[发明专利]包含矿物质和功能试剂的地面覆盖护根物

说明书

本发明涉及一种护根物形式的地面覆盖物，其包括源自含有纤维的纸浆的、优选源自木质纤维素材料的纸基材，其已经形成幅材或形成片材。基于纸的护根物面临生物降解能力和微生物侵害、机械强度和成本问题。根据本发明的解决方案在于纤维已经用一种或多种矿物质例如碳酸钙涂覆，并且护根物包含一种或多种功能试剂例如着色剂。此外，涂覆到纤维上或纤维中的矿物质主要在以一种或多种金属碳酸盐的形式沉淀时显现。

技术领域

本发明涉及护根物(mulch，覆盖料、覆/护盖物)形式的地面覆盖物(groundcover)，其包含一种或多种矿物质以及一种或多种功能试剂。还公开了其制造方法及其用途。该覆盖物进一步是可堆肥和可生物降解的。

背景技术

目前常见的解决方案是在种植种子时使用基于塑料的膜。这种塑料膜会防止杂草生长、降低所需农药或除草剂的量、提高土壤的温度以及控制土壤的水分含量。

塑料的问题之一是当农民在收获作物后收回塑料膜时，所述膜的片留在土壤中并污染土壤。这就是为什么需要实施可生物降解和可持续的解决方案的原因之一。已经准备就绪的的欧盟立法的变化似乎在不久的将来也倾向于可生物降解的替代物。

在JP2000-083494中公开了一种用于保护作物植物的农业用膜。在摘要中还提及将煤灰提供给土壤。所述灰可以是飞灰。

在JP2002-238366中也公开了一种用于保护作物植物的农业用膜(参见摘要)。还公开了金属氢氧化物盐。

在JPH11-140261中公开了一种用于保护作物植物的农业用膜，其中所述膜可以含有金属氢氧化物。

在JP2013-176314中公开了一种包括飞灰的覆盖片材材料。

最后，在US1846185中公开了一种用Cu(OH)₂处理的覆盖纸。

在WO2012101329中还公开了一种地面覆盖护根物(ground cover mulch)，其包括形成幅材的含有植物纤维的纸浆以及木馏出物。木馏出物包括桦木馏出物。此外，该公开内容还涉及用于制造地面覆盖护根物的方法以及桦木馏出物在地面覆盖护根物应用中的用途。

基于纸的替代物面临生物降解能力和微生物侵害、机械强度和成本的问题。因此需要解决以上问题，并且仍然保持基于纸的覆盖所需的重要物理和机械标准，例如高强度、弹性、受控微生物降解能力和成本有效的产品。还需要一种地面覆盖物，优选为护根物的形式，其起到土壤稳定剂和土壤营养物的作用，优选具有时间释放作用。

总结背景技术表明，纸和塑料护根物已被调查和使用。然而，纸或纤维素膜的工业使用通常受到成本、强度以及过快的生物降解能力的限制。

可以将各种组分添加到纸或纸表面来调节和控制其性质，但这通常会增加很多成本。还据称需要增强不透明度并且控制与基材降解有关的微生物活性。尤其从成本的角度来看，使用较少量的粘合剂也是可取的，并且还可取的是，填料还可以起到土壤增强剂的作用，例如帮助维持土壤的pH值。从制造和环境的角度来看，还需要在护根物内结合某些功能性化合物。因此需要解决一个或多个以上问题，例如成本和环境问题。

本发明解决了基于可降解纤维的地面覆盖物的问题，例如，护根物(如用纸制成的护根物)的问题。由于土壤中的湿润条件和高微生物含量，需要对生物基护根物如基于纸的护根物进行处理，以提供受控的降解速率。同时，纸护根物或生物膜应该是环境友好的并且具有一定的物理性质并且可耐水和耐风。地面覆盖物中的材料还应优选地满足其他性质，例如使用可再生材料或衍生自这类材料的化合物(如飞灰和CO₂。所述护根物应优选还具有可控的降解速率，并且如果留在土壤中不会成为农民的负担。

因此需要一种改进的地面覆盖物，优选为护根物的形式。现已出人意料地发现，通过使用矿物质和功能试剂，可以提供这样性质的覆盖物，所述覆盖物解决了与基于纤维的(例如基于纤维素的)地面覆盖物(如护根物)有关的一个或更多的问题。