缓释化肥在实验田里表现得越来越好,江浩的抗逆品种、陈阳的灌溉设备也都配合得顺风顺水,团队正琢磨着下一步批量生产,推广给河北、湖南的试点村农民。可李薇拿着成本核算表,皱着眉头找来了林荞:“不行啊林荞,这化肥要是批量生产,农民怕是用不起。”
林荞接过核算表一看,心里也沉了下去。表上明明白白写着:每斤缓释化肥的成本要一块二,比普通化肥贵了五毛钱。别小看这五毛,农民种一亩地要用到七八十斤化肥,算下来一亩地就要多花三四十块,对于靠天吃饭、收入本就不高的农民来说,这可不是个小数目。
“问题出在哪?”林荞问道。
“主要是壳聚糖太贵了。”李薇指着表上的原料成本,“壳聚糖要从虾蟹壳里提取,一吨就要六千多,占了包膜材料成本的一大半。咱们之前小批量实验,用量少不觉得,真要大规模生产,这成本根本降不下来。”
两人坐在实验室里犯了愁。这缓释化肥效果是好,能帮农民多产粮食,可要是价格太高,农民买不起,再好的技术也推广不开。“农民种地图的就是实惠,要是比普通化肥贵太多,就算我们说得再好,他们也不会愿意试。”林荞叹了口气,“咱们得想办法找个便宜的东西,替代一部分壳聚糖,把成本降下来。”
接下来的几天,李薇和林荞翻遍了农业和材料相关的资料,也问了不少专家,试过好几种替代原料。比如用普通的塑料粉,成本倒是低,可降解不了,会污染土壤,不符合“绿色农业”的初衷;用海藻酸钠,虽然也能降解,但价格和壳聚糖差不多,起不到降成本的作用;用面粉,成本是低,可包膜不结实,一浇水就破,缓释效果根本达不到。
试来试去都不满意,两人有点沮丧。这天,林荞跟着沈砚舟去顺义农场附近的村庄考察,看到田埂上、地头堆着一堆堆晒干的玉米秸秆,有的甚至被农民烧了,烟雾缭绕的,还呛人。
“农民种完玉米,秸秆大多就这么烧了,或者堆在地里烂了,怪可惜的。”沈砚舟指着秸秆说,“不仅浪费,烧的时候还污染空气。”
林荞看着那些秸秆,突然眼前一亮:“秸秆里是不是有纤维素?我记得纤维素也是天然高分子材料,和壳聚糖性质有点像,说不定能用来做包膜材料!”
回到实验室,林荞立刻拉着李薇查资料。果然,秸秆里富含纤维素,占比能达到40%以上,而且纤维素也是可降解的,完全符合要求。更重要的是,秸秆在农村随处可见,不用花钱买,就算批量收购,一吨也才几百块,比壳聚糖便宜太多了。
“就用秸秆试!”两人一拍即合,立刻行动起来。沈砚舟听说后,赶紧联系了顺义农场和附近的村庄,免费拉了好几车玉米秸秆回来,还找了个地方帮她们搭建了简易的加工棚。
可提取纤维素可不是件容易事。首先得把秸秆处理干净,去掉上面的杂质和灰尘,然后切成小段,再用机器粉碎成粉末。陈阳主动帮忙,找机械系的同学借了粉碎机,把一堆堆秸秆打成了细细的粉末,像面粉一样。
接下来是提取。李薇按照资料上的方法,把秸秆粉末放进大锅里,加入氢氧化钠溶液,加热煮沸。“这样能去掉秸秆里的木质素和半纤维素,只留下纤维素。”李薇一边搅拌,一边解释。可煮了半天,溶液里还是浑浊不堪,过滤出来的纤维素又粗又杂,根本没法用。
“这哪行啊,杂质太多,做出来的包膜肯定不结实。”李薇看着过滤后的残渣,有点泄气。
林荞也没气馁,琢磨着是不是步骤不对。她查了更多资料,发现原来还要多一步漂白和提纯。两人又重新调整方法:先把秸秆粉末用清水泡一天,去掉部分杂质;再用氢氧化钠溶液煮两小时,搅拌均匀;然后加入少量漂白粉,去除色素和残留的木质素;最后用清水反复冲洗,直到水变清澈,再烘干研磨。
这一遍下来,提取出来的纤维素果然细腻了很多,白色的粉末,摸起来滑溜溜的。“总算成功了!”李薇看着手里的纤维素粉末,脸上露出了笑容。