利用废弃生物质制备可降解农膜及工艺优化研究的任务书.docx

利用废弃生物质制备可降解农膜及工艺优化研究的任务书
一、研究背景和意义
随着现代化农业的快速发展，农业用膜在促进现代化生产、增加农产品产量、保护作物、改善土壤环境、绿化城市等方面发挥了重要作用。但是，传统的农膜使用后长时间无法降解，产生严重的污染问题。生物降解农膜因其可降解性、可持续性、环境友好等优点备受人们关注。因此，如何通过废弃生物质制备可降解农膜，并实现其规模化生产具有重要意义。
二、研究目的
1、以废弃生物质为原料，通过化学改性、生物转化等方法制备可降解农膜；
2、研究可降解农膜的性能指标，包括降解速率、拉伸强度、透气性、耐热性等；
3、优化可降解农膜的制备工艺，降低制备成本，提高产品的品质和稳定性；
4、对可降解农膜进行环境效应研究，评价其在农业生产中的应用前景。
三、研究内容和方法
1、废弃生物质的筛选和改性
首先需要筛选适宜用于农膜制备的废弃生物质，如废弃的秸秆、树皮、麻渣等。将选择的废弃生物质进行改性处理，利用化学方法或微生物发酵等方法对废弃生物质进行分解和转化，使其更易于制备成可降解农膜的配方材料。
2、可降解农膜的制备
在筛选和改性过程中，根据研究需要选取适宜的化学和生物反应剂，对原料进行反应制备成可降解农膜。根据反应剂的使用方式，制备工艺可以分为两种：化学法和生物法。化学法制备方法包括浸渍法、涂层法、混合法和共聚法等；生物法制备方法主要是通过微生物改变原料结构，形成农膜材料。
3、可降解农膜的性能测试和指标优化
采用机械强度试验、降解速率评价、热稳定性测试、透气性测试等方法，在不同条件下对可降解农膜的性能进行评价和指标优化。如在培养基中添加适量微生物等，通过调整筛选、改性、制备等不同步骤进行优化。
4、可降解农膜的环境效应研究
将制备好的可降解农膜应用于田间试验，评估其在不同环境条件下的降解速率、土壤水分、植物生长等方面的影响。同时，还可以对产品进行生命周期评估，分析农膜应用环节整体效益，为可降解农膜在农业生产中的推广提供参考。
四、研究预期成果
该研究预期将实现废弃生物质资源化利用，制备可降解农膜的工艺优化，及可降解农膜在农业生产中的规模化应用，具有多方面的作用：
1、高效利用废弃生物质，降低农业环境污染，提高资源利用效率；
2、实现农膜应用环节的可持续发展，降低农业对环境的负面影响；
3、为农业生产提供一种新型、环保、有效的农膜材料，有助于提高农产品的生产效率和质量；
4、为农业的可持续发展提供了有益的技术支持，为打造绿色农业生产体系奠定基础。
五、研究计划和安排
（1）项目拟定及进展情况汇报（3天）；
（2）文献调查及综述撰写（5天）；
（3）废弃生物质的筛选、改性及性质表征（30天）；
（4）可降解农膜的制备及性能优化（60天）；
（5）可降解农膜的环境效应研究（30天）；
（6）结果分析和报告撰写（10天）；
（7）学术论文撰写及论文发表（20天）。
六、参考文献
1.黄翔，刘伟平.生物降解型农膜研究进展[J].冶金与矿物处理,2015(1):2-6.
2.肖宁，丁明明，杨力.可降解农膜材料的研究进展[J].当代化工,2019,48(12):2581-2585.
3.吴云飞，罗星光，周建明，等.可降解生物基材料的研究进展[J].农业工程学报,2017,33(21):1-7.
4.廖征洋，张洋，蒋宜浩，等.废杨树二次加工生产胶合板剩余物的资源化利用[J].北京林业大学学报,2019,41(7):1-8.