Wat is het specifieke principe van hoe PVP in de bodem werkt?

Het gebruik van PVP (polyvinylpyrrolidon) in de bodem moet gebaseerd zijn op de principes van " lage concentratie, hulpstofgebruik en toepassingsspecifieke aanpassing Methoden moeten worden ontworpen op basis van de eigenschappen (wateroplosbaarheid, zwakke bodemverbeterende eigenschappen en beperkte afbreekbaarheid) en de bodemvereisten (antiverdichting, waterretentie en langzame afgifte van voedingsstoffen). Risico's die gepaard gaan met overmatig gebruik of onjuiste behandeling moeten ook worden vermeden. Hieronder vindt u zowel de "Gebruiksaanwijzing" als de "Voorzorgsmaatregelen":

1. Hoe PVP in de bodem te gebruiken (geclassificeerd per toepassingsscenario)

PVP is geen gangbaar materiaal voor bodemverbetering. Het is meer geschikt voor kleine en delicate scènes (zoals de teelt van zaailingen en potplanten), of als hulpmiddel bij speciale behoeften (zoals de sanering van lichte vervuiling door zware metalen). De specifieke methode moet worden aangepast aan de situatie:

1. Kernscenario 1: Zaailingmedium/potgrond (Meest gebruikt, doel: waterretentie en voorkomen van substraatverdichting)

• Toepasbaar op objecten : groentezaailingen (tomaten, sla), potbloemen (vetplanten, groene radijs), balkonmoestuinen, enz. met kleine hoeveelheden aarde/substraat.
• Gebruiksconcentratie : 0,1%~0,5% (massa-tot-volumeverhouding, d.w.z. 1~5 g PVP opgelost in 1 l water) , aangepast op basis van de tolerantie van fruit en groenten/planten (gebruik een lage concentratie van 0,1%~0,2% voor vetplanten en droogtetolerante planten, en 0,3%~0,5% voor vochtminnende bladgroenten).
• Toediening :
  ① Mengmethode (aanbevolen, geschikt voor nieuw voorbereide substraten) :
  • Stap 1: Los vast PVP (voedselveilig, zoals K30) op in water op kamertemperatuur en roer tot het volledig is opgelost (geen deeltjes, ongeveer 5-10 minuten);
  • Stap 2: Spuit de PVP-oplossing gelijkmatig op de grond/matrix (bijvoorbeeld veengrond, tuingrond, perlietmengselmatrix). Roer tijdens het spuiten om ervoor te zorgen dat de oplossing en de matrix volledig worden gemengd (het watergehalte moet "zacht genoeg zijn om tot een bal te worden geknepen en los te maken");
  • Stap 3: Laat het mengsel na het mengen 1 à 2 uur staan zodat de PVP de gronddeeltjes volledig kan absorberen. Doe het mengsel vervolgens in een zaailingbakje of bloempot voor gebruik.
    ② Wortelbewateringsmethode (van toepassing op reeds geplante potplanten) :
  • Bereid een PVP-oplossing met een concentratie van 0,1% tot 0,3% en giet deze langzaam langs de rand van de bloempot (vermijd directe bewatering van het wortelstelsel). De hoeveelheid per pot is 1/5 tot 1/4 van het volume potgrond (bijvoorbeeld 100 tot 150 ml voor een bloempot met een diameter van 10 cm), eenmaal per maand (vermijd frequente toepassing die ophoping veroorzaakt).
• Doseringsreferentie : Voor 1 kg zaailingmedium is 100-200 ml van een 0,1% PVP-oplossing nodig (d.w.z. 0,1-0,2 g zuivere PVP). Deze oplossing kan worden gebruikt voor zaailingbakken met 10-20 gaten.

2. Kernscenario 2: Kleinschalige landbouwgrond/openveldgewassen (ondersteunend, doel: kortetermijnpreventie van verharding en waterbesparing)

• Toepasbaar op objecten : Kortstelige gewassen zoals aardbeien en cherrytomaten, of kleine percelen (<0,1 mu) in droge gebieden. Niet geschikt voor grootschalige graanteelt (hoge kosten en beperkt effect).
• Gebruiksconcentratie : 0.2%~0.4% (iets hoger dan potplanten, omdat de grond in landbouwgrond groot is en gemakkelijk erodeert).
• Toediening : combinatie van spuiten en ondiepe grondbewerking :
  1 Bereid de PVP-oplossing voor volgens de concentratie en spuit deze gelijkmatig op het bodemoppervlak met een rugspuit (spuithoeveelheid: 100~150 ml/m², d.w.z. ongeveer 7~10 liter oplossing per mu); 2 Gebruik een kleine frees om de bodem binnen 1 uur na het spuiten ondiep te bewerken (diepte van 3~5 cm), zodat de PVP-oplossing volledig met de oppervlaktebodem kan worden gemengd en de oplossing niet verloren gaat met regenwater; 3 Beste tijd voor toepassing: voordat de zaailingen opkomen na het zaaien, of tijdens de herstelperiode van de zaailingen na het verplanten (vermijd direct contact met de bladeren van de zaailingen, dit kan lichte brandwonden veroorzaken).

3. Speciaal scenario 3: Sanering van licht met zware metalen verontreinigde grond (geassisteerde fixatie, doel: vermindering van de biologische beschikbaarheid van zware metalen)

• Toepasbaar op objecten : grondsoorten die licht verontreinigd zijn met Pb²⁺, Cu²⁺ en Cd²⁺ (concentratie <100mg/kg), zoals kleinschalige landbouwgronden rondom mijngebieden en proefgronden in potten.
• Gebruiksconcentratie : 0,5%~1% (hogere concentratie om de adsorptie te verbeteren) , wat gecoördineerd moet worden met de pH-aanpassing van de grond (gebruik kalk om de pH aan te passen naar 6,5~7,0 om de adsorptiecapaciteit van PVP voor zware metalen te verbeteren).
• Toediening : Oplossing uitspoeling + grondbewerking :
  1. Bereid een PVP-oplossing van 0,5% tot 1% voor en spoel deze gelijkmatig uit in het bodemoppervlak met een dosering van 2 tot 3 l/m². 2. Na het uitspoelen, diep ploegen (diepte 10 tot 15 cm) zodat de PVP-oplossing volledig in contact kan komen met de verontreinigde bodemlaag. Laat het 7 tot 10 dagen staan (zodat PVP volledig kan complexeren met zware metalen) en plant vervolgens gewassen die bestand zijn tegen zware metalen (zoals maïs en zonnebloemen).

2. Belangrijke overwegingen bij het gebruik van PVP in de bodem (risico's vermijden + effecten verbeteren)

1. Controleer de concentratie en dosering strikt om overdosering te voorkomen

• Bovengrens van de concentratie : PVP-concentratie in de bodem mag niet meer dan 1% bedragen (gebaseerd op het droge gewicht van de bodem). Een te grote hoeveelheid leidt tot:
  • Kleigrond: Overmatige vernetting van polymeerketens blokkeert de poriën van de grond, waardoor de luchtdoorlatendheid sterk afneemt (vergelijkbaar met "anoxiacompactie" en het vatbaar maken van wortelrot bij gewassen).
  • Zandgrond: vormt een extreem dikke hydrogellaag, waardoor het water moeilijker indringt (en er juist waterophoping op het oppervlak ontstaat).
• Doseringsberekening : Neem landbouwgrond als voorbeeld: het droge gewicht van de grond per mu (20 cm ploeglaagdikte, bulkdichtheid 1,2 g/cm³) is ongeveer 160.000 kg. Een concentratie van 1% komt overeen met een zuivere PVP-dosering van 1600 kg (de kosten zijn extreem hoog en de werkelijke dosering moet worden gecontroleerd op 0,2% tot 0,4%, oftewel 320 tot 640 kg/mu, wat nog moet worden beoordeeld in combinatie met de economische haalbaarheid).

2. Verduidelijk de ‘ondersteunende rol’ ervan: het vervangt geen traditionele bodemverbeteringsmaatregelen

• De rol van PVP is " kortdurende hulp " en kan niet vervangen:
  • Belangrijke punten om verdichting te voorkomen: Meer organische meststoffen (compost, stro terugbrengen naar het veld), biochar (om de stabiliteit van de korrelstructuur te verbeteren) en rationele grondbewerking (om overmatige verdichting te voorkomen).
  • Waterretentiekern: speciale middelen voor het vasthouden van water in de bodem (zoals polyacrylamide (PAM) en humuszuur, die een waterretentievermogen hebben dat 3 tot 5 keer zo groot is als dat van PVP en goedkoper zijn);
  • De kern van het verwijderen van zware metalen: uitloogmethode, plantenverwijdering (het planten van hyperaccumulatorplanten zoals duizendpootgras) en chemische passivatoren (zoals kalk en fosfaat).
• Het is aan te raden om ze in combinatie te gebruiken, bijvoorbeeld "organische meststof + 0,1% PVP". Organische meststof zorgt voor een korrelige structuur op lange termijn, terwijl PVP op korte termijn helpt bij het vasthouden van water en het voorkomen van klontering. Het effect is beter dan wanneer u PVP alleen gebruikt.

3. Aanpassen aan het bodemtype: Vermijd een one-size-fits-all-aanpak

Verschillende bodems reageren verschillend op PVP en vereisen specifieke aanpassingen:

4. Focus op milieudegradatie: vermijd ‘langetermijnaccumulatie’

• De afbraaksnelheid van PVP in natuurlijke bodem is traag (volledige afbraak duurt 3 tot 6 maanden en kan in grond met een lage temperatuur en lage microbiële activiteit tot meer dan 1 jaar duren). Langdurig continu gebruik leidt tot:
  • Polymeren met een hoog moleculair gewicht hopen zich op in de bodem en beïnvloeden de activiteit van micro-organismen in de bodem (door de bacteriële flora te remmen die organisch materiaal, zoals actinomyceten, afbreekt);
  • De bulkdichtheid van de bodem neemt langzaam toe (hoewel dit niet duidelijk is, maar op de lange termijn moeten we waakzaam blijven).
• Vermijdingsmaatregelen: Gebruik met tussenpozen (bijvoorbeeld eenmaal per maand tijdens de zaailingfase, stop na twee opeenvolgende keren met het gebruik; eenmaal per kwartaal op landbouwgrond) en pas na elk gebruik microbiële middelen toe (zoals Bacillus subtilis) om de afbraak van PVP te bevorderen.

5. Let op operationele veiligheid en economie

• Selectie van grondstoffen : PVP van voedingskwaliteit (zoals K30- en K90-modellen, zuiverheid > 99%) moeten worden gebruikt. PVP van industriële kwaliteit is verboden (het kan laagmoleculaire polymeren en restmonomeren bevatten, die giftig zijn voor gewassen).
• Kostenbeheersing De marktprijs van PVP bedraagt ongeveer 20-30 yuan/kg. Bij een concentratie van 0,1% kost het 320-640 yuan per mu landbouwgrond (alleen de grondstofkosten), wat veel hoger is dan organische meststof (ongeveer 50-100 yuan/mu). Grootschalig gebruik is niet economisch en wordt alleen aanbevolen voor kleine, gedetailleerde scenario's.
• Veiligheidsbescherming Draag handschoenen bij het bereiden van de PVP-oplossing (om langdurig contact met de huid te voorkomen, wat een lichte uitdroging kan veroorzaken). Als het product per ongeluk in de ogen komt, onmiddellijk spoelen met water (PVP zelf is niet giftig, maar oplossingen met een hoge concentratie kunnen slijmvliezen irriteren).

6. Monitor de effectiviteit van het gebruik en pas het plan tijdig aan

• Fysieke indicatorbewaking : Test 7-10 dagen na gebruik de porositeit van de grond (moet met 5%-10% toenemen) en het vochtgehalte (het vochtretentiepercentage moet met 15%-25% toenemen). Als de indicatoren dalen, verlaag dan de concentratie of stop het gebruik;
• Monitoring van gewasgroei : Let op de toestand van de bladeren (vergeling of verwelking) en de wortelontwikkeling (zwart worden of rotten). Als er afwijkingen worden geconstateerd, moet er onmiddellijk water worden gegeven om het gewas te verdunnen (om de PVP-concentratie te verlagen).
• Monitoring van de sanering van zware metalen Test een maand na het planten het gehalte aan zware metalen in de bladeren en vruchten van gewassen (moet voldoen aan GB 2762 "Nationale voedselveiligheidsnormen voor verontreinigingen in voedsel"). Indien dit gehalte de norm overschrijdt, verhoog dan de PVP-concentratie of wijzig het saneringsplan.

Samenvatten

Het gebruik van PVP in de bodem moet het principe van " kleine reikwijdte, lage concentratie, hulpstof ":

• Het wordt bij voorkeur gebruikt in kwetsbare omgevingen zoals zaailingsubstraten en potplanten. De concentratie moet worden beperkt tot 0,1% tot 0,5% en worden toegepast door middel van menging of wortelbevloeiing.
• Vermijd overmatig en langdurig gebruik en vervang traditionele maatregelen zoals organische meststoffen en speciale watervasthoudende middelen niet;
• Integreer plannen voor het aanpassen van de bodemsoort en houd tegelijkertijd de prestaties en milieurisico's in de gaten. Zo zorgt u ervoor dat de bodemprestaties op de korte termijn worden verbeterd zonder dat dit ten koste gaat van de bodemgezondheid en de veiligheid van gewassen op de lange termijn.