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据统计杂草在全球造成的经济损失高达一千多亿美元[1]。为了有效控制由杂草造成的经济损失,合成土工布早已被用来抑制杂草,但是它们是高分子材料,是不可生物降解的,并且其生产过程会造成空气和水污染。为了解决这个问题,可生物降解的天然纤维便被研究制成抑草材料。本文探讨了国内外学者鲜有研究的天然亚麻和大麻纤维制作针刺抑草土工布可行性的研究。通过对所制亚麻和大麻抑草土工布与商用聚丙烯和木纤维抑草土工材料进行单位面积克重、厚度、机械性能、透水性、吸水性以及阻光性各方面的测试比对,以确定其是否适合这个特殊的用途。本论文的研究结果可为天然纤维抑草土工布的加工和制备提供新的思路并奠定良好的理论基础。本课题的研究结果如下:1.比较亚麻、大麻抑草土工布和商用聚丙烯和木纤维抑草土工布平方米克重和厚度等性能。实验结果表明,亚麻和大麻纤维具有成网性,其制成的针刺抑草土工布厚度为2.44mm-4.33mm,平方米克重为237-318g/m2。其比商用聚丙烯和木纤维抑草材料更厚更重,但是有研究表明厚度和平方米克重与土工布的抑草能力没有显著相关性,所以亚麻、大麻纤维具有制成抑草土工材料的潜力。2.亚麻纤维和大麻纤维相对于聚丙烯纤维具有优良的回潮率,所以其所制成抑草土工布吸水性强,其吸水量为9.8g-26.3g,从而能够加快杂草的分解。通过对比亚麻、大麻纤维抑草材料与商用聚丙烯和木纤维材料的透水性,结果表明其透水性类似,这一性能保证了目标植物的正常生长。3.阻光性是判断抑草土工布的一项最重要的标准,通过阻碍光透过材料照射到杂草而破坏杂草的光合作用,从而达到抑制杂草的目的。本论文所制备的亚麻和大麻土工布阻光率为96.5%-99.5%远高于商用聚丙烯材料79.4%的阻光率,可实现杂草抑制。4.亚麻、大麻纤维抑草土工布拉伸断裂强力为0.26-1.18kgf/cm2,拉伸断裂韧性为4.0-31.7kgf/cm2,初始模量为1.1-5.3kgf/cm2。其机械性能虽然不及商用聚丙烯和木质纤维材料,但是通过进一步改进制作工艺,增加其机械性能,其仍具有制备抑草土工布的潜力。5.对比亚麻和大麻所制备土工布抑草性能,结果表明本论文所用大麻材料中所含杂质少,吸水和阻光性能更优越,这表明大麻材料更适合用来做抑草土工布。总之,经过适当改善,如增加强度以便于安装,大麻和亚麻土工布具有杂草抑制的性能。这项研究还提供了另一种处置亚麻和大麻纤维初加工产品的方法,既有生态效益又具经济效益。