一种抑制飞机场草坪草徒长防飞鸟的方法及应用与流程

摘要: 本技术涉及机场生态治理领域,更具体地说,它涉及一种抑制飞机场草坪草徒长防飞鸟的方法及应用。背景技术:1、机场飞行区草坪作为机场生态系统的重要组成部分,其生长状态...
一种抑制飞机场草坪草徒长防飞鸟的方法及应用与流程

本技术涉及机场生态治理领域,更具体地说,它涉及一种抑制飞机场草坪草徒长防飞鸟的方法及应用。

背景技术:

1、机场飞行区草坪作为机场生态系统的重要组成部分,其生长状态直接关系到航空器的起降安全。草坪高度过高会为鸟类、啮齿类动物及昆虫提供隐蔽栖息场所,增加鸟击风险;而草坪高度过低或地表裸露则容易引发扬尘,影响飞行员视线及发动机寿命。因此,机场草坪维护要求将草高严格控制在特定范围内,并尽可能减少草坪区域对鸟类的吸引力。

2、目前,机场草坪管理主要依赖人工或机械修剪以及喷施化学植物生长延缓剂。频繁的机械修剪不仅人力物力成本高昂,且作业过程产生的噪音及震动会对周边生物产生惊扰,修剪后的草屑若处理不及时易滋生腐生昆虫,进而招引食虫鸟类。传统的化学生长延缓剂虽然能抑制植物纵向生长,但功能较为单一,通常缺乏直接的驱鸟活性,且部分药剂在长期使用后容易在土壤中累积或导致草坪叶片黄化褪绿,影响草坪的生态功能。

3、为解决上述问题,现有技术尝试将植物源驱避剂与成膜基材结合,通过喷施在草坪表面形成功能化涂层,以期实现抑长与驱鸟的双重效果。环氧化植物油因其来源广泛、生物降解性好,常被用作此类涂层的成膜基质,其主要固化机理基于酸酐固化或光引发阳离子聚合。

4、然而,在机场户外开放环境下进行光引发阳离子聚合面临着显著的技术障碍,主要表现为空气界面处的固化不完全。大气中的氧气分子作为一种高活性的双自由基,能够与聚合反应中的活性中心或自由基中间体发生快速反应,生成非活性的过氧化物,从而阻断链增长过程。这种氧阻聚效应导致涂层表面难以完全固化,呈现发粘或油状状态,无法形成致密、硬度适中的交联网络结构。表面未固化的液膜在雨水冲刷下极易流失,导致其包裹或混合的活性驱避成分迅速脱离叶片表面,使得制剂的持效期大幅缩短,无法满足机场草坪低频维护的管理需求。

技术实现思路

1、为了解决现有技术中现有光固化驱鸟制剂存在氧阻聚,导致成膜效果差的问题,本技术提供一种抑制飞机场草坪草徒长防飞鸟的方法及应用。

2、本发明第一方面提供一种用于抑制飞机场草坪草徒长防飞鸟的组合物。

3、该组合物为双组分体系,由独立包装的组分a和组分b组成。

4、所述组分a为光敏反应性油相基质,按质量份数计,该组分a包括:环氧化植物油90.0-98.0份,阳离子光引发剂1.0-5.0份。所述环氧化植物油选自环氧值≥6.0%的环氧化大豆油或环氧化亚麻籽油。所述阳离子光引发剂选自二芳基碘鎓六氟磷酸盐或三芳基硫鎓六氟锑酸盐中的一种或两种。组分a作为成膜的主要物质基础,提供能够发生开环聚合反应的环氧官能团。

5、所述组分b为光芬顿催化活性酸相,按质量份数计,该组分b包括:竹醋液或木醋液90.0-98.0份,水溶性三价铁盐0.5-3.0份,核黄素0.1-1.0份,非离子型表面活性剂1.0-3.0份。其中,所述竹醋液或木醋液的总酸含量≥3.0%,ph值为2.0-3.5,为阳离子聚合提供酸性环境及质子源;所述水溶性三价铁盐选自硫酸铁、氯化铁或硝酸铁中的一种;所述核黄素作为光敏配体;所述非离子型表面活性剂选自聚氧乙烯山梨糖醇酐单油酸酯或聚氧乙烯山梨糖醇酐单月桂酸酯,用于协助油水两相混合乳化。

6、所述组合物在使用时将组分a与组分b混合。

7、本发明第二方面提供一种抑制飞机场草坪草徒长防飞鸟的方法。

8、该方法采用上述第一方面所述的组合物,包括以下步骤:

9、s1、分别制备组分a和组分b。在制备组分a时,在避光条件下将阳离子光引发剂溶解于环氧化植物油中;在制备组分b时,将水溶性三价铁盐、核黄素及非离子型表面活性剂完全溶解于竹醋液或木醋液中。

10、s2、在施用现场,将组分a与组分b按体积比1:1~1:3混合,并在1500-3000rpm转速下剪切乳化2-5分钟,制得混合乳液。通过高剪切作用,将亲水性的组分b分散于疏水性的组分a中或形成双连续相,非离子型表面活性剂在界面处降低表面张力,维持乳液在施用窗口期内的物理稳定性。

11、s3、在光照强度≥300w/m2的自然光照条件下,将混合乳液喷洒至草坪草叶片表面,喷液量为30-60ml/m2。喷洒采用扇形雾喷头或空心锥喷头,控制雾滴粒径为150-300μm。施用现场的环境温度控制在15℃-35℃,且施用后4小时内无降雨。

12、s4、混合乳液在叶片表面利用自然光触发阳离子开环聚合反应与光芬顿反应,原位固化形成薄膜。

13、该步骤s4中的原位固化及作用机理包括:

14、在自然光照射下,核黄素吸收光能主要为蓝光波段跃迁至激发态,将组分b中的三价铁离子还原为二价铁离子。生成的二价铁离子随即催化体系内存在的过氧化物,包括植物油自氧化产生的氢过氧化物及溶解氧发生芬顿反应,产生高活性的羟基自由基。

15、所述羟基自由基具有双重化学作用:首先,其迅速与混合乳液表面的氧气反应或引发链式反应,消除氧气对聚合反应的阻聚效应;其次,引发环氧化植物油分子链上的活性位点发生自由基交联。

16、与此同时,组分a中的阳离子光引发剂在紫外光及可见光作用下分解产生超强酸,协同竹醋液或木醋液中的有机酸,催化环氧化植物油的环氧基团发生阳离子开环聚合反应,形成聚醚或聚酯交联网络。

17、上述自由基聚合与阳离子聚合在叶片表面协同进行,使得乳液在20-45分钟内由液态转变为固态交联薄膜。

18、此外,该方法还包括维护步骤:以25-45天为周期重复步骤s2至s4,对草坪进行补施。

19、本发明第三方面提供上述组合物在制备用于机场草坪生态管理制剂中的应用。

20、该应用基于上述原位固化薄膜实现的物理与生理调控机制:

21、在抑制草坪草徒长方面:光芬顿反应过程中产生的微量活性氧接触叶片表皮细胞,作为外源性信号分子诱导植物产生逆境生理响应,导致气孔关闭及脱落酸合成增加,从而抑制茎秆伸长及营养生长;同时,交联固化的薄膜对叶片形成物理束缚,限制细胞纵向延展。

22、在防飞鸟方面:薄膜中固定的核黄素分子在自然光照射下发出黄绿色荧光,利用鸟类对紫外/紫光波段敏感的视觉特性产生驱避作用;同时,薄膜中残留的三价铁离子与竹醋液中的酚类物质形成的络合物赋予叶片表面金属苦涩味,阻止鸟类啄食及昆虫啃食,进而减少因草坪结籽或虫害引发的鸟类聚集。

23、综上所述,本技术具有以下有益效果:

24、1、通过引入核黄素与铁盐构成的光芬顿催化体系,利用光照产生的羟基自由基快速消耗体系表层的溶解氧,有效消除了氧气对聚合反应的阻聚作用。配合阳离子光引发剂引发的深层开环聚合,使得环氧化植物油在自然光条件下能够从表层到内部实现均一、快速的化学交联,解决了传统植物油基光敏材料在有氧环境下难以完全固化或成膜发黏的技术难题,显著提升了膜层的耐水性和耐候性。

25、2、利用原位反应产生的微量活性氧作为外源性信号分子,诱导草坪草启动防御反应并关闭气孔,从而在生理层面抑制茎秆伸长,无需依赖对土壤有害的传统化学抑长剂。同时,原位形成的网络状交联薄膜具有良好的疏水透气性,在对叶片施加物理束缚力的同时,避免了因覆盖致密而导致的叶片黄化或呼吸受阻,实现了生态友好的长效抑长管理。

26、3、本发明形成的固化薄膜将具有荧光特性的核黄素及具有苦涩味的铁酚络合物固定在交联网络中,赋予了草坪叶片持久的视觉驱避功能和拒食功能。这种结合了抑制结籽、减少虫害食源、荧光警示及味觉厌恶的综合防控功能,克服了传统声波驱鸟易产生适应性及喷洒型驱鸟剂易被雨水冲刷失效的缺陷,有效降低了机场区域的鸟击风险。