除气候相关胁迫因素外,金龟子幼虫取食危害,以及入侵物种日本金龟子带来的日益严重的侵害,对大规模造林工作的成效构成重大威胁,除气候带来的压力外,还会造成区域性重大损失。为此,BioROOTGUARD(生物根系卫士)研究项目旨在开发一款可生物降解塑料薄膜,在树木定植阶段保护根系,以期减少这类区域性损失,同时规避对环境造成的负面影响。
为实现该目标,在 BioROOTGUARD 项目框架下,由FKuR Kunststoff GmbH(FKuR 公司)牵头,联合多家产业及科研合作伙伴组建项目联盟,汇聚材料开发、林业科学与环境研究领域的专业技术力量。本项目由德国联邦食品与农业部(BMLEH),通过可再生资源专业局(Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe,FNR)的可持续可再生资源资助计划提供经费支持。
无需后期回收清理
项目第一步是研发一款塑料共混料,该材料可在森林土壤中完全生物降解,无任何残留物。后续研究将聚焦该材料加工成薄膜的工艺技术。在树苗栽植时,将薄膜包裹于土球外围,既实现防护作用,又不妨碍根系健康生长。项目联盟表示,防护周期结束后,凭借薄膜自身的生物降解特性,无需人工回收,可省去额外人工成本。
除基础的物理阻隔防护功能以外,这款新型薄膜还需要能够驱避靠近根系区域的金龟子幼虫。为此,项目将筛选天然驱避剂,以环境友好的方式驱避这类幼虫。
FKuR 研发负责人、BioROOTGUARD 项目主管 安杰・比尔霍尔茨(Antje Birkholz)博士表示:“通过 BioROOTGUARD 项目,我们正在开发一套解决方案,在植物根系最为脆弱的生长阶段提供防护,之后材料可自然生物降解。我们将材料创新与现代林业、木本植物培育的实际需求相结合。”
跨学科研究联盟
作为项目牵头单位,FKuR 负责整个研究联盟的统筹协调,以及生物基可生物降解塑料材料的开发工作。FKuR 称,公司具备定制化生物塑料开发的丰富经验,推动材料研发成果向工业化应用落地转化。
比尔霍尔茨补充道:“开发一款既能满足技术性能要求,服役周期结束后又能回归自然物质循环的材料,将充分展现现代塑料技术在新兴应用领域的发展潜力。”


