Современные сельскохозяйственные пленки

В настоящее время в России сельскохозяйственные пленки производят по ГОСТ 10354-82. Цифры после дефиса обозначают год принятия документа – 1982 г. Необходимо признать, что данный ГОСТ прекрасно учел уровень развития отрасли в 1982 году: технологии, производимое оборудование, сырье, производимое отечественной промышленностью и т.д., т.е. являлся современным на тот момент документом.

С тех пор прошло более четверти века. Технологии, оборудование, все (кроме отечественного сырья, полиэтилена высокого давления (ПВД), которое так и осталось на уровне 1982 года) – значительно изменились качественно. Эти изменения коснулись также и пленок сельскохозяйственного назначения, но, по понятным причинам, в ГОСТ от 1982 года не вошли.

Современные сельскохозяйственные пленки

Итак, что такое современная сельскохозяйственная пленка?

Начнем с базовой структуры. Современная сельскохозяйственная пленка состоит, как правило, из трех слоев. Во внешних слоях можно использовать обыкновенный отечественный полиэтилен высокого давления (далее ПВД), внутренний (средний) слой обычно изготавливают из специальных полиэтиленов импортного производства, обладающих повышенной прочностью (к сожалению, наша промышленность такое сырье не производит). Таким образом, удается добиться увеличения прочности таких пленок до 28-32 МПа, по сравнению с 11-14 МПа, заложенными в ГОСТе, и относительного удлинения при разрыве до 800-900%, при заложенных в ГОСТе 250-300%, т.е. такую пленку можно вытянуть в восемь раз и она не порвется. Также, качественно меняются и другие характеристики пленок, такие как светопроницаемость, устойчивость к раздиру (по пленке с такой структурой толщиной 150-200 мкм можно катать внуков на тракторе), к растрескиванию и т.д.

Затем, в состав таких пленок добавляются специальные добавки, предназначенные как для улучшения эксплуатационных свойств пленок, так и для расширения «спектра услуг», обеспечиваемых пленками.

Расположив добавки по степени их важности, можно составить следующий список:

Светостабилизаторы (Стабилизаторы УФ излучения). Срок службы пленки, имеющей однослойную структуру и изготовленную без применения специальных добавок – светостабилизаторов составляет 1-2 сезона. Не вдаваясь в химию процесса, связанную с образованием активных радикалов в пленке, кратко можно сказать, что ультрафиолетовое излучение инициирует процесс разрушения макромолекул полимера и расширению макромолекулярного распределения, что, естественно, приводит к резкому уменьшению прочности пленки c одной стороны, и увеличению ее жесткости - с другой, поэтому такая пленка уже через несколько месяцев практически не тянется и ломается как тонкое стекло. Светостабилизаторы поглощают УФ излучение, в результате чего замедляют фото- и термохимическое старение пленки, пленка длительное время сохраняет высокую эластичность и морозостойкость. Срок службы светостабилизированной пленки толщиной 150 мкм составляет не менее 3-4 сезонов и может достигать 3х лет.

Антифоги. Поскольку полиэтилен является неполярным полимером, водой он смачивается плохо, т.е. вода на поверхности полиэтилена собирается в капли. Капли воды, образующиеся при конденсации водяного пара на внутренней поверхности пленки приводят, с одной стороны, к рассеиванию света, с другой стороны, попадая на листья растений также действуют как маленькие «линзы», повреждая их. Добавка – Антифог увеличивает смачиваемоть полиэтиленовых пленок, в результате чего вода не собирается в капли, а растекается тонким ровным слоем по поверхности пленки, исключая оба вышеописанных эффекта. Необходимо заметить, что без наличия в сельскохозяйственных пленках этих двух добавок (УФ – стабилизаторов и Антифогов) продать такую пленку ни в Европе, ни в Китае невозможно – она никому не нужна.

Добавки, вызывающие некоторые вопросы в необходимости их обязательного применения:

- абсорберы инфракрасного излучения – предотвращают остывание воздуха внутри парника, усиливая тем самым парниковый эффект (позволяет поддерживать температуру в теплице на 3-5°С выше, чем при обычной пленке);

- полисветановые добавки – для перевода ультрафиолета в видимую часть спектра;

- антистатики – для предотвращения образования на пленке статического электричества при ее производстве и эксплуатации. Статическое электричество на поверхности пленки притягивает пыль к поверхности пленки и уменьшает ее прозрачность для солнечного света;

- добавки, препятствующие деятельности вредных насекомых внутри парника. Существует теория, что в некоторых участках видимого спектра (в частности, в области желтого цвета) насекомые противоположного пола резко теряют интерес друг к другу.

Основные виды сельскохозяйственных пленок

Парниковые пленки. Трехслойные пленки вышеописанной структуры, включающие в свой состав УФ – стабилизатор и антифог.

Пленки для мульчирования. Пленки для мульчирования используются для покрытия почвы и обеспечивают следующие эффекты:
- предотвращение роста сорняков, за счет предотвращения поступления к ним солнечного света;
- увеличение температуры почвы, что повышает эффективность применения минеральных удобрений и полива.

Толщины пленок для мульчирования: 50-100 микрон.

Как правило, пленки для мульчирования - это черно-белые трехслойные пленки. Черный внутренний слой препятствует росту сорняков, которые затрудняют аэрацию корневой системы овощных культур, а белый наружный слой из-за светоотражающего эффекта не позволяет субстрату нагреваться до критических температур и увеличивают отражение света вверх, к листьям растения. По некоторым данным, пленки для мульчирования, увеличивает урожайность до 30-40%.

Пленки для стерилизации и фумигации. Используются с целью предотвращения утечки из почвы в атмосферу метил бромида и других ядохимикатов. Метил бромид применяют для стерилизации почвы против болезней и вредных вирусов или бактерий, которые могут снизить плодородие почвы. Химикаты используются для предотвращения повреждения растений болезнями и насекомыми, когда урожай уже собран и хранится на складах.

Толщина: для стерилизации 100-200 микрон, для фумигации: 200-250 микрон Необходимые характеристики: высокое сопротивление раздиру, хорошая свариваемость и низкая газопроницаемость (трехслойная структура).

Пленки для укрытия силосных ям. Характеризуются повышенной прочностью, растяжением и сопротивлением на разрыв, уменьшенной газопроницаемостью. Их применение улучшает качество корма за счет уменьшения температуры и улучшения качества брожения.

Некоторые экономические аспекты использования с/х пленок

Цена на отечественный ПВД (май-июнь 2009 года), используемый для производства сельскохозяйственных пленок составляет 38-40 руб/кг.

В тоже самое время сейчас можно купить пленку у некоторых производителей за 40-45 руб/кг. Возникает резонный вопрос: как им это удается, где в этой цене на пленку цена электроэнергии (на производство 1 кг пленки затрачивается около 1 кВт электроэнергии). Кстати, цена за кВт в России одна из самых высоких в мире. При среднемировой цене кВт/час равной 4-6 евроцента, в России цена одного кВт/час колеблется от 8 до 10 евроцента. Где заработная плата рабочих, налоги, минимальная прибыль производителя?

Пленка, продаваемая по такой низкой цене, сделана из более дешевого сырья, источник которого – вторичное сырье ПВД, т.е. производитель покупает отходы пленки, гранулирует их и выпускает пленку из полученного гранулята, цена на который в два раза ниже цены первичного сырья (около 20-23 руб/кг). Все встало на место, появилась и электроэнергия, и заработная плата рабочих и даже неплохая прибыль производителя. Кто в проигрыше? В проигрыше конечный потребитель. Сэкономив на цене пленки, конечный потребитель получает продукт, едва удовлетворяющий требованиям ГОСТа, а, как уже было сказано, ГОСТ от 1982 года отстал от современных требований по большинству показателей в 2-3 раза! На практике это означает, что такая пленка не простоит даже одного сезона, на следующий год – добро пожаловать за новой партией. Кроме того, такую пленку легко отличить визуально: она имеет грязновато – серый оттенок, посмотрев ее на свет можно увидеть множество мелких включений (геликов), количество которых, кстати, ГОСТом на пленку не регламентируются, а регламентируются ГОСТом на первичное сырье. Кроме ускоренного разрушения, такая пленка обладает качественно более низкой способностью светопропускания.

Дачников обманывают еще проще: они покупают пленку на рынках не за 1 кг, а за погонный метр, при этом, продавец часто продает пленку толщиной 80 мкм как 100 микронную, 100 мкм – как 120 и т.д. Цена такой пленки для конечного потребителя доходит до 100 - 120 руб/кг! Для того, что бы этого избежать не обязательно носить с собой микрометр, достаточно знать простую вещь: вес 1м2 пленки (таблица 1).

Купив 10 погонных метров рукава пленки толщиной 100 мкм и шириной 1,5м достаточно его взвесить: если вес близок к 3 кг – пленка действительно имеет толщину 100 мкм, если вес близок к 2,5 кг – пленка имеет толщину только 80 мкм.

В заключение, можно сравнить экономический эффект этих двух видов пленок: пленки низкой ценовой категории и современной сельскохозяйственной парниковой пленки (таблица 2).

Кстати, стоимость 1 м2 стекла, толщиной 4 мм, с учетом падения цен в результате кризиса, составляет 100-120 руб/м2.

Ответ на вопрос, почему богатые европейцы предпочитают покупать современные сельскохозяйственные пленки, очевиден: получая все преимущества (отсутствие болезней растений, увеличение урожайности и т.д.) сельхозпроизводители затрачивают практически в два раза меньше средств.

Заключение

Территория России составляет 17.075.260 кв. км и в основном лежит севернее 55° с.ш. Средние температуры января, по разным регионам, от 0 до -50 °C, июля от 1 до 25 °C; осадков от 150 до 2000 мм в год. Вечная мерзлота (районы Сибири и Дальнего Востока) занимает 65% территории России. Более 70% российской территории - это зона рискованного земледелия. Сельскохозяйственный сезон на большей части территории России составляет 2-3 месяца (в Европе или США 8-9 месяцев). Среднегодовая урожайность зерновых в России (на нечерноземах) – около 17 центнеров, в Германии, Франции и Великобритании (на нечерноземах) – 70 центнеров с гектара, в Швеции – 60, в Ирландии – 85, на Украине (на черноземах) – всего 24.

Вопрос продовольственной безопасности страны – один из важнейших вопросов любого государства. На эти цели затрачиваются огромные ресурсы, начиная от прямых дотаций сельхозпроизводителей, и заканчивая сложнейшими исследованиями по генной модификации самих растений, добиваясь большей урожайности, устойчивости к погодным условиям, вредителям и т.д.

Отечественные сельхозпроизводители до сих пор отказываются использовать современные сельскохозяйственные пленки, которые не только способствуют росту урожайности, но и значительно более дешевы в эксплуатации. Это очень странное, необъяснимое явление.

Директор по производству
ООО «Полимеры XXI века»
кандидат технических наук
Петров Аркадий Георгиевич