностью (0,940 г/см3) и высокой жесткостью, предлагают улучшенные барьерные характеристики при значительном снижении толщины пленочных слоев. Наибольший спрос на металлоценовые РЕ компания Dow констатирует в Китае, Индии и Южной Америке.
Соляризационные пленки представляют собою наиболее эффективное и долгосрочное решение проблемы излишней зависимости от применения сельскохозяйственных химикатов, и не только метилбромида. Компания Repsol успешно работает с новыми поколениями таких пленок в Испании, Северной Африке и Южной Америке. Свойства соляризационных пленок в последние годы претерпели значительные улучшения благодаря новым соэкструзионным структурам.
Иное решение предложено производителем полимерных пленок фирмой Klerk, разработавшей несколько видов многослойных сельскохозяйственных пленок, барьерные свойства которых заложены в срединных слоях. Новые многослойные структуры тысячекратно увеличивают характеристики газонепроницаемости по сравнению с обычными однослойными полиэтиленовыми пленками.
Разработки компании Dow Agro Sciences предлагают использование новых классов фумигаторов, альтернативных метилбромидным. Фумигаторы марки Talone подаются в почву также, как и газообразный метилбромид, но остаются в ней в жидком состоянии. Компании удалось разработать капельный способ внесения фумиганта в почву напрямую, через пластиковые капельные системы, подобные тем, что применяются при орошении. Этот способ позволяет уменьшить себестоимость самого процесса фумигации и устраняет возможную утечку газа.
«Серьезные изменения произошли в использовании сельскохозяйственных пленок, — утверждает Карло Гуарино, представитель компании Dow Plastics, — рынок повернулся лицом к высокотехнологичным материалам и процессам».
Среди других инновационных решений в области полимерных пленок сельскохозяйственного применения выделяются ультратонкие (10 мкм) мульчированные пленки, созданные австралийскими специалистами. Новые пленки, толщина которых не превышает одной трети толщины стандартных пленок аналогичного назначения, имеют свойства биоразлагаемых полимеров — к концу сезона вызревания растений, под воздействием естественных условий (солнца, дождя), они постепенно «исчезают». Таким образом, устраняется необходимость утилизации пленочных отходов, снижается себестоимость процесса мульчирования. Австралийская новинка активно применяется для мульчирования картофеля и кукурузы.
Компания АЕР Industries представила семейство светостабилизаторов (стабилизаторов УФ-лучей) марки Hals. Внесет этих добавок в полимерные пленки для теплиц способствует, по словам специалистов АЕР, продлению срока службы пленочного материала от 2-4 до 10 лет. Пленки, с держащие стабилизаторы Hals, становятся устойчивыми к разрушениям, вызываемы воздействием большинства используемых средств для борьбы с вредителями.
Последние годы наибольшую популярность среди сельскохозяйственных полимерных пленок приобрели EVA (этилвинилацетат) материалы с высоким содержанием (от 12 до 33%) винилацетата (VA). Сополимерам EVA приписывают исключительные радиометрические свойства. Итальянская компания Polimeri, европейский лидер в производстве сельскохозяйственных полимеров, за два прошедших года расширила производственные мощности по EVA с высоким содержанием VA с 45 000 т/г до 90 000 т/г.
Специалисты особо отмечают скорость пропускания световых лучей, свойственную EVA, и его высочайшие характеристики термичности (способности «удерживать» инфракрасные лучи). В соответствии с эмпирической зависимостью каждый дополнительный процент солнечных луче проникающих через EVA-пленки, добавляет 1 % к росту и созреванию растений. EVА-пленки с 14%-ным содержанием VA переносят 95% световых лучей против 90% предлагаемых LLDPE-пленками. По данным компании Repsol, использование EVА-пленок для салата позволяет получать увеличивать урожай на 75% по сравнению тепличными LDPE-пленками. Урожайность бобов, выращенных в теплицах, повышается на 20%, если вместо LDPE-пленок и пользовать полимерный материал хотя бы с 9%-ным содержанием EVA.
Технологии соэкструзии дают возможность эффективно соединить свойства различных полимеров, выявляя достоинства нейтрализуя недостатки в конечном пленочном материале. В случае с EVA конструирование, к примеру, трехслойной соэкструзионной структуры типа А-В-А, образует полимерную пленку с высокими технологическими параметрами. В качестве сердцевинного слоя выбирают EVA с 14%-ным содержанием VA (для обеспечения хороших радиометрических свойств); внешний слой составляет LDPE, который минимизирует накопление грязи и пыли в конечной пленочной структуре; внутренний EVA слой (5% VA) усиливает сопротивление провисанию пленки.
Марина Монахова
2001 #4
|
