設施覆蓋材料種類及性能課件

第一章設施蔬菜生產(chǎn)基礎第一節(jié)蔬菜生產(chǎn)設施類型、性能和覆蓋材料黑龍江生物科技職業(yè)學院張健二、設施覆蓋材料的種類及性能（一）覆蓋材料分類（二）透明覆蓋材料1、根據(jù)溫室、大棚覆蓋方式分2、按原料材質(zhì)、種類及功能特性分（四）覆蓋材料性能（三）新型多功能覆蓋材料返回最后一頁地膜覆蓋室內(nèi)小拱棚內(nèi)覆蓋（保溫幕）外覆蓋（不透明）透明覆蓋示多層覆蓋溫室、大棚覆蓋方式1、根據(jù)溫室、大棚覆蓋方式分（一）覆蓋材料分類聚乙烯農(nóng)膜(1)溫室、大棚外覆蓋材料聚氯乙烯農(nóng)膜(1)溫室、大棚外覆蓋材料遮陽網(wǎng)(1)溫室、大棚外覆蓋材料不織布（無紡布）(1)溫室、大棚外覆蓋材料(2)溫室、大棚內(nèi)覆蓋材料聚乙烯農(nóng)膜(二層覆蓋用)、聚氯乙烯農(nóng)膜(二層覆蓋用)、遮陽網(wǎng)、不織布(遮光降溫覆蓋用)、反光膜(增加光照、提高棚室溫度用)。反光膜(3)溫室、大棚外覆蓋保溫材料化纖保溫被(3)溫室、大棚外覆蓋保溫材料全塑加厚無紡布(100g／m2)(3)溫室、大棚外覆蓋保溫材料棉被(全塑包裝)(4)溫室、大棚地面覆蓋材料銀黑色雙面地膜(4)溫室、大棚地面覆蓋材料黑色地膜(4)溫室、大棚地面覆蓋材料黑白雙面地膜分類依據(jù)覆蓋材料種類原料性質(zhì)玻璃、薄膜、硬質(zhì)塑料片、硬質(zhì)塑料板、無紡布、遮陽網(wǎng)、防蟲網(wǎng)等原料種類聚氯乙烯膜（PVC）、聚乙烯膜（PE）、乙烯-醋酸乙烯共聚物（EVA）、PO系膜、氟素膜（ET-FE）取經(jīng)碳酸酯板（PC）、聚丙烯板（MMA）、玻璃纖維強化聚丙烯板（FRA）、玻璃纖維強化聚酯板（FRP），還有用不同原料制成的無紡布、遮陽網(wǎng)等。功能特性與透光性相關聯(lián)的有：透明膜、半透明膜、梨紋（地）麻面膜、反光膜（網(wǎng)）、遮光膜（網(wǎng)）、阻隔紫外光膜、光選擇性透過膜、轉(zhuǎn)光膜等；與薄膜熱、濕效應相關聯(lián)的有：保溫膜、有滴膜、流滴膜、防霧膜等；與生產(chǎn)密切相關的有：耐老化（耐候性長壽）膜、降解性薄膜等。2、按原料材質(zhì)、種類及功能特性等分類塑料薄膜半硬質(zhì)膜硬質(zhì)塑料板玻璃（二）透明覆蓋材料透明覆蓋材料工業(yè)用食品包裝農(nóng)業(yè)用聚氯乙烯膜（PVC）聚乙烯膜（PE）醋酸聚乙烯膜（EVA）這三種又分為有滴膜無滴膜無塵膜防老化膜1、塑料薄膜塑料膜高溫壓延聚氯乙烯薄膜聚氯乙烯樹脂＋增塑劑低密度聚乙烯樹脂線型低密度聚乙烯樹脂→吹塑→聚乙烯薄膜普通聚氯乙烯和聚乙烯薄膜（1）普通聚氯乙烯（PVC）薄膜優(yōu)點：①具有較好的柔性、透明度、保溫性和防霧滴效果、透光和強保溫功能。②拉張力大，伸張率大。③對長波輻射透過率低（只有10%左右），保溫性好。缺點：①容易發(fā)生增塑劑的緩慢釋放以及吸塵現(xiàn)象，使透光率下降迅速，縮短使用年限。②靜電作用大，透光性隨著覆蓋時間的延長逐漸降低。（1）普通聚氯乙烯（PVC）薄膜（2）普通聚乙烯（PE）薄膜優(yōu)點：①比重輕（0.95，PVC為1.41）、幅度大和覆蓋比較容易、吸塵少、無增塑劑釋放。②靜電作用小，透光率高，空氣相對濕度小。

③使用時可以創(chuàng)造溫差大、濕度小、光照強的環(huán)境條件，最適合于茄果類、豆類生長。缺點：①薄膜易老化，壽命短。②對長波輻射透過率達90%，保溫性能差。③沒有理想的粘合劑，破損后不易粘補，所以要采用帶狀通風。

（2）普通聚乙烯（PE）薄膜聚乙烯（PE）薄膜（3）功能性聚氯乙烯薄膜聚氯乙烯長壽無滴膜有效使用期長達8～10個月；流滴持效期長達4～6個月；厚度0.12mm（12道），適用于日光溫室果菜類越冬生產(chǎn)。（3）功能性聚氯乙烯薄膜聚氯乙烯長壽無滴防塵膜在長壽無滴膜基礎上，外表面增加一層防塵有機涂料，減弱薄膜表面的靜電性；阻止了防霧劑向薄膜表面析出，延長了無滴持效期；進一步提高了薄膜的抗老化性。（4）功能性聚乙烯薄膜厚度0.12mm；無滴持效期5個月以上；使用壽命12～18個月；透光率較普通PE膜提高10～20%。聚乙烯長壽無滴膜厚度0.08～0.12mm；使用年限1～1.5年以上；流滴性持效期3～4個月；保溫性優(yōu)于普通PE膜，接近PVC膜；室內(nèi)散射光占總輻射50%，光照均勻；紫外線透過率低，可抑制病害發(fā)生；三北地區(qū)廣泛應用于大棚和日光溫室生產(chǎn)中。聚乙烯多功能復合膜outside防老化層（防老化劑、UV阻隔劑）middle保溫層（IR阻隔劑）inside防霧層（防霧劑）三層共擠（4）功能性聚乙烯薄膜薄型多功能聚乙烯膜①厚度0.05mm，僅為普通棚膜的40%；②耐老化性遠高于其他PE膜，有效使用年限1.0～1.5年；光氧化和熱氧化穩(wěn)定劑③遠紅外透過率僅為普通PE膜的50%，保溫能力提高1.0～4.5℃；紅外線阻隔劑④紫外線透過率低，病情指數(shù)明顯下降；紫外線阻隔劑⑤室內(nèi)散射光比例高達54%，作物上、下層受光均勻；（4）功能性聚乙烯薄膜乙烯—醋酸乙烯共聚物樹脂為主體的三層復合功能性薄膜。厚度：0.10～0.12mm；幅寬：2～12m（3）乙烯-醋酸乙烯（EVA）多功能復合薄膜（3）乙烯-醋酸乙烯（EVA）多功能復合薄膜優(yōu)點：①保溫性能好，霧滴持效期長（可達8個月）；耐候性好。②質(zhì)輕、使用壽命長（3-5年）③粘性大，有酸味，抗低溫、高溫，耐老化，無毒，無污染，冬不脆，夏不軟，很適合于扣溫室。④防塵性好，透明度高、防霧滴劑滲出率低。初始透光率高，透光率衰減慢。添加保溫和防霧滴劑以提高其保溫性能和防霧滴性能。2、半硬質(zhì)膜半硬質(zhì)聚酯膜（PET）氟素膜3、硬質(zhì)塑料板Venlo聚碳酸酯中空板溫室骨架4、玻璃Venlo玻璃溫室1．漫反射薄膜（三）新型多功能覆蓋材料提高可見光反射能力，增加室內(nèi)光照；阻擋熱輻射散失，有保溫作用。漫反射薄膜通過在聚乙烯等母料中添加調(diào)光物質(zhì)，使直射光進人大棚后形成更均勻的散射光，作物受光變得一致，設施中的溫度變化減小，可促進植物的光合作用。作用2．轉(zhuǎn)光膜轉(zhuǎn)光膜通過在聚乙烯等母料中添加光轉(zhuǎn)換物質(zhì)和助劑，使太陽光中的能量相對較大的紫外線轉(zhuǎn)換成能量較小有利于植物光合作用的可見光。許多試驗表明，轉(zhuǎn)光膜還具有較普通薄膜更優(yōu)越的保溫性能，可提高設施中的溫度。有色膜通過在母料中添加一定的顏料以改變設施中的光環(huán)境，創(chuàng)造更適合光合作用的光譜，從而達到促進植物生長的目的。這方面雖然有很多的研究，但由于效果不穩(wěn)定，加上使用有色膜后降低了光透過率，限制了有色膜在生產(chǎn)上的使用。3．有色膜R/FR轉(zhuǎn)換膜主要通過添加紅光或遠紅光的吸收物質(zhì)來改變紅光和遠紅光的光量子比率，從而改變植株特別是莖的生長。R/FR越小，莖節(jié)間長度越長，我們可利用這類薄膜在一定程度上調(diào)節(jié)植株的高度。4．紅光/遠紅光(R/FR)轉(zhuǎn)換膜將紫外線（290～400nm）轉(zhuǎn)換為紅橙光（600~700nm），在紅橙光區(qū)高出同質(zhì)PE膜10%左右；嚴寒季節(jié)保溫性顯著提高（2～4℃）；陰天或晴天早晚棚溫高于同質(zhì)PE膜，晴天中午低于同質(zhì)PE膜。光敏薄膜通過添加銀等化合物，使本來無色的薄膜在超過一定光強后變成黃色或橙色等有色薄膜，從而減輕高溫強光對植物生長的危害。

5．光敏薄膜

6．紅外線反射薄膜紅外線反射薄膜通過在PE薄膜中添加Sn02等金屬氧化物并夾在玻璃中，可解決夏季的高溫問題。近紅外線吸收薄膜通過在PVC、PET、PC和PMMA等薄膜中添加近紅外線吸收物質(zhì)，從而可以減少光照強度和降低設施中的溫度，但這類薄膜只適合高溫季節(jié)使用，而不適合冬季或寡日照地區(qū)使用。7．近紅外線吸收薄膜8．溫敏薄膜溫敏薄膜利用高分子感溫化合物在不同溫度下的變濁原理以減少設施中的光照強度，降低設施中的溫度。由于溫敏薄膜是解決夏季高溫替代遮陽網(wǎng)等材料的重要技術，因此，許多國家正在積極研究開發(fā)。1、透明覆蓋材料的特性（1）光學特性（四）覆蓋材料性能光合作用有效的波長區(qū)域為

，透明覆蓋材料的可見光透過率

。可見光越高越好問題（1）紫外線對作物生長有哪些作用？（2）紅外線與溫室的熱效應有何關系？有助于形態(tài)建成、花青素的形成、昆蟲的生育、抑制植物徒長和一些病原菌的生長。同保溫性能和隔熱性能有關。如“溫室效應”的產(chǎn)生。1、透明覆蓋材料的特性（2）熱特性（二）覆蓋材料性能問題透明覆蓋材料的熱透過性對溫室的保溫性有哪些影響？PVCPEEVA＞＞保溫性1、透明覆蓋材料的特性（3）濕度特性（二）覆蓋材料性能問題棚