棚膜覆蓋栽培技術早在20世紀50年代末就已經開始應用,該技術不僅能促進作物生長,使作物增產,而且實現了果蔬在寒冷季節(jié)的栽培。我國溫室大棚的發(fā)展相對較晚,從上世紀60年代才開始有了簡易的塑料大棚,80年代后溫室大棚進入爆發(fā)期。目前,國內外的農膜創(chuàng)新研發(fā)均著重朝向“光功能化”發(fā)力!
隨著技術與意識的不斷發(fā)展,棚膜市場已不再滿足于“一膜蓋天下”。以色列和歐洲出現根據不同作物生長對光熱的不同需求,結合不同地區(qū)的氣候、光照強度及耕作環(huán)境等,設計開發(fā)/提供定制棚膜及相關技術服務的解決方案,大幅提升了溫室大棚利潤率,使得我國棚膜生產企業(yè),逐漸看到各種“光功能”大棚膜技術給農業(yè)種植帶來好處,意識到“定制型光功能”大棚膜將推動農業(yè)設施栽培技術革命,具有巨大的市場發(fā)展?jié)摿Γ?/span>
01
國外光學控制棚膜技術發(fā)展現狀
THE CURRENT SITUATION ABROAD
以色列、荷蘭、意大利、希臘、西班牙阿爾梅利亞地區(qū)、法國的沃克呂茲、獸西萊、尼姆、香巴尼、密普羅旺斯等塑料薄膜栽培技術發(fā)展較快地區(qū),其農膜技術均朝著光學控制方面發(fā)展。
|實例1:吉尼嘉紅玫瑰專用膜
以色列吉尼嘉(Ginegar)塑料制品有限公司作為以色列乃至全球最大的農膜制造商,成功利用光學控制薄膜技術,針對云南緯度低、海拔高高原地區(qū)太陽光中存在的過強的紫外線照射使得在紅玫瑰種植中極易出現“黑邊”問題,開發(fā)出具有紫外阻隔特殊功能紅玫瑰專用功能棚膜,獲得長勢更好、花色更正、枝條葉片更鮮嫩的紅色玫瑰花。
同時,因為功能膜紅外阻隔的特性影響了昆蟲的活動,還可以降低昆蟲(薊馬,蚜蟲,牧草蟲)的活性,減少病蟲害。
|實例2:遮白膜
針對夏日溫度太高、光照太強會“烤傷”植物,出現植株徒長、花芽分化不正常,授粉受精不良、落花落果嚴重、畸形果增多等眾多問題,開發(fā)出的透光率40%-60%不等、可根據不同地域夏季光強度、不同作物喜陰喜陽的特性定制開發(fā)的一系列夏季降溫遮白膜,達到夏季降溫目的的同時,又不用擔心透光率光照無法滿足作物生長需求!
02
國內光學控制棚膜技術現狀與應用
THE CURRENT SITUATION IN THE COUNTRY
中國的農膜發(fā)展一直都追求高透光膜,忽視了光線的“需求”通過設計。光學控制棚膜技術農膜在國內剛剛起步,國內主要企業(yè)相繼推出漫散射膜、轉光膜等相關產品,預計不久的將來根據使用地區(qū)條件、種植作物需求、對光照強度控制要求,充分考慮棚膜増溫透光功效、降溫遮陽作用進行“定制型光功能”大棚膜開發(fā)將成為棚膜技術未來發(fā)展主流方向!
|散光膜技術
通過在棚膜基體樹脂中添加散光劑達到散光目的,使透過棚膜的光線在棚膜的內部或表面發(fā)生漫反射作用,使得棚內作物受光更均勻,減少夏日局部高溫的光合作用效率更高,著色更好,成熟時間更早;且陽光強烈時,可有效降低棚內溫度,防止作物灼傷。
優(yōu)點:受光均勻,作物著色更好;提高植物光合效率,明顯增加作物產量。
散射膜將太陽光散射,降低中午直射光最強時的溫度,從而保證作物的花、葉、果實不被直射的強光曬傷;同時,光的發(fā)散可以使得光線達到植物的中下部,使得受光更均勻,著色更好;充分利用每一束光,極大地提高了光合作用的效率,使作物葉片增加,較早成熟。
瓶頸:多數散光膜幾乎不透明,對整體透過率有影響。對于光照不充分地區(qū)的使用受限。
|轉光膜技術
通過添加轉光劑等,改變透過農膜的光質以實現光質轉換,使之更加符合植物生長發(fā)育需求的農膜技術。
優(yōu)點:把吸收的太陽光譜梳理,調整為植物所需要的波長(藍光和紅光為主), 促進作物對營養(yǎng)元素 氮、磷、鉀 的吸收,促進光合作用,增產增收,提升作物品質。
瓶頸:轉光功能材料多為稀土化合物,成本較高。轉光功能材料的熒光特性決定了轉光效率一般較低、性能存在轉光抗衰減穩(wěn)定性差等,限制轉光膜的大面積應用與開發(fā)。