不同類(lèi)型棚膜對(duì)溫室內(nèi)環(huán)境及番茄生長(zhǎng)的影響2

1、不同類(lèi)型棚膜對(duì)溫室內(nèi)環(huán)境及番茄生長(zhǎng)的影響孫玉良收稿日期： 修回日期：第一作者：孫玉良，男，山東聊城人，在讀碩士，主要從事設(shè)施蔬菜與無(wú)土栽培研究。Email: sunyuliang1226*通訊作者：Email: scssxl,2，付衛(wèi)民1，曹齊衛(wèi)2，張衛(wèi)華2，孫小鐳2*，王秀峰1* （1.山東農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝科學(xué)與工程學(xué)院，山東泰安 2710182；2.山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜研究所，國(guó)家蔬菜改良中心山東分中心，山東省設(shè)施蔬菜生物學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，山東濟(jì)南，250100。）摘要:本試驗(yàn)以番茄品種“超群粉冠”為試材，研究了內(nèi)添加型EVA、PE、PVC消霧流滴耐老化棚膜，涂覆型EVA和PVC消霧流滴耐老化棚膜

2、的透光性、紫外線透過(guò)率、保溫性及對(duì)番茄植株的生長(zhǎng)、果實(shí)品質(zhì)和產(chǎn)量的影響。涂覆型EVA膜的透光率和紫外線透過(guò)率最高，而且保溫性最好；對(duì)番茄的生長(zhǎng)有明顯的促進(jìn)作用，提高了番茄果實(shí)的品質(zhì)和產(chǎn)量。關(guān)鍵詞：棚膜；番茄；環(huán)境；生長(zhǎng)中圖分類(lèi)號(hào): S626; S641.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)號(hào)：AEffects of different greenhouse films on environment and growth of tomato in greenhouseSUN Yuliang1,2, Fu Weimin1,Wang Xiufeng1,Cao qiwei2,Zhang weihua2,Sun xiaolei

3、2*(1. College of Horticulture Science and Engineering, Shandong Agricultural University; Taian Shandong 271018 China 2.Reasearch Institute of Vegetable,Shandong Academy of Agricultural Sciences; Jinan 250100 China;)Abstract: In this article,tomato as test materials to explore the effects of differen

4、t greenhouse films on environment in greenhouse and growth、fruit quality and yield of tomato .The UV and light transmittance of EVA coated-type anti-fogging films is the highest, and the best heat preservation; There is an obvious role in promoting growth of tomatoes, improving the quality and yield

5、 of tomato fruit.Key Word：greenhouse film; tomato; environment; growth設(shè)施園藝是我國(guó)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中最具活力的新興產(chǎn)業(yè)之一。已成為加快發(fā)展高效農(nóng)業(yè)新的增長(zhǎng)點(diǎn),被認(rèn)為是21世紀(jì)農(nóng)業(yè)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)。目前，我國(guó)已成為世界上園藝設(shè)施面積最大的國(guó)家1。設(shè)施內(nèi)的環(huán)境條件成為溫室內(nèi)作物生長(zhǎng)良好與否的重要因素之一。溫室產(chǎn)品滿足了人們不同季節(jié)對(duì)蔬菜、花卉和水果的需求,同時(shí)為作物生長(zhǎng)發(fā)育提供了一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定、適宜的環(huán)境,使用溫室可改善果蔬品質(zhì)、達(dá)到增產(chǎn)增收的目的2。日光溫室、塑料大棚等設(shè)施的覆蓋材料在棚、室蔬菜生產(chǎn)過(guò)程中起著舉足輕重的作用3。溫室棚膜覆蓋

6、能夠促進(jìn)作物在苗期和伸蔓期的生長(zhǎng)發(fā)育,不僅對(duì)作物反季節(jié)上市具有極其重要的作用,而且能提高其品質(zhì)和產(chǎn)量4。目前國(guó)內(nèi)外研制出的塑料棚膜種類(lèi)很多,性能和作用各不相同,單從樹(shù)脂原料上來(lái)看主要有PVC(聚氯乙烯)、PE(聚乙烯)和EVA(乙烯-醋酸乙烯)3種棚膜5, 6。聚氯乙烯（PVC）棚膜的優(yōu)點(diǎn)是透光性好、阻隔遠(yuǎn)紅外線、保溫性強(qiáng)、柔軟易造型、好黏接、耐候性好，缺點(diǎn)是密度大、低溫下變硬脆化、高溫下又易軟化松馳。聚乙烯（PE）棚膜的優(yōu)點(diǎn)是質(zhì)地輕、柔軟、易造型、透光性好、無(wú)毒，缺點(diǎn)是耐候性差，保溫性差，不易粘接。乙烯醋酸乙烯聚物（EVA）棚膜的特點(diǎn)是對(duì)紅外線的阻隔性介于PVC有PE之間，EVA有弱極性，可

7、與多種保溫劑、防霧劑混合吹制薄膜，相容性好，包容性強(qiáng)。近年來(lái)，新型覆蓋材料的研制與應(yīng)用迅速發(fā)展，一批具有改善透光性、提高保溫性、延長(zhǎng)使用期、降低造價(jià)的多功能塑料薄膜等新型覆蓋材料不斷推向市場(chǎng)5。1 材料與方法1.1 材料及處理試驗(yàn)于2009年10月-2010年5月在山東農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝試驗(yàn)站進(jìn)行，所用溫室類(lèi)型為全鋼架無(wú)立柱冬暖型日光溫室，長(zhǎng)度50m，內(nèi)跨9m，脊高4m。根據(jù)試驗(yàn)所用棚膜的不同，共設(shè)5個(gè)處理：. 內(nèi)添加型PE消霧流滴耐老化膜；. 涂覆型PVC消霧流滴耐老化膜；. 涂覆型EVA消霧流滴耐老化膜；. 內(nèi)添加型EVA消霧流滴耐老化膜；. 內(nèi)添加型PVC消霧流滴耐老化膜，5種棚膜的厚度均為0

8、.08mm 。2009年10月14日扣膜，分別覆蓋于5個(gè)日光溫室。供試材料番茄品種為“超群粉冠”，2009年9月5日播種育苗，10月20日選取長(zhǎng)勢(shì)一致的番茄幼苗定植，采用盆栽方式，于地面挖溝，溝底鋪墊塑料薄膜，防止番茄根向外生長(zhǎng)，將盆埋于溝中?；|(zhì)為土：樹(shù)皮堆肥=5:1。每處理28株，株行距為35cm×60cm，單干整枝，留5穗果打頂，進(jìn)行常規(guī)管理。1.2 測(cè)定指標(biāo)與方法1.2.1 光強(qiáng) 光強(qiáng)使用PPsystem公司的TPS-2便攜式光合儀測(cè)定5，測(cè)定點(diǎn)距溫室南邊3.5m，高度1m。每20天測(cè)定一次，測(cè)定每個(gè)處理溫室內(nèi)及溫室外的光強(qiáng)，從9:0016:00進(jìn)行整點(diǎn)測(cè)定，共采集8次數(shù)據(jù)。

9、透光率的計(jì)算公式：T=Ri/Ro×100%，式中Ri、Ro分別是溫室內(nèi)外所測(cè)得的光照強(qiáng)度，單位為mol/(m2·s)5。1.2.2 紫外線強(qiáng)度 紫外線強(qiáng)度使用UV-340紫外線強(qiáng)度計(jì)進(jìn)行測(cè)定，測(cè)定點(diǎn)同光強(qiáng)的測(cè)定，每20天測(cè)定一次，測(cè)定每個(gè)處理溫室內(nèi)外的紫外線強(qiáng)度，從9:001600進(jìn)行整點(diǎn)測(cè)定，共采集8次數(shù)據(jù)。紫外線透過(guò)率的計(jì)算公式：T=Ri/Ro×100%，式中Ri、Ro分別是溫室內(nèi)外所測(cè)得的紫外線強(qiáng)度，單位為W /cm2。1.2.3 溫度 采用TR-52S溫度記錄儀記錄溫室內(nèi)外全天的氣溫，溫室內(nèi)將探頭置于距溫室南邊3.5m，地面1m處。每30分鐘記錄一次，將每

10、個(gè)月每天的平均氣溫總和的平均值作為月平均氣溫。1.2.4 番茄生長(zhǎng)指標(biāo) 從定植開(kāi)始第1天開(kāi)始測(cè)定番茄的株高、莖粗和真葉數(shù)，株高使用卷尺測(cè)量，莖粗使用游標(biāo)卡尺測(cè)定。以后每隔20天測(cè)定一次，直到打頂為止。1.2.5 番茄果實(shí)品質(zhì) 在果實(shí)采收期，選取第一、三、五穗商品成熟果實(shí)進(jìn)行品質(zhì)的測(cè)定。蒽酮比色法測(cè)定可溶性糖含量7，滴定法測(cè)有機(jī)酸含量7，考馬斯亮藍(lán)染色法測(cè)可溶性蛋白含量7，2,6-二氯酚靛酚滴定法測(cè)維生素C的含量8，國(guó)標(biāo)法測(cè)番茄紅素含量9。 1.2.6 番茄產(chǎn)量 從第一穗果實(shí)采收開(kāi)始統(tǒng)計(jì)產(chǎn)量，最后計(jì)算每個(gè)處理的單株產(chǎn)量。 1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析采用 Microsoft Excel 2003 對(duì)數(shù)據(jù)

11、進(jìn)行處理和作圖，DPS 7.05統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行方差分析和LSD 法多重比較。2 結(jié)果與分析2.1 不同棚膜對(duì)溫室內(nèi)光照及紫外線強(qiáng)度的影響2.1.1 不同棚膜的月平均透光率 由圖1可以看出，五種棚膜中，涂覆型EVA膜的月平均透光率相對(duì)于其它四種棚膜較高，內(nèi)添加型PE膜的月平均透光率最低。涂覆型EVA膜比其它四種棚膜的透光率要高0.355.81個(gè)百分點(diǎn)。涂覆型PVC膜在前期的透光率也相對(duì)較好，但后期下降較多。五種棚膜的透光率在后期差異性不大。由圖1還可以看出，五種棚膜的透光率的變化趨勢(shì)一致，都呈現(xiàn)出先降低，后升高又降低的趨勢(shì)。1月份棚膜的透光率低可能是由于冬天光照強(qiáng)度低，光線與前屋面之間的夾角小的原

12、因。5月份由于棚膜的老化，再加上棚膜上積累了大量的灰塵，導(dǎo)致棚膜的透光率降低。圖 1 五種棚膜的透光率及室外光強(qiáng)的月變化2.1.2 不同棚膜透光率日變化 由圖2可以看出，五種棚膜的透光率日變化趨勢(shì)一致，都在中午12時(shí)有一個(gè)最大值，涂覆型EVA膜的透光率最大，為78.7%；內(nèi)添加型EVA膜的透光率次之，為74.9%；內(nèi)添加型PE膜的透光率最低，為71.4%。由圖2還可以看出，五種棚膜的透光率日變化趨勢(shì)與室外光強(qiáng)的日變化趨勢(shì)相符，當(dāng)光照強(qiáng)度大時(shí)，棚膜的透光率也相應(yīng)的升高，光照強(qiáng)度小時(shí)，棚膜的透光率也降低。圖 2 五種棚膜的透光率及室外光強(qiáng)的日變化（2月1日，晴天）2.1.3 不同棚膜的紫外線透過(guò)率

13、的日變化 由圖3可以看出，涂覆型EVA棚膜的紫外線透過(guò)率在五種棚膜中最高，內(nèi)添加型PE棚膜的紫外線透過(guò)率相對(duì)較低，內(nèi)添加型EVA棚膜也有較好的表現(xiàn)。涂覆型EVA棚膜的紫外線透過(guò)率在11時(shí)最高，達(dá)到了93.3%，相對(duì)其它棚膜分別高了3.7、7、8.1、9.66個(gè)百分點(diǎn)。在11時(shí)以前五種棚膜的紫外線透過(guò)率變化趨勢(shì)和室外紫外線強(qiáng)度變化是一致的，都是呈上升的趨勢(shì)，室外紫外線強(qiáng)度在12時(shí)達(dá)到了最大，但此時(shí)棚膜的紫外線透過(guò)率有一個(gè)下降的趨勢(shì)，在15時(shí)紫外線透過(guò)率又有所增加，隨后降低。圖 3 五種棚膜的紫外線透過(guò)率及室外紫外線強(qiáng)度的日變化（3月16日）2.1.4 不同棚膜的紫外線透過(guò)率的月變化 由圖4可以看

14、出，五種棚膜的紫外線透過(guò)率的月變化中，涂覆型EVA棚膜的最高，分別比其它四種棚膜高8.65、7.44、5.6、4.6個(gè)百分點(diǎn)。還可以看出，五種棚膜的紫外線透過(guò)率都呈現(xiàn)出一個(gè)先降低后升高又降低的趨勢(shì)，在1、2月份可能是由于光照強(qiáng)度較弱，光線與前屋面的角度較小，從而導(dǎo)致紫外線透過(guò)率較低。到4、5月份紫外線透過(guò)率又降低，這可能是因?yàn)榕锬さ睦匣?，加上棚膜上灰塵較多造成的。圖 4 五種棚膜的紫外線透過(guò)率及室外紫外線強(qiáng)度的月變化2.2 不同棚膜對(duì)溫室內(nèi)氣溫變化的影響 如圖5所示，不同棚膜溫室內(nèi)氣溫的月平均變化，其變化趨勢(shì)與室外月平均氣溫變化趨勢(shì)基本一致，雖然受室外氣溫的影響，但1月份的月平均氣溫，溫室內(nèi)并

15、沒(méi)有明顯的降低。由圖5還可以看出，涂覆型EVA棚膜覆蓋的溫室明顯比其它四種棚膜覆蓋的溫室內(nèi)氣溫高，可見(jiàn)涂覆型EVA棚膜對(duì)于提高溫室內(nèi)氣溫的影響更加明顯。如圖6所示，不同棚膜溫室內(nèi)氣溫的日變化，氣溫最低出現(xiàn)在早晨8時(shí)，最高出現(xiàn)在14時(shí)，其變化趨勢(shì)與室外氣溫變化相一致。從1218時(shí)，不同棚膜溫室內(nèi)氣溫差異明顯，涂覆型EVA棚膜溫室內(nèi)氣溫明顯高于其它四種棚膜覆蓋的溫室，最高可高出3.7，但從20時(shí)到第二天的12時(shí)，不同棚膜溫室之間氣溫的差異不明顯。圖 5 不同棚膜溫室內(nèi)月平均氣溫的變化圖 6 不同棚膜溫室內(nèi)氣溫的日變化（2010.1.1，晴天）2.3 不同棚膜對(duì)番茄生長(zhǎng)、品質(zhì)和產(chǎn)量的影響表 1 不同

16、類(lèi)型棚膜對(duì)番茄的株高、莖粗和葉片數(shù)的影響2.3.1 不同棚膜對(duì)番茄營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)的影響 如表1所示，不同棚膜對(duì)番茄的株高、莖粗和葉片數(shù)有很大的影響。從表中可以看出，番茄生長(zhǎng)前期不同棚膜對(duì)株高影響的差異性不大，但后期有明顯的差異，內(nèi)添加型PVC膜覆蓋的溫室內(nèi)番茄株高一直處于較高的水平，而涂覆型EVA膜溫室內(nèi)的番茄株高相對(duì)較低，這可能與內(nèi)添加型PVC膜的消霧效果較差有關(guān)，導(dǎo)致溫室內(nèi)濕度大，番茄植株徒長(zhǎng)。不同棚膜對(duì)番茄植株莖粗的生長(zhǎng)有較顯著的差異，涂覆型EVA膜對(duì)番茄植株莖粗的影響較大，明顯增加了番茄的莖粗，最大增加了15.1%；不同棚膜對(duì)番茄葉片數(shù)的影響不明顯。2.3.2 不同棚膜對(duì)番茄品質(zhì)和產(chǎn)量的影響

17、表2 不同類(lèi)型棚膜對(duì)番茄品質(zhì)和產(chǎn)量的影響由表2可以看出，不同類(lèi)型棚膜對(duì)番茄品質(zhì)和產(chǎn)量的影響很大，相對(duì)于其它四種棚膜，涂覆型EVA棚膜溫室內(nèi)番茄的可溶性糖含量、可溶性蛋白含量、Vc含量和番茄紅素含量都明顯提高了，最高分別提高了47.1%、265%、167%和44.2%；有機(jī)酸含量最大降低了50%；產(chǎn)量也有明顯的提高，最高可增產(chǎn)68.9%。3 討論設(shè)施環(huán)境是影響設(shè)施內(nèi)果實(shí)生長(zhǎng)發(fā)育的重要條件，尤其是果實(shí)反季節(jié)生產(chǎn)，設(shè)施環(huán)境顯得更為重要10。目前，影響保護(hù)地栽培的障礙因素亦日顯突出，如低溫、弱光、營(yíng)養(yǎng)元素單一等11。而且日光溫室內(nèi)紫外線輻射低，紫外線是影響植物生長(zhǎng)和生理活動(dòng)的重要因素12。本試驗(yàn)通過(guò)對(duì)

18、五種不同類(lèi)型棚膜的透光率、紫外線透過(guò)率及溫室內(nèi)溫度的測(cè)定，表明涂覆型EVA棚膜的透光率和紫外線透過(guò)率明顯高于其它四種棚膜，而且涂覆型EVA棚膜溫室內(nèi)的氣溫也有很大程度的提高。還研究了不同類(lèi)型棚膜對(duì)番茄生長(zhǎng)、果實(shí)品質(zhì)及產(chǎn)量的影響，結(jié)果表明涂覆型EVA棚膜溫室內(nèi)番茄的莖粗和葉片數(shù)均高于其它四種棚膜，但株高低于內(nèi)添加型PVC膜溫室，這與內(nèi)添加型PVC膜的消霧效果差有關(guān)，造成棚內(nèi)濕度大，番茄出現(xiàn)了徒長(zhǎng)現(xiàn)象；涂覆型EVA棚膜溫室內(nèi)番茄果實(shí)的可溶性糖、可溶性蛋白、Vc和番茄紅素含量都明顯提高，且有機(jī)酸含量有所減低，產(chǎn)量也有明顯的提高，最高增產(chǎn)68.9%。棚膜對(duì)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展起著不可忽視的作用，因此對(duì)于棚膜對(duì)農(nóng)作物生長(zhǎng)的影響還需要進(jìn)一步的研究?！緟⒖嘉墨I(xiàn)】1余亞,白林斌,李章汀. 我國(guó)設(shè)施園藝中棚膜的發(fā)展及問(wèn)題探討.福建農(nóng)業(yè)科技,2000,6:24-25.2Wang SJ,ZhuSM,DeltourJ.Simulation and me