园艺设施学课件 2第二章 第7节
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园艺设施-园艺设施学
第一章绪论一、阐明园艺设施在园艺生产和国民经济发展中的意义作用。
1、克服了栽培季节和环境条件限制，实现了园艺作物全天候、周年生产目标。
2、在不适宜园艺作物生育的季节或环境条件下，生产出多样化、高品质产品，满足了人们的生活需求。
（蔬菜市场80年代“吃啥没啥”；90年代初期“有啥吃啥”;现在“吃啥有啥”。
）3、提高了水、土、光、热资源的利用率和生产效率及单位土地的生产能力，成为现代农业的重要标志（发展设施农业是实现农业现代化的必由之路，设施园艺是设施农业的重要组成部分。
以色列的番茄栽培，每生产1kg鲜重产品，露地用水量60L，温室30L。
）4、高产优质园艺产品提高了市场占有率，增加了产值和效益，促进了农民增收致富。
（设施农业成为我国农业产业结构调整的重要内容和部分地区的支柱产业。
设施园艺平均亩产值比露地蔬菜高3-5倍。
据2008年资料，我国设施蔬菜生产面积占蔬菜总生产面积22%，产量占36.8%，产值占63.1%。
）5、设施园艺产业带动了相关产业的发展。
（设施园艺：化肥、种苗、农药、加工、运销--- 作为观光休闲和生态农业的重要内容，带动了第三产业发展）二、中国与荷兰、日本等发达国家的园艺设施特点比较。
项目特点日本荷兰中国透明材料塑料（薄膜、板材）玻璃能源消耗多层覆盖、辅助加温加温（石油天然气）设施类型、结构、材料标准化标准化设施内设备半自动化、自动化、部分智能化自动化智能化设施面积较大型化、规模化大型化、规模化栽培方式土壤（为主）、无土栽培基本为无土栽培三、我国园艺设施生产现状、特点及存在问题。
现状及特点：（一）设施面积继续扩大，但已进入稳定发展阶段，设施类型和结构不断优化，逐渐向大型化发展。
（二）类型结构设计与区域布局更加合理，发展体现中国特色，单栋、多样、经济、节能。
（三）设施园艺领域的科学研究方兴未艾，水平不断提升，产业体系、技术规程和行业标准逐步形成，对产业的支撑作用更加明显。
（四）以家庭经营为主体，种植作物种类和茬口多，栽培管理技术和产业化经营水平不断提升。
《设施园艺》课件
提高农产品质量和产量
调节市场供应
促进农业现代化
提高农民收入
通过设施园艺实现植物的周年连续生产，调节市场供应，缓解季节性供需矛盾。
设施园艺采用现代化技术和设备，提高了农业生产效率和管理水平，促进农业现代化。
设施园艺具有较高的经济效益，能够提高农民的收入水平。
02
设施园艺的类型与特点
总结词
温室园艺是一种利用温室进行植物栽培的园艺方式，具有温度、湿度、光照等环境因素的可控性。
01
02
03
总结词：设施内的气体环境对植物的生长具有重要影响，需要进行合理的调控。
04
设施园艺的种植技术与管理
利用温室环境调节，种植各种季节性蔬菜和花卉。
温室种植
塑料大棚种植
植物工厂种植
适合种植短期作物，如叶菜类蔬菜。
通过人工光源和环境控制，种植无污染、高品质的蔬菜。
03
02
01
通过喷头将水均匀喷洒到植物上，适合大面积灌溉。
THANKS
感谢观看
喷灌
通过滴头将水缓慢滴入土壤中，节水且灌溉均匀。
滴灌
通过渗水管将水渗入土壤中，适用于需要精准控制水分的植物。
渗灌
利用天敌昆虫、病原微生物等生物资源控制病虫害。
生物防治
使用农药进行病虫害防治，需注意安全间隔期和使用量。
化学防治
利用物理手段，如灯光诱杀、色板诱杀等防治方法。
物理防治
05
设施园艺的发展趋势与展望
19世纪中叶
20世纪初
20世纪中叶
21世纪
01
02
03
04
设施园艺起源于欧洲，主要用于花卉和蔬菜的栽培。
随着玻璃温室的出现，设施园艺逐渐普及。
调节市场供应
促进农业现代化
提高农民收入
通过设施园艺实现植物的周年连续生产，调节市场供应，缓解季节性供需矛盾。
设施园艺采用现代化技术和设备，提高了农业生产效率和管理水平，促进农业现代化。
设施园艺具有较高的经济效益，能够提高农民的收入水平。
02
设施园艺的类型与特点
总结词
温室园艺是一种利用温室进行植物栽培的园艺方式，具有温度、湿度、光照等环境因素的可控性。
01
02
03
总结词：设施内的气体环境对植物的生长具有重要影响，需要进行合理的调控。
04
设施园艺的种植技术与管理
利用温室环境调节，种植各种季节性蔬菜和花卉。
温室种植
塑料大棚种植
植物工厂种植
适合种植短期作物，如叶菜类蔬菜。
通过人工光源和环境控制，种植无污染、高品质的蔬菜。
03
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01
通过喷头将水均匀喷洒到植物上，适合大面积灌溉。
THANKS
感谢观看
喷灌
通过滴头将水缓慢滴入土壤中，节水且灌溉均匀。
滴灌
通过渗水管将水渗入土壤中，适用于需要精准控制水分的植物。
渗灌
利用天敌昆虫、病原微生物等生物资源控制病虫害。
生物防治
使用农药进行病虫害防治，需注意安全间隔期和使用量。
化学防治
利用物理手段，如灯光诱杀、色板诱杀等防治方法。
物理防治
05
设施园艺的发展趋势与展望
19世纪中叶
20世纪初
20世纪中叶
21世纪
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02
03
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设施园艺起源于欧洲，主要用于花卉和蔬菜的栽培。
随着玻璃温室的出现，设施园艺逐渐普及。
园艺设施学
课程简介《园艺设施学》是涉及园艺学、环境调控、建筑、机械与计算机学等跨多门学科领域的一门复合型学科。
主要讲授园艺所用的设施、设备、建造和环境调控等方面的内容，是设施园艺学的一个分支，也是设施农业科学与工程和园艺专业学生的专业基础课。
第一章：设施现状与发展趋势（4学时）第二章：设施设计与建造（8学时）第三章：设施建筑及化学材料（4学时）第四章：设施采暖与配置（4学时）第五章：设施通风换气与降温（6学时）第六章：设施灌溉与施肥设备（4学时）第七章：设施照明与配电设备（4学时）第八章：设施自动化控制（6学时）第一章国内外设施现状及发展趋势【设施园艺】指在不适宜园艺作物（菜、花、果等）生长发育的寒冷或炎热季节，利用保温、防寒或降温、防雨设施、设备，人为地创造适宜园艺作物生长发育的小气候环境，不受或少受自然季节的影响，从而延长生长季节，获得最佳产出的园艺生产方式。
【园艺设施】指为园艺作物的生产提供相应的技术、建筑、材料、机械、控制以及相应的设备等。
一、设施发展的意义1、原始采集、狩猎，受自然条件限制。
设施农业，亦称环控农业，投入更多能量与技术，高产；即最新能源的投入形态，调节地上和地下部环境，本质是将农业从自然生态中脱离出来，产生更高的生产力。
2、经济效益高。
3、解决冬夏淡季菜缺，实现周年供应。
4、美化环境，观光旅游。
5、带动相关产业发展。
二、园艺设施发展史1、原始阶段：2000年前，中国使用透明度高的桐油纸作覆盖物，建造温室。
古代罗马是在地中挖成长壕或坑，上面覆盖透光性好的云母板，并使用铜烟管进行加温。
2、发展阶段：二战后，以荷兰、日本为首的国家发展玻璃温室和塑料大棚，且附属设备增多。
3、飞跃阶段：70年代后，大型钢架温室，自动控制室内环境，面积增加，加温、灌溉、换气等设备运用；植物工厂，人类控制作物生产。
今后将向节能、高效、自动管理方向发展。
◎设施类型：风障、阳畦、冷床、温床、地膜覆盖、浮面覆盖、小拱棚、中棚、塑料大棚、玻璃温室、PC板温室、植物工厂三、国内现状与展望1、设施面积:居世界第一位，达2000多万公顷(2003年统计)，但人均仅有发达国家80年代水平。
园艺设施的类型结构及功能ppt课件
-0.4
1.9
-0.4
0.2
5.0
5.5
2.3
-2.1
0.2
-0.5
0.1
10.0
2.8
-0.4
-2.3
0.0
-0.5
0.1
15.0
4.6
1.4
-2.0
0.3
-1.0
-0.4
露地
3.2
-2.3
-0.6
表2-3 防风区与露地域比较
位置 防风区 露地区
风速(m/s)
2.4 6.4
气温(℃) 地表温度(℃) 相对湿度(%) 蒸发量(g)
天气变化对畦温的影响
日期 （月.日）
3．1 3 5 7 9
天气 状况
晴 阴 雪 阴 晴
露地气温(℃)
最高
最低
13.6
-1.0
6.0
-7.0
4.0
-3.0
6.0
-3.0
14.5
-7.0
阳畦气温(℃)
最高
最低
15.8
0.5
9.0
-3.9
5.0
-1.5
3.0
-1.2
18.5
0.2
改良阳畦气温的日变化
时刻 日期
披风 高1～1.5m，普通用稻 草、山茅草或芨芨草、苇席、 苇毛、草包片、废旧塑料薄
风障的延伸方向
风
与当地的季候风方向 障
垂直
畦
风障与地面的夹设角度
的
冬春季 向 南 倾 斜 7 0 ～ 设
75°
置
夏 季 垂直地面
风障间的间隔
冬 季 每排为5～7m，或相 当于
风障高度的3.5～4.5
设施园艺学 第二章 园艺栽培设施的类型结构与性能
2019/10/10
设施园艺学
桁架式拱杆 1. 上弦拱杆 2.腹杆 3.下弦拱
17
2、纵梁
纵梁是保证拱架纵向稳定，使各拱架连接 成为整体的构件。
纵梁也有单杆式和桁架式两种形式。
2019/10/10
设施园艺学
18
3、立柱
拱架材料断面较小，不足以承受风、雪荷 载；或拱架的跨度较大，棚体结构强度不 够时，则需要在棚内设置立柱。
0:00 2:00 4:00 6:00 8:00 10:00 12:00 14:00 16:00 18:00 20:00 22:00
露地
30
棚内
25
20
15
10
5
0
多云天气温日变化
时间 hh:mm
棚内昼夜温差阴天日变化较晴日平稳。
2019/10/10
设施园艺学
23
2、大棚内的光照
季节的影响：从冬季到春季和夏季，光照逐渐 增强，从夏季到秋季和冬季，光照逐渐减弱。
造价较竹木结构大棚高。
2019/10/10
设施园艺学
11
5、装配式镀锌钢管大棚
跨度一般 为 6-8m 。 矢 高 2.53m ， 长 30-50m 。 采用热浸 镀锌的薄 壁钢管组 装而成， 具有重量 轻、强度 好，耐锈 蚀、易于 安装拆卸、 坚固耐用 的特点。
2019/10/10
镀锌钢设管施园装艺配学 式大棚及连接件示意图
大棚的原始类型，跨度为12～14m，矢高2.4～ 2.7m，长40～60m。
大棚由立柱、拱杆、拉杆、棚膜、压杆（压膜 线）和地锚组成。
2019/10/10
设施园艺学
2
立柱
起支撑拱杆和棚面的作用。
园艺设施的规划设计与建设PPT课件
第4页/共98页
标准化和装配化要求 通过温室的标准化，不同的温室采用系列化、标准化的构件和配件组装
而成，实现温室的工厂化、装配化生产，才能使温室的制作和安装简化，缩 短建设周期，降低生产和维护成本，提高生产效率。
第5页/共98页
建造成本要求 建造成本要求不要太高，要根据
经济情况考虑建筑规模和设计标准， 一般应根据当地的气候条件选择适用 的园艺设施类型。
第14页/共98页
设施方位 为了保证设施的采光，一般单屋面温室
布局均为坐北朝南，但对高纬度(北纬 40°以北)地区和晨雾大、气温低的地区， 日出时不能立即揭帘受光，方位可适当偏 西，以便更多的利用下午的弱光;
第15页/共98页
相反，对于冬季不太寒冷且大雾不多的地区，方位应适当偏东，以充分利用 上午的阳光，提高光合效率。无论方位南偏西还是南偏东，偏离角应根据当 地的地理纬度和揭帘时间来确定，一般为5°~10°，不宜太大。全光连栋温 室或塑料棚方位多为屋脊南北延长，屋面东西朝向，防止骨架产生死阴影。
第10页/共98页
第11页/共98页
② 园区大门位置和道路设置
• 大门应靠近公路，方便运输。 • 园区主干道宽6米，可并行通过两辆卡车；东西每隔4
排、南北每隔10栋日光温室，应开出一条主路。 • 支路3.5～4米宽；每两排
日光温室作业间相对，中 间留支路。 • 路两侧应留有0.5米的绿
化带和排水沟。
第8页/共98页
（三）园艺设施园区布局
首先应根据用途和安排的设施类型将园区分 为温室生产区、大棚生产区、办公区、加工区 等。分区的原则如下：
第9页/共98页
① 优先考虑主要生产设施的方向和布局，以充 分利用土地为原则，尽可能多安排生产设施。
标准化和装配化要求 通过温室的标准化，不同的温室采用系列化、标准化的构件和配件组装
而成，实现温室的工厂化、装配化生产，才能使温室的制作和安装简化，缩 短建设周期，降低生产和维护成本，提高生产效率。
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建造成本要求 建造成本要求不要太高，要根据
经济情况考虑建筑规模和设计标准， 一般应根据当地的气候条件选择适用 的园艺设施类型。
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设施方位 为了保证设施的采光，一般单屋面温室
布局均为坐北朝南，但对高纬度(北纬 40°以北)地区和晨雾大、气温低的地区， 日出时不能立即揭帘受光，方位可适当偏 西，以便更多的利用下午的弱光;
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相反，对于冬季不太寒冷且大雾不多的地区，方位应适当偏东，以充分利用 上午的阳光，提高光合效率。无论方位南偏西还是南偏东，偏离角应根据当 地的地理纬度和揭帘时间来确定，一般为5°~10°，不宜太大。全光连栋温 室或塑料棚方位多为屋脊南北延长，屋面东西朝向，防止骨架产生死阴影。
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② 园区大门位置和道路设置
• 大门应靠近公路，方便运输。 • 园区主干道宽6米，可并行通过两辆卡车；东西每隔4
排、南北每隔10栋日光温室，应开出一条主路。 • 支路3.5～4米宽；每两排
日光温室作业间相对，中 间留支路。 • 路两侧应留有0.5米的绿
化带和排水沟。
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（三）园艺设施园区布局
首先应根据用途和安排的设施类型将园区分 为温室生产区、大棚生产区、办公区、加工区 等。分区的原则如下：
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① 优先考虑主要生产设施的方向和布局，以充 分利用土地为原则，尽可能多安排生产设施。
农学设施园艺学第二章园艺栽培设施的类型结构和性能上
年生产供应中发挥着重要作用。
现代温室：通常是指能够进行温度、湿度、肥料、水分和气体
等环境条件自动控制的大型单栋或连栋温室。能够大幅度的提高作 物的产量、质量和经济效益。
植物工厂：园艺栽培设施的最高层次，管理完全实现了机械化
和自动化，建造成本过高，能源消耗过大，只有少数温室投入生产。
2024/4/5
2024/4/5
11
6、地膜覆盖
地膜覆盖是一项适合我国国情，适应性广，应用量大， 促进覆盖作物早熟、高产、高效的农业新技术。它是 在土壤表面覆盖一层极薄的农用塑料薄膜，从而具有 提高地温或抑制地温的升高、保墒、保持土壤结构疏 松，降低室内相对湿度，防治杂草、病虫、提高肥效 等多种功能，为各种农作物创造优良栽培条件。
35
2024/4/5
36
注意事项
线间距一般中间稍稀，两边稍密，以使温度均 匀。
布线道数取偶数，线的两头留在苗床的同一端， 作为接头，接上电源和控温仪。
电加温线使用时，绝不能剪短或截断使用，也 严禁成圈状在空气中通电使用。
铺线时加温线发热段不能交叠、打结，以免接 触处绝缘层过热熔化
旧加温线使用前应作绝缘检查
光照
与薄膜种类、新旧、 有无水滴、棚型结 构等有关
2024/4/5
43
中小拱棚的应用
☻ 春季提早栽培 ☻ 秋季延后栽培 ☻ 早春育苗 ☻ 其他设施内多重覆盖
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44
2024/4/5
45
二、塑 料大棚
塑料大棚
塑料大棚
通常把不用砖石结构围护，只以竹、木、水泥或钢材 等杆材作骨架，在表面覆盖塑料薄膜的大型保护地栽培 设施称为塑料薄膜大棚（简称塑料大棚）。 特点
D、沟畦覆盖
现代温室：通常是指能够进行温度、湿度、肥料、水分和气体
等环境条件自动控制的大型单栋或连栋温室。能够大幅度的提高作 物的产量、质量和经济效益。
植物工厂：园艺栽培设施的最高层次，管理完全实现了机械化
和自动化，建造成本过高，能源消耗过大，只有少数温室投入生产。
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6、地膜覆盖
地膜覆盖是一项适合我国国情，适应性广，应用量大， 促进覆盖作物早熟、高产、高效的农业新技术。它是 在土壤表面覆盖一层极薄的农用塑料薄膜，从而具有 提高地温或抑制地温的升高、保墒、保持土壤结构疏 松，降低室内相对湿度，防治杂草、病虫、提高肥效 等多种功能，为各种农作物创造优良栽培条件。
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注意事项
线间距一般中间稍稀，两边稍密，以使温度均 匀。
布线道数取偶数，线的两头留在苗床的同一端， 作为接头，接上电源和控温仪。
电加温线使用时，绝不能剪短或截断使用，也 严禁成圈状在空气中通电使用。
铺线时加温线发热段不能交叠、打结，以免接 触处绝缘层过热熔化
旧加温线使用前应作绝缘检查
光照
与薄膜种类、新旧、 有无水滴、棚型结 构等有关
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中小拱棚的应用
☻ 春季提早栽培 ☻ 秋季延后栽培 ☻ 早春育苗 ☻ 其他设施内多重覆盖
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二、塑 料大棚
塑料大棚
塑料大棚
通常把不用砖石结构围护，只以竹、木、水泥或钢材 等杆材作骨架，在表面覆盖塑料薄膜的大型保护地栽培 设施称为塑料薄膜大棚（简称塑料大棚）。 特点
D、沟畦覆盖
设施园艺学第二章园艺栽培设施的类型、结构和性能中
促进农业现代化
设施园艺是农业现代化的重要组成部分，它可以提高农业生产效率， 降低生产成本，促进农业可持续发展。
设施园艺学的历史与发展
古代设施园艺
未来设施园艺
早在古代，人们就开始利用各种简易 设施进行园艺栽培，如利用温室、阳 畦等。
未来设施园艺将更加注重智能化、自 动化和可持续性发展，通过技术创新 和模式创新，不断提高设施园艺的生 产效率和资源利用率。
均匀灌溉
良好的灌溉设施能够确保植物得到均匀的水 分供应，促进植物生长。
耐久性和可靠性
灌溉设施需具备较好的耐久性和可靠性，能 够长期稳定运行。
05
园艺栽培设施的应用
温室的种植模式
温室种植模式是指利用温室设施进行园艺作物的种植，包括 蔬菜、花卉、水果等。温室提供了适宜的温度、光照和湿度 条件，有利于园艺作物的生长和发育。
设施园艺学第二章园艺栽 培设施的类型、结构和性 能
• 引言 • 园艺栽培设施的类型 • 园艺栽培设施的结构 • 园艺栽培设施的性能 • 园艺栽培设施的应用
01
引言
设施园艺学的定义
设施园艺学是研究在各种园艺作物栽培中，如何运用工程、农业和生物技术等手 段，在可控制的环境条件下，创造适合园艺作物生长发育的条件，进行高效、优 质、高产、低耗栽培的综合性科学技术。
条件下使用。
成本低廉
塑料大棚材料成本较低，适合 大规模园艺生产。
调节环境因素
通过调节大棚的开闭程度，可 以调节内部的光照、温度和湿
度等环境因素。
易于维护
塑料大棚结构简单，日常维护 较为方便。
简易栽培设施的性能
适应性广
就地取材
环保节能
易于操作
简易栽培设施结构简单， 可以根据不同环境和需
设施园艺是农业现代化的重要组成部分，它可以提高农业生产效率， 降低生产成本，促进农业可持续发展。
设施园艺学的历史与发展
古代设施园艺
未来设施园艺
早在古代，人们就开始利用各种简易 设施进行园艺栽培，如利用温室、阳 畦等。
未来设施园艺将更加注重智能化、自 动化和可持续性发展，通过技术创新 和模式创新，不断提高设施园艺的生 产效率和资源利用率。
均匀灌溉
良好的灌溉设施能够确保植物得到均匀的水 分供应，促进植物生长。
耐久性和可靠性
灌溉设施需具备较好的耐久性和可靠性，能 够长期稳定运行。
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园艺栽培设施的应用
温室的种植模式
温室种植模式是指利用温室设施进行园艺作物的种植，包括 蔬菜、花卉、水果等。温室提供了适宜的温度、光照和湿度 条件，有利于园艺作物的生长和发育。
设施园艺学第二章园艺栽 培设施的类型、结构和性 能
• 引言 • 园艺栽培设施的类型 • 园艺栽培设施的结构 • 园艺栽培设施的性能 • 园艺栽培设施的应用
01
引言
设施园艺学的定义
设施园艺学是研究在各种园艺作物栽培中，如何运用工程、农业和生物技术等手 段，在可控制的环境条件下，创造适合园艺作物生长发育的条件，进行高效、优 质、高产、低耗栽培的综合性科学技术。
条件下使用。
成本低廉
塑料大棚材料成本较低，适合 大规模园艺生产。
调节环境因素
通过调节大棚的开闭程度，可 以调节内部的光照、温度和湿
度等环境因素。
易于维护
塑料大棚结构简单，日常维护 较为方便。
简易栽培设施的性能
适应性广
就地取材
环保节能
易于操作
简易栽培设施结构简单， 可以根据不同环境和需
第二章 园艺设施的类型、结构、性能及应用
防尘性
PE ＞ PVC
80 60 40 20
0 New
PVC PE
Half year One year
later
later
PE PVC
普通PVC和PE薄膜不足之处
普通PVC、PE膜在使用过程中存在以下问题： 1.寿命短，PE膜3~6个月，PVC膜6个月以上，有效 使用寿命4~6个月 2.无流滴性，棚室湿度大，作物病害重 3.保温性差
19~23 250~290 810~877 14.5
PE
<17 493~550 312~615
7.0
强度： PVC > PE 耐候性：PVC > PE
? （PE紫外线吸收率高，加速光氧化）
保温性
PVC ＞ PE
同样结构的温室， 覆盖PVC膜和PE
膜
?
白天温度：PVC高于PE 3℃
夜间温度：PVC 高于PE 1~2℃
紫外线阻 隔剂
项目
几种薄膜的耐侯性
%
暴晒试验
连续扣棚试验
纵向伸长保留率 9个月 10个月
横向伸长保留率 9个月 10个月
纵向伸长保留率 横向伸长保留率 9个月 10个月 9个月 10个月
普通PE膜 32.8 已破 薄型多功能PE膜 96.3 94.5
3.5
-
96.0 87.8
已破 已破 87.0 85.9
VA的导入使EVA膜具有以下特性：
A.结晶性下降，有良好透光性，初始透光特性接 近PVC，衰退较慢。
B. 耐低温、耐冲击、不易开裂，耐候 C. 具有弱极性，防尘性好；与防雾滴剂有良好
相溶性，流滴持效期长。 D. 对红外线阻隔率优于PE 保温性好
幅宽大、比重小
设施园艺：第二章 园艺设施的类型、结构、性能与应用
19 世 纪 的 瓦 盆 覆 盖
广西阳朔县古板村
有2500多人的古板村靠种“三避”金桔 发了财，人均纯收入1.5万元以上，最高的 农户达8万元。
广西兴安县通过推广“三避”技术，葡萄面积从 20多亩发展到7.2万亩，年产量8.4万吨，成为广西最 大的葡萄基地和华南地区最大的优质葡萄基地。
近地面覆盖
电热温床
• 克服酿热温床中温度分布不均匀、升温缓慢的缺点， 将电能转变为热能，从而使床土升温
• 电热线埋入土层深度一般为10cm左右，间隔距离、并 联。
• 电热温床主要用于冬春季园艺作物的育苗。
塑料大棚内的电热温床早春育苗（湖南宁乡）
塑料大棚内的电热温床早春育苗（湖南宁乡）
塑料大棚内的电热温床早春育苗（湖南宁乡）
增产效果较差。
2020/11/18
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பைடு நூலகம்优点 具有保温、保湿效果好，增温快，
高 增产显著，适于机械化作业等。 畦 覆 •缺点 灌水、施肥较难，渗水不充分， 盖 容易出现畦心干及中后期脱肥、作物早
衰等问题。
2020/11/18
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二、地膜覆盖的效应
对环境条件的影响
1.对土壤环境的影响 提高地温
提高土壤保水能力 提高土壤肥力
2020/11/18
55
This is properly installed plastic mulch. It is tightly spread across the
bed and slightly peaked in the middle to drain rain water. The sides
1.风障
定义：在冬春季节设置在栽培畦北侧 的挡风屏障，设立风障的栽培畦 成为风障畦。
第二章 设施园艺的类型、结构、性能与应用
（3）双斜面棚：
棚面成屋脊形，适于风少多雨的地区。小棚必须坚固，抗风，建造省工，省料，保温透光，并有一定空间和面积，便于栽培和管理。保温比=覆盖的土地面积/散热面积（表面积）
2．小棚的性能
（1）温度：
（2）湿度：
小棚在密闭条件下，由于土壤水分蒸发和植物蒸腾，造成棚内高湿。一般棚内空气相对湿度可达80%～100%，白天通风湿度也在40～60%，平均比露地高20%左右。
5．可防止杂草，尤其使用除草膜覆盖，可直接杀伤杂草。
促进作物早熟高产。
四、地膜覆盖的技术要点
为了充分发挥地膜覆盖促进作物早熟高产的效果，必须掌握以下技术要求：
1．地膜覆盖必须使整地、施肥、起垄、灌水、覆膜连续作业，以保持土壤水分充足。
有利于提高地温。栽培秧苗的地块，最好提前一周左右覆盖地膜，待地温稳定提高后再定植秧苗。
2，所以CO
2浓度一般比空气提高10～20倍，光合作用强，起到了人工补充CO
2的作用（国外重视酿热物就在于此）
热物温床主要在早春育苗，用于播种床也可进行叶菜类、果采类的早熟栽培。
二、电热加温温床（实验课上，3学时）
电热温床是在小棚、大棚、温室内栽培床上做成畦子布线，也可在阳畦内直接布线而成电热温床。
2．性能与应用
改良阳畦与阳畦类似，仍受季节和天气状况的影响，但高温出现的早，持续的时间长，气温、地温均比阳畦高4～7度。昼夜温差一般10～20度，适于育苗。
由于人可以在室内操作，可用做早春育苗，叶菜类、果采类早熟栽培，秋季可进行果采类延后栽培或叶菜类晚秋假植栽培。
第三节温床的类型、结构、性能与应用
温床是一种比较简易的育苗或栽培设施，除具有阳畦的防寒保温设备外，还利用酿热物、电热线、水暖等进行加温，生产上常用的有酿热物温床和电热温床。
棚面成屋脊形，适于风少多雨的地区。小棚必须坚固，抗风，建造省工，省料，保温透光，并有一定空间和面积，便于栽培和管理。保温比=覆盖的土地面积/散热面积（表面积）
2．小棚的性能
（1）温度：
（2）湿度：
小棚在密闭条件下，由于土壤水分蒸发和植物蒸腾，造成棚内高湿。一般棚内空气相对湿度可达80%～100%，白天通风湿度也在40～60%，平均比露地高20%左右。
5．可防止杂草，尤其使用除草膜覆盖，可直接杀伤杂草。
促进作物早熟高产。
四、地膜覆盖的技术要点
为了充分发挥地膜覆盖促进作物早熟高产的效果，必须掌握以下技术要求：
1．地膜覆盖必须使整地、施肥、起垄、灌水、覆膜连续作业，以保持土壤水分充足。
有利于提高地温。栽培秧苗的地块，最好提前一周左右覆盖地膜，待地温稳定提高后再定植秧苗。
2，所以CO
2浓度一般比空气提高10～20倍，光合作用强，起到了人工补充CO
2的作用（国外重视酿热物就在于此）
热物温床主要在早春育苗，用于播种床也可进行叶菜类、果采类的早熟栽培。
二、电热加温温床（实验课上，3学时）
电热温床是在小棚、大棚、温室内栽培床上做成畦子布线，也可在阳畦内直接布线而成电热温床。
2．性能与应用
改良阳畦与阳畦类似，仍受季节和天气状况的影响，但高温出现的早，持续的时间长，气温、地温均比阳畦高4～7度。昼夜温差一般10～20度，适于育苗。
由于人可以在室内操作，可用做早春育苗，叶菜类、果采类早熟栽培，秋季可进行果采类延后栽培或叶菜类晚秋假植栽培。
第三节温床的类型、结构、性能与应用
温床是一种比较简易的育苗或栽培设施，除具有阳畦的防寒保温设备外，还利用酿热物、电热线、水暖等进行加温，生产上常用的有酿热物温床和电热温床。
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③远红外线透过率低
添加红外线阻隔剂，提高设施内温度。
④散射性较强
(2) 强 度
覆盖材料必须能承受以下几种外力： 风力、风沙、冰雹冲击力 雨水、积雪压力 运输、安装时的拉伸力 骨架磨损
故要考虑强度，包括横向拉伸强度（kg/cm2)， 断裂伸长率(%)，抗冲击强度等
要求耐冲击、耐拉伸、耐磨损能力强。
（3）耐候性
耐候性指透明材料防老化性能、使用寿命问题
老化后
在强光和高温下，变脆而撕裂 透光率衰减
原因：① 紫外线氧化作用； ② 高温加速老化； ③ 昼夜温差导致板材破碎
如何增加耐侯性？
在生产工艺中加入光稳定剂、热稳定剂、抗 氧化剂和紫外吸收剂等助剂。
（4）防雾、防滴性
设施内高湿环境在 室内形成雾
粘性 静电
对于塑料板材，还有表面耐磨和阻燃等特性的要求。
2.保温覆盖材料
（1）外保温覆盖材料 草苫、草帘、 纸被、保温被
要 求： A、较高的保温性，传热系数不高于2.0w/（ m2 ·℃）
B、轻量化，便于机械、自动操作，省工省力
C、防雨、防湿、防老化、经久耐用 D、表面洁净、光滑，以防污染和破损
②
耐老化性远高于其他 PE 膜，有效使用年 限 1.0～1.5 年；
远红外透过率仅为普通 PE 膜（71-78%） ③ 的 50%（36%左右），保温能力提高
1.0～4.5℃；
④ 紫外线透过率低，病情指数明显下降；
⑤
室内散射光比例高达 54%，作物上、下层 受光均匀；
光氧化和 热氧化稳 定剂
红外线阻 隔剂
薄膜
（2）内保温材料
薄型无纺布 遮阳网等
要 求：
A、高保温、重量轻 B、防雾滴 C、防老化 结实耐用 D、易卷曲 便于铺卷
四、覆盖材料的种类、性能及应用
（一）透明材料
1.农用塑料薄膜：质轻、价低、性优、使用方便 （1）聚氯乙烯（PVC）和聚乙烯（PE）薄膜
PVC膜，1958年从日本引进，1963年自行生产，1972年用 于塑料大棚生产
特点 效果
A. 具有光转换特性 将吸收的紫外光转换成兰 紫光或橙红光 提高光合作用
B. 透光率高 比同质功能性PE膜高8%左右
C. 保温性好 在寒冷12~1月，最低气温可提
高2~ 4 ℃
D. 减少温差 覆盖转光膜棚室温度特点：阴天 或晴天的早晚气温高于同质PE膜；晴天中午低 于同质PE膜
作物产量、品质提高
防尘性
PE ＞ PVC
80 60 40 20
0 New
PVC PE
Half year One year
later
later
PE PVC
普通PVC和PE薄膜不足之处
普通PVC、PE膜在使用过程中存在以下问题： 1.寿命短，PE膜3~6个月，PVC膜6个月以上，有效 使用寿命4~6个月 2.无流滴性，棚室湿度大，作物病害重 3.保温性差
0.03~0.05 mm（现在） 0.03~0.05 mm 中小棚
透 光 性（光透过率%）
紫 外： 小
大
光 合 有 效： 大
小
长 波 辐 射： 小
大 （中远红外－热）
强 度： 大
小
保 温 性： 好
差
亲和性（流滴性）：强（难成水滴）
差（易附着水滴）
耐 寒 性： 弱（-50 0C）
强（-70 0C）
比 重： 大（1.30 g·cm-2）
一、历史沿革
古罗马人——用云母片或透明的滑石板作为覆盖材料 14世纪80年代——用玻璃当覆盖材料（玻璃房） 18世纪初——建成具有玻璃屋顶的温室 19世纪末——平板玻璃问世，并应用于温室覆盖，至 今百余 年历史
20世纪30年代——英国化学家福西特和吉布森发明 了PE膜，于1938年在英国生产，随后PVC、EVA 相继问世
效果
涂敷防尘工艺阻止增塑剂、防雾滴剂 向外析出，减少表面静电，透光性、 流滴持效期和防老化性能得到改善
③PE长寿无滴膜：
工艺 在成膜工艺中加入防老化、防雾滴助剂
功能
厚度 0.12 mm，寿命12~18个月，流 滴持效期150天以上，透光率提高
10%-20%
应用 冬季、早春温室园艺植物生产
④PE多功能复合膜
厚度0.08~0.12mm
使用寿命1~1.5年
防雾、流滴持效期3~4个月 保温性与PVC接近
覆盖后棚室中散射光增加，占 50%，使室内光照均匀
添加的紫外线阻隔剂可抑制 灰霉、菌核病的发生
在东北、华北、西北地区广泛应用于大棚、 温室覆盖。
⑤薄型多功能聚乙烯膜
生产工艺基本同PE多功能膜，具以下特点：
① 厚度 0.05 mm，仅为普通棚膜的 40%；
紫外线阻 隔剂
项目
几种薄膜的耐侯性
%
暴晒试验
连续扣棚试验
纵向伸长保留率 9个月 10个月
横向伸长保留率 9个月 10个月
纵向伸长保留率 横向伸长保留率 9个月 10个月 9个月 10个月
普通PE膜 32.8 已破 薄型多功能PE膜 96.3 94.5
3.5
-
96.0 87.8
已破 已破 87.0 85.9
中红外线
ห้องสมุดไป่ตู้
远红外线
漫反射膜
一定转 光能力
87%
7～16%
18%
聚氯乙烯膜 无
接近
36%
36%
相对
-20～30% -18%
功效
增强光照，减少病害
保温性升高，中午升 温慢，室温变化平稳
B C
②转光膜（Spectrum Conversion Film） 工艺 在各种功能性PE膜中添加荧光化合物和介质助剂而成
针对上述问题，开发了系列功能性薄膜
（2） 功能性薄膜
①PVC长寿无滴膜
工艺 在PVC树脂中添加
防老化助剂、防雾 滴剂（聚多元醇脂 类、胺类复合型防 雾滴剂）
性能
寿命8~10个月 ，流滴性持续4~6个月。 厚度0.12mm
应用
日光温室冬季园艺植物生产
②PVC长寿无滴防尘膜
工艺
在PVC长寿无滴膜工艺基础上， 增加一道表面涂敷防尘工艺
VA的导入使EVA膜具有以下特性：
A.结晶性下降，有良好透光性，初始透光特性接 近PVC，衰退较慢。
B. 耐低温、耐冲击、不易开裂，耐候 C. 具有弱极性，防尘性好；与防雾滴剂有良好
相溶性，流滴持效期长。 D. 对红外线阻隔率优于PE 保温性好
幅宽大、比重小
EVA 膜主要性能
A.透光性
紫外线区域 （＜300 nm）
PE塑料大棚
52
PVC塑料大棚 64
59
59 69
71
67
61
62
63 74
74
73
73
由水滴、灰尘等引起的透光性衰减 受入射角、骨架遮荫、结露等影响 与PE比较，PVC初始透光率高，但衰减快
强度和耐候性
两种农膜的强度
强度
PVC
拉伸强度/(Mpa) 伸长率/% 直角撕裂/(N.cm-1) 冲击强度/(N.cm-1)
PE膜，1976年开始生产，由于安全无害而得到广泛应用
生产工艺：
PVC膜： PVC树脂+增塑剂，高温轧延而成 PE膜： 由低密度聚乙烯（LDPE）树脂或线型低密度聚乙
烯（L-LDPE）树脂吹塑而成
特点与性能：
PVC
PE
厚 度： 0.10~0.15 mm（过去） 0.05~0.08 mm 覆盖大棚
紫外线加速薄膜老化—寿命短；紫外线对植物生育存在 有益和有害两方面。
315~380nm近紫外线参与花青素、Vc、Vd的合成，抑制 作物徒长；
＜315nm对作物有害；＜345nm促进灰霉病孢子形成； ＜370nm诱发菌核病发生。
>3000的红外线波段，是各种物质热辐射失热主要波段。
①紫外线透过率低 ②可见光、近红外光透过率高
第二章
园艺设施的类型、结构、性能 及应用
第七节 设施覆盖材料种类及特性
本节的主要内容：
1.设施园艺生产对覆盖材料的要求 2. PVC、PE、EVA的主要性能，不同类型PVC、
PE、EVA的应用 3. 硬质板材、塑料薄膜、玻璃在应用上的优点和
局限性 4. 半透明、不透明覆盖材料的性能及应用 5. 设施园艺覆盖材料的发展趋势
③紫色（光）膜和蓝色（光）膜
无滴长寿聚乙烯膜 ＋
紫或蓝染料
转光膜 ＋
紫或蓝染料
工艺 在成膜过程中加入紫色或蓝色染料
特点 使蓝、紫透光率均增加
紫光膜有利于韭菜、茴香、芹菜、莴苣和 应用 叶菜生长；
蓝色膜可防止水稻育秧时烂秧。
（4）乙烯---醋酸乙烯（EVA）复合功能膜
以乙烯-醋酸乙烯共聚物（EVA）树脂为主体的三层复合多功能 性薄膜，厚度0.10~0.12mm，宽幅2~12m。
19~23 250~290 810~877 14.5
PE
<17 493~550 312~615
7.0
强度： PVC > PE 耐候性：PVC > PE
? （PE紫外线吸收率高，加速光氧化）
保温性
PVC ＞ PE
同样结构的温室， 覆盖PVC膜和PE
膜
?
白天温度：PVC高于PE 3℃
夜间温度：PVC 高于PE 1~2℃
三、设施园艺生产对覆盖材料的要求
1.透明覆盖材料
(1)透光性
400~700nm 光合有效辐射 作物光合作用 占太阳辐射能总量50%
760~3000nm 有热效应 室内增温，促进生长 （＞760nm）能量占48~49%
波长<350nm的近紫外区域和波长>3000nm的红外 线区域，透过率越低越好。290~390nm能量占1~2%。
添加红外线阻隔剂，提高设施内温度。
④散射性较强
(2) 强 度
覆盖材料必须能承受以下几种外力： 风力、风沙、冰雹冲击力 雨水、积雪压力 运输、安装时的拉伸力 骨架磨损
故要考虑强度，包括横向拉伸强度（kg/cm2)， 断裂伸长率(%)，抗冲击强度等
要求耐冲击、耐拉伸、耐磨损能力强。
（3）耐候性
耐候性指透明材料防老化性能、使用寿命问题
老化后
在强光和高温下，变脆而撕裂 透光率衰减
原因：① 紫外线氧化作用； ② 高温加速老化； ③ 昼夜温差导致板材破碎
如何增加耐侯性？
在生产工艺中加入光稳定剂、热稳定剂、抗 氧化剂和紫外吸收剂等助剂。
（4）防雾、防滴性
设施内高湿环境在 室内形成雾
粘性 静电
对于塑料板材，还有表面耐磨和阻燃等特性的要求。
2.保温覆盖材料
（1）外保温覆盖材料 草苫、草帘、 纸被、保温被
要 求： A、较高的保温性，传热系数不高于2.0w/（ m2 ·℃）
B、轻量化，便于机械、自动操作，省工省力
C、防雨、防湿、防老化、经久耐用 D、表面洁净、光滑，以防污染和破损
②
耐老化性远高于其他 PE 膜，有效使用年 限 1.0～1.5 年；
远红外透过率仅为普通 PE 膜（71-78%） ③ 的 50%（36%左右），保温能力提高
1.0～4.5℃；
④ 紫外线透过率低，病情指数明显下降；
⑤
室内散射光比例高达 54%，作物上、下层 受光均匀；
光氧化和 热氧化稳 定剂
红外线阻 隔剂
薄膜
（2）内保温材料
薄型无纺布 遮阳网等
要 求：
A、高保温、重量轻 B、防雾滴 C、防老化 结实耐用 D、易卷曲 便于铺卷
四、覆盖材料的种类、性能及应用
（一）透明材料
1.农用塑料薄膜：质轻、价低、性优、使用方便 （1）聚氯乙烯（PVC）和聚乙烯（PE）薄膜
PVC膜，1958年从日本引进，1963年自行生产，1972年用 于塑料大棚生产
特点 效果
A. 具有光转换特性 将吸收的紫外光转换成兰 紫光或橙红光 提高光合作用
B. 透光率高 比同质功能性PE膜高8%左右
C. 保温性好 在寒冷12~1月，最低气温可提
高2~ 4 ℃
D. 减少温差 覆盖转光膜棚室温度特点：阴天 或晴天的早晚气温高于同质PE膜；晴天中午低 于同质PE膜
作物产量、品质提高
防尘性
PE ＞ PVC
80 60 40 20
0 New
PVC PE
Half year One year
later
later
PE PVC
普通PVC和PE薄膜不足之处
普通PVC、PE膜在使用过程中存在以下问题： 1.寿命短，PE膜3~6个月，PVC膜6个月以上，有效 使用寿命4~6个月 2.无流滴性，棚室湿度大，作物病害重 3.保温性差
0.03~0.05 mm（现在） 0.03~0.05 mm 中小棚
透 光 性（光透过率%）
紫 外： 小
大
光 合 有 效： 大
小
长 波 辐 射： 小
大 （中远红外－热）
强 度： 大
小
保 温 性： 好
差
亲和性（流滴性）：强（难成水滴）
差（易附着水滴）
耐 寒 性： 弱（-50 0C）
强（-70 0C）
比 重： 大（1.30 g·cm-2）
一、历史沿革
古罗马人——用云母片或透明的滑石板作为覆盖材料 14世纪80年代——用玻璃当覆盖材料（玻璃房） 18世纪初——建成具有玻璃屋顶的温室 19世纪末——平板玻璃问世，并应用于温室覆盖，至 今百余 年历史
20世纪30年代——英国化学家福西特和吉布森发明 了PE膜，于1938年在英国生产，随后PVC、EVA 相继问世
效果
涂敷防尘工艺阻止增塑剂、防雾滴剂 向外析出，减少表面静电，透光性、 流滴持效期和防老化性能得到改善
③PE长寿无滴膜：
工艺 在成膜工艺中加入防老化、防雾滴助剂
功能
厚度 0.12 mm，寿命12~18个月，流 滴持效期150天以上，透光率提高
10%-20%
应用 冬季、早春温室园艺植物生产
④PE多功能复合膜
厚度0.08~0.12mm
使用寿命1~1.5年
防雾、流滴持效期3~4个月 保温性与PVC接近
覆盖后棚室中散射光增加，占 50%，使室内光照均匀
添加的紫外线阻隔剂可抑制 灰霉、菌核病的发生
在东北、华北、西北地区广泛应用于大棚、 温室覆盖。
⑤薄型多功能聚乙烯膜
生产工艺基本同PE多功能膜，具以下特点：
① 厚度 0.05 mm，仅为普通棚膜的 40%；
紫外线阻 隔剂
项目
几种薄膜的耐侯性
%
暴晒试验
连续扣棚试验
纵向伸长保留率 9个月 10个月
横向伸长保留率 9个月 10个月
纵向伸长保留率 横向伸长保留率 9个月 10个月 9个月 10个月
普通PE膜 32.8 已破 薄型多功能PE膜 96.3 94.5
3.5
-
96.0 87.8
已破 已破 87.0 85.9
中红外线
ห้องสมุดไป่ตู้
远红外线
漫反射膜
一定转 光能力
87%
7～16%
18%
聚氯乙烯膜 无
接近
36%
36%
相对
-20～30% -18%
功效
增强光照，减少病害
保温性升高，中午升 温慢，室温变化平稳
B C
②转光膜（Spectrum Conversion Film） 工艺 在各种功能性PE膜中添加荧光化合物和介质助剂而成
针对上述问题，开发了系列功能性薄膜
（2） 功能性薄膜
①PVC长寿无滴膜
工艺 在PVC树脂中添加
防老化助剂、防雾 滴剂（聚多元醇脂 类、胺类复合型防 雾滴剂）
性能
寿命8~10个月 ，流滴性持续4~6个月。 厚度0.12mm
应用
日光温室冬季园艺植物生产
②PVC长寿无滴防尘膜
工艺
在PVC长寿无滴膜工艺基础上， 增加一道表面涂敷防尘工艺
VA的导入使EVA膜具有以下特性：
A.结晶性下降，有良好透光性，初始透光特性接 近PVC，衰退较慢。
B. 耐低温、耐冲击、不易开裂，耐候 C. 具有弱极性，防尘性好；与防雾滴剂有良好
相溶性，流滴持效期长。 D. 对红外线阻隔率优于PE 保温性好
幅宽大、比重小
EVA 膜主要性能
A.透光性
紫外线区域 （＜300 nm）
PE塑料大棚
52
PVC塑料大棚 64
59
59 69
71
67
61
62
63 74
74
73
73
由水滴、灰尘等引起的透光性衰减 受入射角、骨架遮荫、结露等影响 与PE比较，PVC初始透光率高，但衰减快
强度和耐候性
两种农膜的强度
强度
PVC
拉伸强度/(Mpa) 伸长率/% 直角撕裂/(N.cm-1) 冲击强度/(N.cm-1)
PE膜，1976年开始生产，由于安全无害而得到广泛应用
生产工艺：
PVC膜： PVC树脂+增塑剂，高温轧延而成 PE膜： 由低密度聚乙烯（LDPE）树脂或线型低密度聚乙
烯（L-LDPE）树脂吹塑而成
特点与性能：
PVC
PE
厚 度： 0.10~0.15 mm（过去） 0.05~0.08 mm 覆盖大棚
紫外线加速薄膜老化—寿命短；紫外线对植物生育存在 有益和有害两方面。
315~380nm近紫外线参与花青素、Vc、Vd的合成，抑制 作物徒长；
＜315nm对作物有害；＜345nm促进灰霉病孢子形成； ＜370nm诱发菌核病发生。
>3000的红外线波段，是各种物质热辐射失热主要波段。
①紫外线透过率低 ②可见光、近红外光透过率高
第二章
园艺设施的类型、结构、性能 及应用
第七节 设施覆盖材料种类及特性
本节的主要内容：
1.设施园艺生产对覆盖材料的要求 2. PVC、PE、EVA的主要性能，不同类型PVC、
PE、EVA的应用 3. 硬质板材、塑料薄膜、玻璃在应用上的优点和
局限性 4. 半透明、不透明覆盖材料的性能及应用 5. 设施园艺覆盖材料的发展趋势
③紫色（光）膜和蓝色（光）膜
无滴长寿聚乙烯膜 ＋
紫或蓝染料
转光膜 ＋
紫或蓝染料
工艺 在成膜过程中加入紫色或蓝色染料
特点 使蓝、紫透光率均增加
紫光膜有利于韭菜、茴香、芹菜、莴苣和 应用 叶菜生长；
蓝色膜可防止水稻育秧时烂秧。
（4）乙烯---醋酸乙烯（EVA）复合功能膜
以乙烯-醋酸乙烯共聚物（EVA）树脂为主体的三层复合多功能 性薄膜，厚度0.10~0.12mm，宽幅2~12m。
19~23 250~290 810~877 14.5
PE
<17 493~550 312~615
7.0
强度： PVC > PE 耐候性：PVC > PE
? （PE紫外线吸收率高，加速光氧化）
保温性
PVC ＞ PE
同样结构的温室， 覆盖PVC膜和PE
膜
?
白天温度：PVC高于PE 3℃
夜间温度：PVC 高于PE 1~2℃
三、设施园艺生产对覆盖材料的要求
1.透明覆盖材料
(1)透光性
400~700nm 光合有效辐射 作物光合作用 占太阳辐射能总量50%
760~3000nm 有热效应 室内增温，促进生长 （＞760nm）能量占48~49%
波长<350nm的近紫外区域和波长>3000nm的红外 线区域，透过率越低越好。290~390nm能量占1~2%。