覆盖材料的种类与性能演示文稿
设施园艺学覆盖材料的种类和性能

一、地 膜
近年来还研制了许多具有特殊功能旳薄膜,这些薄 膜涉及:
• 除草地膜:除草膜经过在聚乙烯原料中加入一定百 分比旳除草剂,覆盖后,利用土表蒸发在地膜内侧 所形成旳水珠,逐渐把地膜中旳除草剂溶解释放, 从而到达除草旳目旳
• 黑白双面地膜:表白底黑旳黑白双面地膜,不但能 起到白色膜对光旳反射和对昆虫行为旳影响外,还 兼具黑色膜预防杂草滋生之效果。
1. 透光性 2. 强度 3. 耐候性 4. 防雾、防滴性 5. 保温性
§2 透明覆盖材料旳种类与应用
1. 塑料薄膜 2. 半硬质塑料膜与硬质塑料板 3. 玻璃 4. 新型多功能覆盖材料
§3 其他覆盖材料
1. 地膜 2. 透气性覆盖材料 3. 日光温室外覆盖保温材料:草苫、纸被、保温被
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• 发达国家旳塑料薄膜,防雾滴持效 期可达1年、2年、3年,甚至5年以 上,基本上与防老化寿命向步。而 我国旳塑料薄膜防雾滴持效期一般 不足4个月,最佳旳也但是6—8个 月。 ·
5. 保温性
• 多种覆盖材料旳保温性能是不同旳。如玻璃保温性能优于 塑料薄膜,塑料薄膜中聚氯乙烯保温性能最佳,聚乙烯最 差,乙烯—醋酸乙烯介于两者之间。
热射线发射玻璃:双层玻璃并在玻璃之间填充热吸收物质以到达降温栽培效 果,但也吸收少许可见光,在设施园艺上应用较少
热敏和光敏玻璃:根据温度或光线强弱变化而发生颜色变化,价格贵,未能 用于生产
多功能玻璃
四、新型多功能覆盖材料
₪ 漫反射薄膜:在聚乙烯等母料中添加调光 物质,使直射光进入大棚后变成更均匀旳 散射光,作物受光一致,温度变化小,可 增进植物光合作用
设施园艺学
长江大学园艺园林学院 吴强盛
《农用覆盖材料》课件

未来将会有更多的农用覆盖材料被回收利用,以减少对环境的负担 。
05 农用覆盖材料的市场分析
全球市场概况
全球农用覆盖材料市场规模持续增长,受农业现代化的推动,各国对农用覆盖材料的需求不 断上升。
全球农用覆盖材料市场主要集中在发达国家,这些国家对农业技术的投入较大,对农用覆盖 材料的需求也更为强烈。
提高土壤温度
覆盖材料可以反射太阳光,提高土壤 温度,有助于作物的生长。
防止土壤侵蚀
覆盖材料可以保护土壤,减少水土流 失,防止土壤侵蚀。
抑制杂草生长
一些农用覆盖材料可以抑制杂草的生 长,减少除草的工作量。
局限性分析
成本较高
不利于土壤呼吸
一些农用覆盖材料的成本较高,可能会增 加农民的负担。
过度的覆盖可能会影响土壤呼吸,对作物 生长产生不利影响。
遮阳。
农用覆盖材料在水产养殖业的应 用包括水产养殖大棚、遮阳网等 ,能够起到保温、遮阳、防止病
虫害等作用。
水产养殖业对农用覆盖材料的要 求包括较好的耐水性、耐久性和 抗腐蚀性,同时还需考虑材料的
成本和易安装性。
04 农用覆盖材料的优势与局 限性
优势分析
节约水资源
农用覆盖材料可以减少水分蒸发,提 高水分的利用率,从而节约水资源。
切割与收卷
将片材或管材按照一定长度进 行切割,并收卷成卷。
质量检测
外观检测
检查覆盖材料的表面是否光滑、无气泡、无 杂质。
拉伸强度检测
测试覆盖材料的抗拉强度,确保其具有足够 的机械性能。
厚度检测
使用测厚仪测量覆盖材料的厚度,确保符合 标准要求。
耐候性能检测
将覆盖材料置于模拟自然环境条件下,测试 其耐紫外线、耐寒、耐热等性能。
设施园艺学第三章-覆盖材料的种类和性能

二、半硬质塑料膜与硬质塑料膜
2. 硬质塑料板 有平板和波纹板之分 厚度:0.8mm,现在以玻璃纤维增 强聚丙烯树酯板、丙烯树脂板、 PC板为主。 使用寿命长,可见光的通透性较好, 达90%;对紫外线依板而异,PC 板几乎完全阻止紫外线透过,因此 不适合用于需要由昆虫促进授粉受 精和含较多花青素的作物 价格较高,使用面积有限
2. 强 度
• 覆盖材料是园艺设施的围护物,长年暴露在大自然中,因 此必须结实耐用,经得起风吹、雨打、日晒、冰雹的冲击 和积雪的压力,同时还应经得起运输,安装过程中受到的 拉伸挤压。 归纳起来主要是受到来自以下几种力: 冲击力,如下落的冰雹、刮风引起风沙磨损; 冲击力,如下落的冰雹、刮风引起风沙磨损; 积雪对覆盖物施加的稳定而持久的横向负载; 积雪对覆盖物施加的稳定而持久的横向负载; 安装时受到的拉伸力, 安装时受到的拉伸力, 园艺设施不光滑的骨架对覆盖材料的磨损等。 园艺设施不光滑的骨架对覆盖材料的磨损等。 当然其中有些外力,如在运输、安装时, 当然其中有些外力,如在运输、安装时,小心操作是可以 减轻甚至是可以避免的, 减轻甚至是可以避免的,但有些则在研制覆盖材料时必须 加以考虑,必须使覆盖材料达到一定的强度, 加以考虑,必须使覆盖材料达到一定的强度,例如对于塑 料薄膜,则必须要求其有一定的纵向和横向的拉伸强度, 料薄膜,则必须要求其有一定的纵向和横向的拉伸强度, 纵向和横向的断裂伸长率(% , 纵向和横向的断裂伸长率 %),对硬质塑料板材也要求有 一定的抗冲击强度。 一定的抗冲击强度。
一、塑料薄膜
1. 聚氯乙烯(PVC)薄膜 聚氯乙烯( ) 以聚氯乙烯树脂为主原料加入适量的增塑剂( 以聚氯乙烯树脂为主原料加入适量的增塑剂(增 加其柔性)制作而成,有些产品还添加光稳定剂、 加其柔性)制作而成 紫外线吸收剂以提高耐候性和耐热性,添加表面活 性剂以提高防雾效果。 性能:优点-较好的柔性、透明度、保温性、防 较好的柔性、 较好的柔性 透明度、保温性、 雾滴;缺点-容易发生增塑剂的缓慢释放以及吸 雾滴 容易发生增塑剂的缓慢释放以及吸 尘现象,导致透光率下降。 尘现象,导致透光率下降
第三章覆盖材料及其性能

覆盖材料的种类及其性能
第一节
园艺设施覆盖材料的发展
第二节:对覆盖材料的要求
总的要求是:
性能优良 轻便耐用 价格合理
一、透明覆盖材料
衡量透明覆盖材料质量性能的基本指标:
1.透光性 2.强度 3.耐候性 4.防雾、防滴性 5.保温性
1.透光性
A. 理想的覆盖材料应在波长350~3000nm的范围内透 过率高,有利于作物的光合成和室内的增温。
2.强度
3.耐候性
耐候性:就是防止老化的性能,这关系到覆盖 材料的使用寿命。能从高到低排列: 玻璃﹥聚氯乙稀﹥乙烯-醋酸乙烯﹥聚乙烯
二、不透明覆盖材料
对外保温覆盖材料的要求:
首先是有较高的保温性能; 其次要求保温覆盖材料重量轻; 要求表面洁净,光滑,以免污染和磨损薄膜; 要求表面防雨水浸湿,经久耐用,所以要对新 型的外覆盖保温材料进行防老化和防水处理。
对内张保温材料的要求:
高保温;防雾滴;结实耐用;柔软易卷曲便于 铺张和收卷;不允许有破损
第二节
透明覆盖材料及其应用
一、塑料薄膜 二、半硬质塑料膜与硬质塑料板 三、玻璃
一、塑料薄膜
分类 : 按其母料可分为: 聚氯乙烯(PVC) 聚乙烯(PE) 乙烯-醋酸乙烯(EVA)多功能复合膜 还有其他功能性膜
耐老化长寿地膜
除草地膜 黑白双面地膜 可控性降解地膜
1.耐老化长寿地膜
2.除草地膜
除草原理 除草膜覆盖土壤后,中的除草剂会迁移 析出并溶于地膜内表面的水珠之中,含药的 水珠增大后会落入土壤中杀死杂草。 该地膜不仅降低了除草的投入,而且因 地膜保护,杀草效果好,药效持续期长。
3.黑白双面地膜
4.可控性降解地膜
覆盖材料的种类和性能3

第三章园艺设施的覆盖材料第一节覆盖材料的发展一、覆盖材料的发展:玻璃,聚氯乙烯(PVC)薄膜,聚乙烯(PE)薄膜,乙酸-醋酸乙烯薄膜,玻璃纤维增强塑料板(玻璃钢),PC板,多功能薄膜。
二、覆盖材料的种类:传统覆盖材料:草帘,竹帘,棉被,玻璃现代覆盖材料:1、普通膜:PVC普通膜,PE普通膜,寿命只有4-6个月2、防老化膜:PVC防老化膜,寿命8-12个月,PE防老化膜,寿命12-18个月;3、多功能复合膜:PE多功能复合膜,EVA多功能复合膜4、调光膜:漫反射膜,光转化膜,有色膜5、硬质塑料板材:FRP板,FRA板,PC板6、遮阳网7、无纺布三、设施生产对覆盖材料的要求1、设施生产对透明覆盖材料的要求透光性:将波长在350nm以下的紫外光和波长在3000nm以上的红外光阻隔掉,加入红外线阻隔剂,降低红外线的透过率。
紫外线促进薄膜氧化,加速老化。
紫外线对作物生长的影响:315-380nm波长的近紫外线参与某些色素的合成;315nm以下波长的紫外线对大多数作物有害;紫外线与病虫害的发生。
强度要求:具有一定的抗风雪压力和抗冲击能力。
冲击力、积雪的横向压力、安装时的拉伸力、具有一定的纵向和横向的拉伸强度。
耐侯性:防老化性能,涉及到使用寿命。
覆盖材料在强光和高温作用下,最后变脆和自动撕裂。
光衰减,随着时间的延长,导致透光率降低。
薄膜在高温下的氧化过程。
硬质塑料板材在高温下颜色发生黄化。
对策:需要加入光稳定剂,热稳定剂,抗氧化剂等。
防雾防滴性:要求防雾持续时间长,防雾与防滴同步。
当设施内的温度降到露点温度以下时,设施内容易产生雾,降低设施的透光率。
对策:增加塑料薄膜与水的亲和性,扩大表面张力。
保温性:保温性的差异缘于热辐射透过率的差异,热辐射透过率高的材料保温性差,与能耗有紧密联系。
覆盖材料的保温性具有很大差异,聚氯乙烯〉乙烯-醋酸乙烯〉聚乙烯。
对策:添加红外阻隔剂,保持设施内温度。
2、对不透明覆盖材料的要求要求保温性好。
设施覆盖材料种类及性能

聚乙烯(PE)薄膜
(3)功能性聚氯乙烯薄膜
• 有效使用期长达8~10个月; • 流滴持效期长达4~6个月; • 厚度0.12 mm(12道),适用于日光 温室果菜类越冬生产。
(3)功能性聚氯乙烯薄膜
透过率越高越好 。
有助于形态建成、花青素 的形成、昆虫的生育、抑 制植物徒长和一些病原菌 的生长。
(1)紫外线对作物 生长有哪些作用? (2)红外线与温室 的热效应有何关系?
同保温性能和隔 热性能有关。如 “温室效应”的 产生。
1、透明覆盖材料的特性
(2)热特性 透明覆盖材料的热透过性对 温室的保温性有哪些影响?
3.有色膜
• 有色膜通过在母料中添加一 定的颜料以改变设施中的光 环境,创造更适合光合作用 的光谱,从而达到促进植物 生长的目的。这方面虽然有 很多的研究,但由于效果不 稳定,加上使用有色膜后降 低了光透过率,限制了有色 膜在生产上的使用。
4.红光/远红光(R/FR)转换膜
• R/FR转换膜主要通过添加红光或远红光的 吸收物质来改变红光和远红光的光量子比率, 从而改变植株特别是茎的生长。R/FR越小, 茎节间长度越长,我们可利用这类薄膜在一 定程度上调节植株的高度。
• 在长寿无滴膜基础上,外表面增加一 层防尘有机涂料,减弱薄膜表面的静 电性; • 阻止了防雾剂向薄膜表面析出,延长 了无滴持效期;进一步提高了薄膜的 抗老化性。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
(4)功能性聚乙烯薄膜
• 厚度 0.12 mm; • 无滴持效期5个月以上; • 使用寿命12~18个月; • 透光率较普通PE膜提高10~20%。
覆盖材料的种类与性能演示文稿

的散失,有保温作用。
第五十四页,共101页。
新型多功能覆盖材料
除目前普遍使用的长寿无滴膜外,另有转 光膜,有色膜,病虫害趋避膜等,大多处 于开发研究阶段
1.漫反射薄膜 通过在聚乙烯母料中添加调光物质,使直射
第三十八页,共101页。
“转光膜”
大多为近年生产的去紫外线薄膜 通过在聚氯乙烯原料中添加紫外线吸收剂以
改变紫外线的透过率 通过控制紫外线透过率,不仅可促进一些植
物的生长,同时也可减少叶霉病和菌核病, 以及一些虫害的发生,但在一些作物上必须 谨慎使用。见下表。
第三十九页,共101页。
种类
透过波长范 围
PE多功能复合膜:加入防雾滴剂,保温剂 和防老化剂,使用寿命更加延长,还添加 有特定紫外线吸收剂,可抑制病菌的发生。
薄型多功能聚乙烯膜:加入红外线阻隔剂 提高薄膜的保温型,厚度仅为0.05mm。
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第五十页,共101页。
调光薄膜
漫反射膜 将性状特殊的晶体材料混入聚氯 乙烯和聚乙烯材料中制成。散射光增加,受 光均匀。
是以乙烯—醋酸乙烯共聚物为主原料添加紫 外线吸收剂,保温剂和防雾滴注剂等制造而 成的多层复合薄膜
特点:质轻 使用寿命长(3—5年) 透明度高 防雾滴剂渗出率低等
第四十四页,共101页。
塑料薄膜:乙烯—醋酸乙烯(EVA)多功能 复合薄膜
优点:EVA膜的红外线区域的透过率介于聚氯乙烯 (PVC)薄膜和聚乙烯(PE)薄膜之间,故保温性 显著高于聚乙烯(PE)薄膜,夜间的温度要比普通 PE 高 出 2—3 度 。 对 光 合 有 效 辐 射 的 透 过 率 也 高 于 PVC和PE。
覆盖材料的种类和性能

甜瓜、草莓 几乎所有植物
紫外线透 过型 近紫外线 抑制透 过型
25%±1 0
韭菜、菠菜、莴苣等 水稻菌核病、菠菜萎焉病、大葱黑 斑病、灰霉病、蓟马、蚜虫、 潜叶蝇类
紫外线不 透过型
380nm以 上
0
• 2、热特性
• 保温性、隔热性、通气性 • 覆盖材料的热透过性能一方面影响加温温室的
能耗,另一方面则影响非加温温室的保温性能,
• PVC波纹板 • 特点: 强度高,耐撕裂,能抵御台风 安全可靠,阻燃,具有良好的自熄性 表面光洁,美观轻巧 造价低廉,使用寿命长 采光性佳,可根据需要选择不同透光率 的产品
聚碳酯板材
• 特点:透光性、防紫外线、重量轻、抗冲击性、 不易结露、隔热、隔音、难燃性、加工性好、 无污染产品 • 注:PC板几乎可完全阻止紫外线的通过,因此, 不适合用于需要昆虫活动来促进授粉受精和一 些含较多花青素的作物。
表4-3 各种薄膜对近紫外线的透过特性及其适用范围
种类 透过波长 范围 近紫外 线 透过率 适用范围 适用作物和病虫害
近紫外 线必需 型
300nm以 上
70%以 上
茄子、草莓、葡萄、苹果、无花果、 促进花青素 桃、中晚熟蜜柑、郁金香、洋 着色 桔梗、石斛等具有红紫和兰色 花的植物
促进蜜蜂活 动
300nm以 上 340±10n m 50% 通用 促进叶菜、 茎菜生长 防治病虫害
第二讲(2)
覆盖材料的种类和性能
• 一、我国主要棚室覆盖材料的应用与发展 从我国设施栽培的发展和承受能力看,棚膜、 地膜、草苫、纸被、遮阳网、无纺布,是当前 及今后一个时期应用和发展的主要棚室覆盖材 料。 • 玻璃、聚碳酸酯板材和氟系塑料薄膜等覆 盖材料,可能会随着现代化温室的引进和国外 资助项目的增加而应用于科研基地或窗口设施 园艺场。
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现代覆盖Байду номын сангаас料的分类
普通膜:PVC普通膜,PE普通膜,寿命只有4-6 个月
防老化膜: PVC防老化膜,寿命8-12个月,PE 防老化膜,寿命12-18个月
多功能复合膜:PE多功能复合膜,EVA多功能 复合膜
调光膜:漫反射膜,光转化膜,有色膜 硬质塑料板材:FRP板,FRA板,PC板 遮阳网 无纺布
70年代末80年代初,地膜、无纺布、遮 阳网等覆盖材料相继引入我国,并成功 地应用于生产实践,使我国的设施栽培 由只盖天不盖地发展到既盖天又盖地, 设施园艺由增温保温型发展到遮阳降温 型,无纺布也作为棚室内保温覆盖材料 应用于生产。但是,草帘、草苫等作为 棚室外保温覆盖材料,尚无理想的工业 化产品取代。
温性和防雾滴效果,一些薄膜还具有选光 和强保温功能
塑料薄膜----聚氯乙烯(PVC)薄膜
缺点: 容易产生增塑剂的缓慢释放及吸尘现象, 使其透光率迅速下降,缩短了使用年限。
“转光膜”
大多为近年生产的去紫外线薄膜 通过在聚氯乙烯原料中添加紫外线吸收剂
以改变紫外线的透过率 通过控制紫外线透过率,不仅可促进一些
覆盖材料的种类
覆盖材料的发展:玻璃,聚氯乙烯(PVC)薄膜, 聚乙烯(PE)薄膜,乙酸-醋酸乙烯薄膜,玻璃纤 维增强塑料板(玻璃钢),PC板,多功能薄膜。
覆盖材料的种类:传统覆盖材料(草帘,竹帘, 棉被,玻璃),现代覆盖材料
普通膜:PVC普通膜,PE普通膜,寿命只有4-6 个月
防老化膜: PVC防老化膜,寿命8-12个月,PE防 老化膜,寿命12-18个月
覆盖材料的种类与性能演 示文稿
优选覆盖材料的种类与性 能
棚室覆盖材料及其应用技术,是人类在同干旱、 低温、霜冻和风、雨、雪等自然灾害的长期斗争 中,以及在开发利用农业资源的长期实践中逐步 认识和发展起来的。利用日益发达的现代科学技 术,大力开发推广高科技含量的新型棚室覆盖材 料的设施园艺,对于防灾、减灾,挖掘农业的内 在潜力,建设持续高产、优质、高效农业,促进 我国的菜园子建设,增加菜农收入,丰富城乡居 民的菜篮子,保持社会稳定,具有十分重要的意
50年代中后期,随着塑料小拱棚覆盖栽培 方式的引进,揭开了我国以塑料薄膜取代
玻璃作为透明覆盖材料的棚室栽培新篇章。
60年代初至70年代中期,聚氯乙烯(PVC) 薄膜大面积应用于大、中、小棚栽培,促 进了我国塑料棚园艺的发展。
1975—1976年冬春,由于农用聚氯乙烯 薄膜增塑剂选择不当,造成大面积棚栽作 物中毒。此后,聚氯乙烯农膜厂家纷纷转 产聚乙烯(PE)薄膜,除东北地区因气候严 寒且有一定的生产和使用经验尚有一定市 场外,其他地区均改用农用聚乙烯薄膜, 并开始取代玻璃用作阳畦、改良阳畦和温 室透明覆盖材料。
1988年以来,在有关部门组织实施的国 家农业试验示范及新型农膜专项计划的 推动下,我国棚膜的生产工艺技术发展 很快,从普通棚膜到乙烯一醋酸乙烯
(EvA)多功能复合膜,巳研制开发出三代 新型棚膜,即防老化膜、双防膜(防雾滴 防老化膜,下同)和乙烯——醋酸乙烯多 功能复合膜,从而更有利于设施园艺的 开发推广。
覆盖材料的性能
传统的保温功能延伸到减少到病虫害发生, 提高品质等功能
透明覆盖材料
对透明覆盖材料的要求
透光性:将波长在350nm以下的紫外光阻隔掉, 加入红外线阻隔剂,降低红外线的透过率。
强度要求:具有一定的抗风雪压力和抗冲击能 力。
耐侯性:防老化性能,需要加入光稳定剂,热 稳定剂,抗氧化剂等。
防雾防滴性,要求防雾持续时间长,防雾与防 滴同步。
保温性:保温性的差异缘于热辐射透过率的差 异。
玻璃
是薄膜普及之前使用最多的覆盖材料 普 通 玻 璃 的 可 见 光 通 过 率 为 90% 左 右 , 对
300nm以下的紫外线有阻隔作用 可吸收几乎所有的红外线,夜间的长波辐射所引
起的热损失很少。 优点:使用寿命长(20年以上),耐候性好,防
植物的生长,同时也可减少叶霉病和菌核 病,以及一些虫害的发生,但在一些作物 上必须谨慎使用。见下表。
尘,防腐蚀性好 缺点:比重大(2.5克/立方厘米),对支架的坚
固性要求高,易破损,故限制了推广应用。
玻璃
有三种:平板玻璃,钢化玻璃,红外线吸 收玻璃。
玻璃在所有覆盖材料中耐侯性最强,透光 性,防尘性和亲水性都很好,但比较重, 抗冲击性能差。
红外线吸收玻璃保温性好,造价高。 钢化玻璃抗冲击性能好,但易老化,造价
高。
塑料薄膜
是目前我国设施农业中使用面积最大的覆盖材料 其特点是:质地轻,价格较低,性能优良,使用
和运输方便等。 根据母料可分为三大类:
聚氯乙烯(PVC)薄膜 聚乙烯(PE)薄膜 乙烯—醋酸乙烯(EVA)多功能复合薄膜
塑料薄膜—聚氯乙烯(PVC)薄膜
种类繁多,功能丰富,为目前我国和日本 等国家使用最普遍的薄膜之一。
义。
本章主要内容
棚室覆盖材料的发展 覆盖材料的种类和性能 透明覆盖材料 半透明覆盖材料 不透明覆盖材料 参考资料
棚室覆盖材料的发展
为了摆脱大自然的束缚,我们的祖先很 早就开始利用保护设施抗御恶劣的自然 条件,进行超时令、反季节蔬菜、瓜、 果栽培的伟大实践。
史载,公元206一211年间,“冬种瓜于 骗山(今陕西临渔境内)谷中温处,瓜实 成”。这是我国,也是世界上最原始的 温室栽培。
到了汉代,纸张的发明,使温室栽培进入 了以纸为透光覆盖材料的纸窗温室时代。 玻璃问世以后,便取代纸,大大改善了温 室的光照条件,增强了温室效应,促进了 温室的发展。
本世纪30—50年代,以玻璃为透明覆盖材 料的阳畦、改良阳畦和温室有了较大的发 展。但由于易破损,对骨架要求严格,建 造和维修难度大、费用高,不利于推广普 及。
以聚氯乙烯树脂为主原料,加入适量的增 塑剂制作而成
许多产品还添加光稳定剂,紫外线吸收剂 以增加耐候性,添加表面活性剂以提高防 雾效果
塑料薄膜----聚氯乙烯(PVC)薄膜
聚氯乙烯(PVC)薄膜有透明和粉色之分 其加工过程大多经过了防尘和防雾滴处理,
从而能使水分以膜状流下 优点:不仅具有较好的柔性,透明度,保