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Folien: Mulchpapier soll Plastik ersetzen

  • Mit Mulchfolien kontrollieren Landwirte Unkrautwachstum und Bodentemperatur. – Pixabay

An einem nachhaltigen und umweltfreundlichen Ersatz für Folien aus erdölbasiertem Polyethylen forschen Wissenschaftler des Fraunhofer-Instituts für Silicatforschung (ISC). Forscher entwickeln nachhaltige, biologisch abbaubare Mulchpapiere mit einer schützenden Hybridbeschichtung.

Landwirte und Gärtner in vielen Ländern verwenden bislang Mulchfolien, die häufig aus Polyethylen bestehen, um ihre erträge zu steigern. Mit solchen Folien lassen sich das Unkrautwachstum, die Bodentemperatur und der Wasserverbrauch kontrollieren.

Plastik bleibt Jahrzehnte im Boden

Laut einer Studie der Universität Bayreuth finden sich grosse und kleine Plastikpartikel in konventionell bewirtschafteten Anbauflächen. Mulchfolien, die in der und im Gartenbau den Boden von Beeten oder Ackerflächen abdecken, tragen zur Verschmutzung bei. 

Die Folien aus erdölbasiertem Polyethylen (PE) müssen nach der eingesammelt werden, was in der Regel nicht restlos gelingt. In der Folge bleiben PE-Rückstände jahrzehntelang in der Erde und sammeln sich dort an, da sie von Mikroorganismen nicht abgebaut werden können. PE-Fragmente können den Boden physikalisch beeinflussen und in die Nahrungsmittelkette gelangen. Zwar gibt es bereits bioabbaubare Folien aus Polymilchsäure, doch diese sind sehr teuer.

Hält 3 bis 6 Monate

Wie die Forschungseinrichtung  Anfang Oktober berichtete, werden im Rahmen des Projektes «NewHyPe»
gemeinsam mit Partnern aus Deutschland, Finnland und Norwegen nachhaltige, biologisch abbaubare Mulchpapiere mit einer schützenden Hybridbeschichtung entwickelt. Das Ersatzmaterial solle für eine Anbausaison von etwa drei bis sechs Monaten halten und sich anschliessend komplett zersetzen.

Erste Tests bewiesen, dass sich durch eine Beschichtung des Papiers dessen Nassreissfestigkeit erhöhe und es somit stabiler sei als das unbeschichtete Pendant. Ein Kompostiertest habe darüber hinaus gezeigt, dass sich das beschichtete Material langsamer zersetze.

Hybrid-Mulchpapier

Laut dem ISC arbeiten die Projektpartner neben der stabilisierenden Funktionsbeschichtung zudem an einem ganz neuen Hybrid-Mulchpapier aus funktionalisierter Cellulose mit eingebundenen organisch-organischen Hybridpolymeren sowie aus funktionalisierter Nanocellulose, die sich aufgrund ihres sehr hohen Längen-Dicken-Verhältnisses durch eine hohe Eigenstabilität auszeichne.

In dem Verfahren würden Zellulosefasern mit einem hybridpolymeren Binder verfestigt, der die einzelnen Fasern wie ein Klebstoff vernetze. Die Dichte des Netzes beeinflusse die Stabilität und das Bindemittelsystem übernehme quasi die Funktion der Beschichtung. Das Papier soll nach Angaben von ISC-Wissenschaftler Klaus Rose wasserabweisend ausgerüstet werden und reissfester als normales Papier sein.

Die mechanische Stabilität sei eine wichtige Eigenschaft ebenso wie die UV-Beständigkeit, so der Chemiker. Nach der solle das Folienpapier untergepflügt werden. Die Herausforderung besteht dem ISC zufolge in der optimalen Zusammensetzung des Verbundes. Wenn dieser erforscht sei, könnte auch die Verpackungsbranche von dem neuartigen Werkstoff profitieren.

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Quelle: schweizerbauer.ch