設施園藝生產對覆蓋材料性能的要求

<p>溫 室 園 藝 !“# !“!#$ 年 第 % 期 覆 蓋 材 料園 藝 設 施 覆 蓋 材 料 的 種 類 較 多 ， 就 其 主 要 功 能而 言 ， 可 區(qū) 分 為 三 類 &amp;% 用 于 園 藝 設 施 采 光 的 ， 它 們是 一 些 透 明 的 材 料 ， 如 玻 璃 ， 塑 料 板 材 和 塑 料 薄 膜 ；&amp;!用 于 外 覆 蓋 保 溫 的 ， 它 們 主 要 是 一 些 不 透 明 的 材料 ， 如 草 苫 、 草 簾 ， 保 溫 被 等 ； &amp;$還 有 一 些 是 調 節(jié) 光 、溫 環(huán) 境 的 ， 它 們 是 一 些 半 透 光 或 不 透 光 的 材 料 ， 如 遮陽 網 ， 防 蟲 網 ， 反 光 膜 ， 薄 型 無 紡 布 等 。 各 種 不 同 功能 的 材 料 都 要 適 應 設 施 園 藝 作 物 生 長 發(fā) 育 的 要 求 ，這 是 我 們 從 事 設 施 園 藝 生 產 在 選 擇 覆 蓋 材 料 時 要 充分 考 慮 的 。總 的 要 求 應 是 性 能 優(yōu) 良 ， 輕 便 耐 用 ， 價 格 合 理 。下 面 針 對 不 同 類 型 的 覆 蓋 材 料 ， 指 出 對 其 質 量 性 能的 基 本 要 求 。%、 透 明 覆 蓋 材 料&amp;% 透 光 性 。 透 明 覆 蓋 材 料 的 最 主 要 的 功 能 是采 光 ， 要 滿 足 設 施 內 作 物 對 光 量 和 光 質 的 要 求 ， 理 想的 覆 蓋 材 料 透 光 率 光 譜 曲 線 在 波 長 #( $“ ) $( #!*的 可 見 光 、 近 紅 外 線 區(qū) 域 范 圍 內 透 過 率 高 ， #( + )#( ,!* 是 光 合 成 有 效 輻 射 &amp;-./ 所 在 波 段 ， 而#( ,0 )$( #!* 波 段 有 熱 效 應 ， 所 以 該 波 段 透 過 率高 ， 有 利 于 作 物 的 光 合 成 和 室 內 的 增 溫 。 要 求 在 波長 1#( $“!* 的 近 紫 外 線 區(qū) 域 和 波 長 2 $!* 的 紅 外線 區(qū) 域 的 透 過 率 低 。 紫 外 線 促 進 薄 膜 氧 化 ， 加 速 老化 。 紫 外 線 對 植 物 有 兩 方 面 的 影 響 ： 一 方 面 #( $%“ )#( $3#!* 波 長 的 近 紫 外 線 參 與 某 些 植 物 花 青 素 和維 生 素 4、 5 的 合 成 ， 并 有 抑 制 作 物 徒 長 等 形 態(tài) 建 成作 用 ； 另 一 方 面 ， #( $%“!* 以 下 波 長 的 紫 外 線 ， 對 大多 數 作 物 有 害 ， #( $+“!* 以 下 波 長 的 近 紫 外 線 可 促進 灰 霉 病 分 生 孢 子 的 形 成 ， #( $,#!* 以 下 波 長 的 近紫 外 線 可 誘 發(fā) 菌 核 病 的 發(fā) 生 。 綜 合 考 慮 ， 應 在 透 明覆 蓋 材 料 中 ， 添 加 特 定 的 紫 外 線 阻 隔 、 吸 收 劑 或 轉 光劑 ， 將 #( $“#!* 以 下 的 紫 外 線 阻 隔 掉 ， 既 延 緩 了 薄膜 的 老 化 過 程 又 滿 足 植 物 正 常 生 長 的 要 求 。 波 長 在$!* 以 上 的 遠 紅 外 線 ， 是 各 種 物 質 熱 輻 射 失 熱 的 主要 波 段 ， 可 以 添 加 紅 外 線 阻 隔 劑 ， 降 低 其 透 過 率 ， 以提 高 園 藝 設 施 內 的 溫 度 。 關 于 覆 蓋 材 料 光 學 特 性 還有 一 點 要 指 出 的 是 其 光 散 射 性 能 ， 散 射 光 也 是 可 見光 ， 參 與 光 合 作 用 ， 散 射 光 又 是 各 向 同 性 的 ， 空 間 分布 均 勻 ， 所 以 散 射 性 較 強 的 材 料 對 作 物 生 長 很 有利 。&amp;!強 度 。 覆 蓋 材 料 是 園 藝 設 施 的 圍 護 物 ， 長 年暴 露 在 大 自 然 中 ， 因 此 必 須 結 實 耐 用 ， 經 得 起 風 吹 、雨 打 、 日 曬 、 冰 雹 的 沖 擊 和 積 雪 的 壓 力 ， 同 時 還 應 經得 起 運 輸 安 裝 過 程 中 受 到 的 拉 伸 擠 壓 。 歸 納 起 來 主要 是 受 到 來 自 以 下 幾 種 力 ： “沖 擊 力 ， 如 下 落 的 冰雹 ， 刮 風 引 起 風 砂 磨 損 ； #積 雪 對 覆 蓋 物 施 加 的 穩(wěn) 定而 持 久 的 壓 力 ； $安 裝 時 受 到 的 拉 伸 力 ； %園 藝 設 施不 光 滑 的 骨 架 對 覆 蓋 材 料 的 磨 損 等 。 當 然 其 中 有 些外 力 ， 如 在 運 輸 、 安 裝 時 小 心 注 意 點 是 可 以 減 輕 甚 至是 可 以 避 免 的 ， 但 有 些 則 在 研 制 覆 蓋 材 料 時 必 須 加以 考 慮 ， 必 須 使 覆 蓋 材 料 達 到 一 定 的 強 度 ， 例 如 對 于塑 料 薄 膜 ， 則 必 需 要 求 其 有 一 定 的 縱 向 和 橫 向 的 拉伸 強 度 ， 縱 向 和 橫 向 的 斷 裂 伸 長 率 &amp;6 ， 對 硬 質 塑 料板 材 也 要 求 有 一 定 的 抗 沖 擊 強 度 。設 施 園 藝 生 產對 覆 蓋 材 料 性 能 的 要 求“ 陳 端 生溫 室 園 藝 !“#!“!#$ 年 第 % 期覆 蓋 材 料&amp;$耐 候 性 。 所 謂 耐 候 性 ， 通 俗 的 講 就 是 防 止 老化 的 性 能 ， 這 關 系 到 覆 蓋 材 料 的 使 用 壽 命 。 覆 蓋 材料 的 老 化 至 少 應 當 包 括 兩 方 面 的 涵 義 ： 一 是 覆 蓋 材料 在 強 光 和 高 溫 作 用 下 ， 變 脆 從 而 自 動 撕 裂 ； 二 是 光衰 減 ， 隨 覆 蓋 材 料 使 用 時 間 的 增 長 ， 透 光 率 變 低 ， 以至 于 不 能 滿 足 設 施 生 產 的 需 要 ， 失 去 使 用 價 值 。 塑料 薄 膜 變 脆 的 主 要 原 因 是 ： 薄 膜 受 到 陽 光 中 的 紫 外線 作 用 ， 發(fā) 生 氧 化 ； 薄 膜 被 緊 繃 在 支 架 上 ， 白 天 支 架表 面 的 溫 度 高 ， 尤 其 是 夏 季 晴 日 ， 常 常 超 過 (# )“#*， 加 速 氧 化 的 過 程 。 塑 料 薄 膜 緊 貼 支 架 的 部 分先 變 灰 色 ， 最 終 變 脆 、 撕 裂 。 硬 質 塑 料 板 材 ， 由 于 表面 的 氧 化 作 用 ， 顏 色 逐 漸 變 黃 &amp;黃 化 ， 繼 而 表 面 出 現裂 縫 ， 露 出 纖 維 &amp;開 花 ， 甚 至 在 裂 縫 中 滋 生 微 生 物 ；此 外 高 溫 還 將 導 致 板 材 膨 脹 ， 而 冷 卻 時 會 收 縮 ， 板 材面 臨 的 溫 差 會 導 致 其 破 碎 。 為 了 抑 制 老 化 進 程 ， 延長 覆 蓋 材 料 的 使 用 壽 命 ， 需 要 在 生 產 塑 料 薄 膜 、 塑 料板 材 等 一 類 覆 蓋 材 料 時 添 入 光 穩(wěn) 定 劑 、 熱 穩(wěn) 定 劑 、 抗氧 化 劑 和 紫 外 線 吸 收 劑 等 助 劑 ， 成 為 有 防 老 化 功 能&amp;或 耐 候 性 強 的 覆 蓋 材 料 。&amp;+防 霧 、 防 滴 性 。 園 藝 設 施 內 經 常 是 一 種 高 濕環(huán) 境 ， 當 溫 度 降 到 露 點 以 下 時 ， 就 有 可 能 在 室 內 生 成霧 ， 或 在 覆 蓋 材 料 的 內 表 面 上 生 成 露 。 霧 氣 彌 漫 或表 面 被 水 滴 沾 滿 ， 將 大 大 降 低 覆 蓋 材 料 的 透 光 率 &amp;可降 低 ( ) %#, ， 也 影 響 室 內 的 增 溫 ； 同 時 霧 滴 和 露滴 容 易 使 作 物 的 莖 葉 濡 濕 ， 誘 導 病 害 的 發(fā) 生 和 蔓延 。 為 了 克 服 這 一 缺 點 ， 需 要 在 生 產 塑 料 薄 膜 和 塑料 板 材 時 ， 添 加 防 霧 滴 劑 。 這 是 一 類 表 面 活 性 劑 ， 旨在 降 低 表 面 張 力 ， 增 加 薄 膜 表 面 與 水 的 親 和 性 。 具有 防 露 滴 功 能 的 薄 膜 ， 其 表 面 親 水 性 能 強 ， 當 有 露 滴發(fā) 生 時 ， 露 滴 會 沿 著 薄 膜 表 面 擴 展 ， 最 后 成 為 一 薄 水層 ， 順 薄 膜 表 面 流 走 ， 防 露 滴 性 又 稱 為 無 滴 性 或 流 滴性 ； 不 具 備 防 露 滴 功 能 的 薄 膜 ， 表 面 與 水 不 親 和 ， 當露 滴 較 小 時 ， 沾 著 在 薄 膜 表 面 ， 當 其 較 大 時 ， 在 重 力作 用 下 ， 下 落 到 作 物 表 面 。 從 設 施 園 藝 生 產 的 角 度看 ， 要 求 防 霧 滴 功 能 持 續(xù) 時 間 長 ， 而 且 防 霧 與 防 滴 同步 ， 目 前 我 國 農 膜 在 這 方 面 的 差 距 比 較 大 ， 不 僅 防 霧滴 的 持 效 期 短 ， 而 且 往 往 防 滴 不 防 霧 。 發(fā) 達 國 家 的塑 料 薄 膜 ， 防 霧 滴 持 效 期 可 達 % 年 、 ! 年 、 $ 年 ， 長 者達 ( 年 以 上 ， 基 本 上 與 防 老 化 壽 命 同 步 。 而 我 國 的 塑料 薄 膜 防 霧 滴 持 續(xù) 時 期 一 般 不 足 + 個 月 ， 好 的 也 不過 “ )- 個 月 。&amp;( 保 溫 性 。 設 施 園 藝 生 產 要 求 覆 蓋 材 料 具 有較 高 的 保 溫 性 能 ， 以 減 少 冬 春 能 源 消 耗 。 各 種 覆 蓋材 料 的 保 溫 性 能 是 不 同 的 。 如 玻 璃 保 溫 性 能 優(yōu) 于 塑料 薄 膜 ， 塑 料 薄 膜 中 聚 氯 乙 烯 保 溫 性 能 最 好 ， 聚 乙 烯最 差 ， 乙 烯 醋 酸 乙 烯 介 于 兩 者 之 間 。 究 其 原 因 在于 各 種 覆 蓋 材 料 的 熱 輻 射 透 過 率 不 同 ， 熱 輻 射 透 過率 高 的 ， 保 溫 性 能 差 。 因 此 ， 為 了 提 高 覆 蓋 材 料 的 保溫 性 能 ， 在 生 產 塑 料 薄 膜 或 塑 料 板 材 時 ， 需 要 添 加 紅外 阻 隔 劑 ， 阻 擋 設 施 內 向 外 界 失 散 的 熱 輻 射 ， 保 持 室內 溫 度 。以 上 列 舉 了 覆 蓋 材 料 的 ( 個 主 要 性 能 ， 此 外 還要 求 有 防 塵 性 ， 某 些 覆 蓋 材 料 ， 如 聚 氯 乙 烯 ， 因 其 具有 靜 電 性 ， 表 面 易 吸 附 灰 塵 ， 使 透 光 率 下 降 ； 對 塑 料板 材 還 要 求 有 表 面 耐 磨 和 阻 燃 等 特 性 。!、 不 透 明 覆 蓋 材 料主 要 用 于 溫 室 &amp;主 要 是 我 國 傳 統(tǒng) 的 單 屋 面 溫 室 和 塑 料 棚 的 外 覆 蓋 保 溫 ， 如 草 苫 ， 草 簾 、 紙 被 、 保 溫 被等 ； 也 有 用 于 溫 室 和 塑 料 棚 的 內 張 材 料 ， 如 薄 型 無 紡布 ， 塑 料 薄 膜 等 。對 于 外 保 溫 覆 蓋 材 料 的 要 求 ， 首 先 是 有 較 高 的保 溫 性 能 ， 如 優(yōu) 質 的 草 苫 、 蒲 席 ， 可 使 溫 室 夜 間 的 熱損 失 量 減 少 “#,， 其 傳 熱 系 數 僅 !. #/ 0 1!*左 右 ，因 此 要 求 其 它 的 一 些 外 覆 蓋 保 溫 材 料 的 傳 熱 系 數 不應 高 于 !. #/ 0 1!*。 草 苫 、 蒲 席 比 較 笨 重 ， 操 作 費 時費 力 ， 因 此 要 求 新 型 的 保 溫 覆 蓋 材 料 重 量 輕 ， 以 減 輕卷 鋪 時 的 勞 動 強 度 ， 也 有 利 于 機 械 化 ， 自 動 化 操 作 。由 于 外 覆 蓋 保 溫 材 料 直 接 蓋 在 塑 料 薄 膜 之 上 ， 因 此要 求 表 面 潔 凈 ， 光 滑 ， 以 免 污 染 和 磨 損 薄 膜 。 此 外 還要 求 表 面 防 雨 水 浸 濕 ， 經 久 耐 用 ， 所 以 對 新 型 的 外 覆蓋 保 溫 材 料 要 進 行 表 面 防 老 化 和 防 水 處 理 。 對 于 內張 的 保 溫 材 料 ， 除 了 要 求 高 保 溫 以 外 ， 還 要 求 防 霧滴 ， 結 實 耐 用 ， 柔 軟 易 卷 曲 便 于 鋪 張 和 收 卷 ， 不 允 許有 破 損 ， 否 則 會 大 大 降 低 保 溫 效 果 。!&amp;%#2+ 中 國 農 業(yè) 大 學 園 藝 學 院</p>