T∕CSTM 00852-2023 生物降解农用地面覆盖薄膜通用技术评价体系.pdf
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1、 ICS 83.140.10 CCS G 33 团 体 标 准 T/CSTM 008522023 生物降解农用地面覆盖薄膜通用技术评价体系 General evaluation technology system of biodegradable agricultural mulching films 2023-05-12 发布 2023-08-12 实施 中关村材料试验技术联盟 发布 学兔兔 标准下载T/CSTM 008522023 I 前 言 本文件参照 GB/T 1.12020 标准化工作导则 第 1 部分:标准化文件的结构和起草规则的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件
2、的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由中国材料与试验标准化委员会化工材料标准化领域委员会(CSTM/FC05)提出。本文件由中国材料与试验标准化委员会化工材料领域生物基化工材料标准化技术委员会(CSTM/FC05/TC12)归口。学兔兔 标准下载T/CSTM 008522023 1 生物降解农用地面覆盖薄膜通用技术评价体系 1 范围 本文件给出了农作物使用的生物降解地面覆盖薄膜(以下简称:生物降解地膜)的术语和定义和评价体系概述,规定了农业生产情况与评价小区设置、生物降解地膜选用的评价指标与试验方法、生物降解地膜应用验证相关的农艺关键技术、地膜应用验证的评价指标与试验方法和评价报告。本文件适
3、用于明确无霜期、活动积温、紫外线强度、持续日数、覆膜期平均气温、温度日较差、年日照时数、年降水量、年蒸发量等气候条件前提下,不同生态区域、不同作物的生物降解地膜的应用评价与选用。2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T 1037 塑料薄膜与薄片水蒸气透过性能测定杯式增重与减重法 GB/T 1040.3 塑料拉伸性能的测定第 3 部分:薄膜和薄片的试验条件 GB/T 6040 红外光谱分析方法通则 GB/T 15337 原子吸
4、收光谱分析法通则 GB/T 16422.2 塑料 实验室光源暴露试验方法 第 2 部分:氨弧灯 GB/T 16422.3 塑料 实验室光源暴露试验方法 第 3 部分:荧光紫外灯 GB/T 22047 土壤中塑料材料最终需氧生物分解能力的测定采用测定密闭呼吸计中需氧量或测定 释放的二氧化碳的方法 GB/T 31816 水处理剂 聚合物分子量及其分布的测定 凝胶色谱法 GB/T 357952017 全生物降解农用地面覆盖薄膜 GB/T 41010 生物降解塑料与制品降解性能及标识要求 3 术语和定义 GB/T 357952017和GB/T 41010界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1 生
5、物降解农用地膜 biodegradable mulching films 以生物降解材料为主要原料制备的,不含聚乙烯等非生物降解材料成分的,用于农作物种植时土壤表面覆盖的、具有生物降解性能的薄膜。注1:生物降解地膜既具有减少水分蒸发,维持土壤温度,抑制杂草生长,减缓矿物元素浸滤等传统地膜功效,又可避免残膜对土壤毛细结构的破坏,实现生物降解,且最终降解产物为二氧化碳、水和无害矿化物。来源:GB/T 357952017,3.2,有修改 3.2 覆膜期 mulching period 学兔兔 标准下载T/CSTM 008522023 2 农作物生长过程中,需要借助地膜对其进行保温、保墒、抑草等功能的
6、必要时间。3.3 诱导期 induction period 生物降解地膜在覆膜作业开始,到出现小裂缝并影响保温、保墒作用时的总天数为有效使用寿命。与覆膜初期相比,土壤裸露面积增加值不超过15%。3.4 破裂期 fracture period 生物降解地膜在肉眼清楚看到大裂缝的时间为破裂期,每平方米内直径大于100mm的孔洞大于20个。3.5 崩裂期 breakup period 生物降解地膜已经裂解成大碎块,没有完整的膜面,出现膜崩裂的时间为崩裂期。3.6 破碎期 crushing period 地面无大块残膜存在,仍有小碎片(碎片长度或直径不大于500mm)建议的时间阶段为破碎期。3.7 完
7、全降解期 complete degradation period 生物降解地膜在地表和土壤中均基本消失的阶段为完全降解期(以不影响下一茬作物生长为最终判定标准)。4 评价体系概述 生物降解地膜的评价体系主要包括地膜选用指标评价,地膜应用性能评价以及农机适用性评价,通过以上几个部分的论证后形成评价报告,以供不同生态区域、不同作物所用生物降解地膜的评价与选用。5 农业生产情况与评价小区设置 5.1 农业生产情况 包括作物区域、经纬度、海拔、3年5年的气候特征(降雨特征、紫外线强度、覆膜期平均气温、温度日较差、年日照时数、年降水量、年蒸发量)、土壤类型、土壤pH值、作物种类、种植模式、作物施肥、灌溉
8、信息、作物生育期、覆膜处理、农艺及田间管理措施、选用地膜信息(长度、宽度、厚度、颜色、每亩用量)等,采集信息要求见附录A中表A.1和表A.2。相关作物农膜的选择可见附录B相关内容。5.2 评价小区设置 进行农作物覆盖生物降解地膜评价,需设置的具有固定边界、面积,并按特定施肥、灌溉和耕作等措施进行管理的种植小区,采集信息要求见附录A中表A.3。学兔兔 标准下载T/CSTM 008522023 3 5.2.1 处理小区数量 不少于5个。当评价地膜多于1种时,试验小区采取随机区组设计。5.2.2 长度和宽度 每个处理小区长度不少于20m,宽度根据作物种植模式(垄宽)确定,不低于3条膜的膜幅。5.2.
9、3 处理重复次数 每个处理重复不少于3次。5.2.4 保护行设置 评价小区四周要求设置保护行,保护行设置不少于两行。5.2.5 田间管理措施 评价小区的田间管理措施要符合当地作物种植常规技术标准,包括所有整地、施肥、除草、灌溉等田间管理措施,如常规农田管理使用滴灌措施,则评价小区也应采用滴灌方式。6 生物降解地膜选用的评价指标与试验方法 6.1 规格 6.1.1 厚度及偏差 不同气候条件区、不同作物对地膜覆盖的要求不同,按地膜厚度将生物降解农用地膜分为、类,厚度及偏差应符合表1的规定。试验方法按照GB/T 357952017中6.3的规定执行。表 1 厚度及偏差 类别 公称厚度 d0 mm 极
10、限偏差a mm 平均偏差%I d00.008 0.003+12.5-12.5 0.008d00.010 0.003 0.010d00.015 0.003 d00.015+0.003-0.002 a允许有 20%的测量点超过公称厚度的极限偏差0.001mm。6.1.2 宽度极限偏差 宽度极限偏差与试验方法按照GB/T 357952017的规定执行。6.1.3 每卷净质量极限偏差 每卷净质量极限偏差与试验方法按照GB/T 357952017的规定执行。6.2 外观 外观要求与试验方法按照GB/T 357952017的规定执行。学兔兔 标准下载T/CSTM 008522023 4 6.3 力学性能
11、生物降解地膜的力学性能应符合表2的规定。试验方法按照GB/T 1040.3的规定执行。表 2 力学性能 项目 I II III IV 拉伸负荷(纵横向)N 1.5 2.0 2.2 2.5 断裂标称应变(纵向)%150 180 200 240 断裂标称应变(横向)%250 280 300 350 直角撕裂负荷(纵横向)N 0.5 0.8 1.0 1.2 6.4 阻隔性 6.4.1 水蒸气透过量 水蒸气透过量应符合表 3 要求,试验方法按照 GB/T 1037 的规定执行。表3 水蒸气透过量 分类分级 水蒸气透过量 WVP g/(m2.24h)A WVP 200 B 200WVP400 C 400
12、WVP600 D WVP600 6.5 重金属含量 重金属含量应符合 GB/T 357952017 中 5.5 的规定,试验方法按照 GB/T 15337 的规定执行。6.6 红外光谱 使用红外光谱法来判定实验对象中是否含有聚烯烃等不可降解塑料成分,试验方法按照GBT 6040的规定执行,应根据不同试验对象选择适合的红外光谱条件。6.7 人工气候老化性能 人工气候老化性能应符合 GB/T 357952017 中 6.12 的规定,试验方法按照 GB/T 16422.2、16422.3的规定执行。6.8 生物降解性能 生物降解性能要求符合GB/T 357952017中5.6的要求,试验方法按照G
13、B/T 357952017中6.11的规定执行。6.9 崩解率 崩解率与试验方法按照GB/T 41010的规定执行。学兔兔 标准下载T/CSTM 008522023 5 6.10 降解产物生态毒性 降解产物植物毒性和降解产物蚯蚓试验通过率的要求及试验按照 GB/T 41010 的规定执行。7 生物降解地膜应用验证 7.1 覆膜前准备 7.1.1 精细整地 播前整地以“适期、细、匀、平”为准,应按照当地农艺条件及习惯,对整地方式做出具体描述和要求。7.1.2 杂草封闭 农作物播种前,如需使用除草剂的,应对使用的除草剂及其比例、每亩使用剂量范围、兑水量、使用方式、使用后至播种前注意事项,做出具体描
14、述和要求。做到药量准、喷洒匀、不漏喷、不重喷,使药剂均匀的喷洒在土壤表面。7.1.3 生物降解地膜配置 依据膜宽、机铺或人工铺、是否铺设滴灌带等情况,对每道膜行距配置、株距、亩理论穴数,做出具体描述和要求。7.2 覆膜作业 7.2.1 覆膜质量 地膜与地面紧贴,松紧适度;膜面干净平展,采光面大;播行笔直,压土严实,膜边入土范围做出具体描述和要求;下籽均匀,穴孔与膜孔不错位,空穴率范围做出具体描述和要求;深浅一致;覆土均匀,厚度范围做出具体描述和要求;紧实严密;接行准确,到头到边。7.2.2 地膜铺设 应对机械铺或人工铺,分别做出具体描述和要求。铺膜时确保地膜轴转动均匀,防止地膜过度拉伸,影响铺
15、膜质量,造成降解地膜不均匀降解。7.2.3 可能出现影响铺设的状况及解决方式 作业中及时调整地膜横向、纵向拉力。对可能出现影响铺设的状况及解决方式,做出具体描述和要求。7.3 关键农事操作 7.3.1 播种或移栽时间 7.3.1.1 对膜下具体深度地温连续日数稳定通过具体温度做出具体描述和要求,以此确定开始播种时间。7.3.1.2 对最佳播期范围做出具体描述和要求,约10个自然日。7.3.1.3 如当地有对播种不利的情况(如气温低下、极端天气等),需进行描述提示,确保在最佳播期内完成播种。7.3.2 播种深度 学兔兔 标准下载T/CSTM 008522023 6 应对不同土质对播种深度范围,做
16、出具体描述和要求。7.3.3 播种用量 实行精量播种,应对精量播种单种穴率、空穴率、每亩用种量范围,做出具体描述和要求。7.3.4 护膜防风 应对播种后膜上压土带的间隔范围,做出具体描述和要求,防止遇风掀起地膜。遇大风天气,要及时查膜压土封孔,以防大风揭膜。7.3.5 灌水 7.3.5.1 根据作物长势、土壤墒情、膜破裂时间确定合理的灌水起始时间;对灌水开始时间及需要适当提前或推迟的情况,做出具体描述和要求。以一般年份为标准。7.3.5.2 按照作物不同生长情况划分不同生长期,对在各生长期内作物生长特征、外部环境、膜表现情况,以及各生长期灌水的次数、轮灌周期、每亩灌水量,做出具体描述和要求。7
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