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摘 要:以番茄品种“太宝1号”为试材,以传统内添加型EVA和PVC棚膜为对照,研究涂覆型EVA无滴消雾棚膜的透光性、保温性、紫外线透过率及对番茄生长、品质、产量的影响。结果表明:与内添加型EVA和PVC棚膜相比,涂覆型EVA棚膜的透光性、保温性及紫外线透过率均有所提高,明显促进番茄生长,显著提高了果实糖酸比、可溶性糖、番茄红素及VC含量,同时提高了番茄产量,比使用内添加型EVA和PVC棚膜分别增产12.2%和34.8%。
关键词:新型棚膜;涂覆型棚膜;内添加型棚膜;光温环境;番茄;生长发育
中图分类号:S626;S641.2 文献标识号:A 文章编号:1001-4942(2010)03-0041-05
影响日光温室、塑料大棚等设施蔬菜生产的因素很多,除了适合当地使用的大棚、温室结构和配套栽培技术外,覆盖材料在棚、室蔬菜生产过程中也起着举足轻重的作用[1]。 在设施蔬菜生产上选用透光率高、保温性能好、耐用、防尘、防雾效果好的透明覆盖物,是实现节能、高效生产的重要途径[2]。塑料棚膜是目前节能日光温室的主要透明覆盖材料,其原料、加工工艺不同对日光温室光、温环境的影响很大[3],从而影响着设施内作物的生长发育。目前国内外研制出的塑料棚膜种类很多,性能和作用各不相同,单从树脂原料上来看主要有PVC(聚氯乙烯)、PE(聚乙烯)和EVA(乙烯- 醋酸乙烯)3种棚膜[4,5]。随着优质、高效、配套设施栽培技术的不断完善,新型覆盖材料的研制与应用迅速发展,一批具有改善透光性、提高保温性、延长使用期、降低造价的多功能塑料薄膜等新型覆盖材料不断推向市场,极大地改善了温室、大棚内温、光、水、气等栽培条件[1]。
涂覆型EVA无滴消雾棚膜是一种新型功能棚膜,其突出特点是持久流滴性和消雾性。本试验以传统的内添加型PVC及EVA无滴消雾棚膜为对照,研究了涂覆型EVA无滴消雾棚膜对温室内环境因子及番茄生长发育的影响,旨在明确涂覆型EVA无滴消雾棚膜的性能,为使涂覆型EVA无滴消雾棚膜进一步提高质量、更好地服务设施园艺提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 试材与处理
试验于2008年10月～2009年5月在山东农业大学园艺试验站进行,设施类型为全钢架无支柱日光温室,长50 m,跨度10 m,高4 m。试验共设3个处理:Ⅰ.内添加型PVC无滴消雾棚膜(以下简称“内添加PVC棚膜”);Ⅱ.内添加型EVA无滴消雾棚膜(以下简称“内添加EVA棚膜”);Ⅲ.涂覆型EVA无滴消雾棚膜(以下简称“涂覆EVA棚膜”),2008年10月10日扣膜。其中涂覆和内添加EVA棚膜均为山东天鹤塑胶有限公司生产,内添加PVC棚膜为白山市喜丰塑料股份有限公司生产,3种棚膜厚度均为0.08 mm。 供试番茄品种为“太宝1号”,2008年8月28日播种,10月18日每个处理选取15株长势一致的番茄幼苗定植,采用盆栽方式,每盆一株,株行距为35 cm×60 cm,单干整枝,留5穗果打顶,其它按常规管理。
1.2 测定项目与方法
1.2.1 光强 采用PPsystem公司的TPS-2便携式光合仪测定光强,在距地面1 m处分别测定温室外及温室内北、中、南部光强,每10 d测定1次,从9∶00~16∶00,每个整点采集1次数据。
透光率计算公式:T= Ri/R0×100%,式中 Ri、R0分别是在温室内和温室外距地面1 m处水平面所测的光照强度,单位为μmol/(m2•s),以每个月所测定的3次透光率的平均值作为月平均透光率。
1.2.2 温度 采用TR-52S温度记录仪记录温室内外全天的空气及土壤温度。记录气温的探头距地面1 m,记录地温的探头在地下10 cm。每10 min采集1次数据,取每个月每天平均气温、地温总和的平均值作为月平均气温、地温。
1.2.3 紫外线强度 采用UV-340紫外线强度计测定温室内外距地面1 m处的紫外线强度( μW/cm2),测定时间为2009年5月8日9∶00～16∶00,每个整点采集1次数据。
紫外线透过率计算公式:T = Ri/R0×100%,式中 Ri、R0分别是在温室内和温室外距地面1 m处水平面所测的紫外线强度。
1.2.4 番茄生长指标 定植后24 d起开始测定各处理15株番茄株高、茎粗、叶片数。以后每隔10 d左右测量1次,直到打顶为止。
1.2.5 番茄果实品质 果实采收期选取第2～3穗商品成熟果实用于品质测定。蒽酮比色法测定可溶性糖含量[6];2,6-二氯酚靛酚滴定法测定维生素C含量[7];滴定法测有机酸含量[6];国标法测番茄红素含量[8]。
1.2.6 番茄产量 自番茄第1穗果实成熟采收时记录产量。
2 结果与分析
2.1 不同棚膜对温室内光照的影响
2.1.1 月平均透光率 从图1可以看出,涂覆EVA棚膜的透光率高于内添加EVA和PVC棚膜,其中内添加 PVC棚膜的透光率始终最小。涂覆EVA棚膜的透光率分别比内添加EVA和PVC棚膜的透光率高0.33～4.6和2.2～6.8个百分点。由图1还可以看出,三种棚膜透光率变化趋势基本一致,即先降低后升高再降低。透光率在1月份最低,可能是因为当时正值深冬季节,外界光强最弱,太阳高度较低,光线与棚面所成角度小,导致透光率偏低。从2月份到3月份随着外界光强的升高,三种棚膜的透光率明显升高,但从5月份开始,可能由于棚膜上灰尘较多,再加上外界温度升高,光照变强,致使棚膜老化比较严重,从而使透光率明显降低,内添加PVC棚膜更明显。
2.1.2 晴天与阴天透光率 各棚膜在晴天和阴天的透光率变化如图2所示。结果表明,晴天三种棚膜的透光率明显高于阴天。晴天(图2A)三种棚膜透光率与室外光强变化趋势基本一致,12时三种棚膜的透光率及室外光强达到最大值。涂覆EVA棚膜透光率最高,其次为内添加EVA棚膜,内添加PVC棚膜的透光率最小,但差异不明显,平均透光率大小依次为:62.7%、61.0%、60.2%。阴天(图2B)三种棚膜透光率的变化趋势比较平缓,且与室外光强变化趋势不一致,不同棚膜之间透光率差异显著。依然是涂覆EVA棚膜的透光率最大,分别比内添加EVA和PVC棚膜的日平均透光率高4.6和11.6个百分点。
2.1.3 紫外线透过率 从图3可以看出,一天中,紫外线的透过率涂覆EVA棚膜最高,内添加PVC棚膜最低,三种棚膜的日平均紫外线透过率依次为:48.3%、44.1%和38.1%。从图3还可以看出,在11时以前外界紫外线强度较高,三种棚膜紫外线透过率与外界紫外线强度变化趋势不同,12时以后,棚膜的紫外线透过率与室外紫外线强度变化基本一致。
2.2 不同棚膜对温室内温度的影响
2.2.1 月平均气温、地温 如图4所示,覆盖不同棚膜的温室内月平均气温和地温的变化趋势基本相同,明显受外界温度的影响。覆盖内添加PVC棚膜的温室内气温在1～3月份明显低于另外两种棚膜,但地温差异较小。由此可以看出,涂覆型或内添加EVA无滴消雾棚膜在寒冷季节提高室内的温度效果明显。
2.2.2 气温、地温日变化 由图5可以看出,温室内的气温、地温日变化与外界气温、地温变化趋势一致,但覆盖材料不同,温室内的昼夜平均气温、地温稍有差异。覆盖涂覆EVA棚膜比内添加EVA和PVC棚膜的温室内昼夜平均气温分别高出0.52℃和1.00℃,地温分别高0.65℃和0.35℃。
如图5A所示,12～16时覆盖不同棚膜的温室内气温差异明显,其中以涂覆型EVA棚膜温室内的气温最高,PVC棚膜温室内气温最低;夜间不同棚膜温室内的气温差异不明显。由图5B可以看出,地温日变化规律与气温基本一致,白天最高地温高低顺序为:涂覆EVA、内添加EVA、内添加PVC棚膜,分别为27.3℃、26.0℃、22.7℃;晚上最低地温高低顺序为:涂覆EVA、内添加PVC、内添加EVA棚膜,分别为14.7℃、14.3℃、13.6℃。
由此可见,内添加PVC棚膜在晚上保温性优于内添加EVA但比涂覆EVA棚膜差。从图5中还可以看出,气温的变化幅度较大,地温日变化较平缓;地温和气温的最低温度都出现在早晨8时,最高温度出现在14时左右。
2.3 不同棚膜对番茄生长和品质、产量的影响
2.3.1 对番茄长势的影响 从图6A可以看出,在番茄生育进程中,覆盖涂覆型EVA棚膜的番茄株高一直处于较高水平。到2009年1月4日时处理Ⅲ的番茄植株分别比处理Ⅰ和Ⅱ植株高出19.35 cm和27.59 cm。
由图6B可知,前期各处理间的番茄茎粗差异不明显,2008年11月28日以后,处理Ⅰ的番茄茎粗增加较快,处理Ⅱ和Ⅲ差异不明显,截止到2009年1月4日,处理Ⅰ的番茄茎粗最大,处理Ⅲ的番茄茎粗最小。
如图6C所示,覆盖涂覆型EVA棚膜(处理Ⅲ)的番茄叶片数显著高于其它两个处理,这是由于涂覆EVA棚膜温室内光照较强,温度较高,促进番茄生长,在株高、叶片数方面均表现出较大的优势。
2.3.2 对番茄品质及产量的影响
由表1可以看出,不同棚膜对番茄品质影响不同。与内添加EVA和PVC棚膜相比,涂覆型EVA棚膜温室内番茄果实可溶性糖含量分别提高0.39和1.14个百分点,同时降低了有机酸含量,提高了果实的糖酸比。使用涂覆型EVA棚膜还能显著提高番茄红素及VC含量。
试验结果显示,覆盖涂覆EVA棚膜温室内的番茄产量明显比覆盖内添加EVA和PVC棚膜温室内番茄产量高,分别增产12.2%和34.8%。
3 讨论与小结
设施环境是影响设施蔬菜生长发育的重要条件,尤其是蔬菜反季节生产,设施环境显得更为重要。种植越冬蔬菜时,设施内的低温弱光是限制设施蔬菜生长发育的主要因子之一,因此提高冬季设施内的光照、温度显得尤为重要。由本试验结果可知,无论是随着棚膜使用时间的延长还是在晴天和阴天,涂覆型EVA无滴消雾棚膜的透光率均高于内添加型EVA和PVC无滴消雾棚膜。特别是在阴天散射光成分居多的情况下,涂覆型EVA无滴消雾棚膜的透光率显著高于另外两个处理,说明即使在低温弱光的冬季,涂覆型EVA棚膜可以透过更多的光。
有研究表明,设施覆盖材料对紫外线透过率很低,10月份玻璃温室紫外线透过率仅为15.9%～21.1%[10]。紫外辐射影响植物生长和生理活动, 是重要的生态因子[11],而且能促进次生代谢产物如类胡萝卜素的积累等作用[13]。但塑料薄膜可滤掉大部分紫外线,从而导致设施蔬菜品质较差[14]。因此,选择一种紫外线透过率高的覆盖材料,对于提高日光温室内紫外线强度、提高蔬菜品质具有重要意义。本试验研究表明,涂覆型EVA棚膜的紫外线透过率显著高于内添加EVA和PVC棚膜,从而对促进植株生长,提高品质等方面具有重要作用。
设施园艺生产要求棚膜具有较高的保温性能,以减少冬春能源消耗。园艺设施透明覆盖物的增温作用,被称作“温室效应”。温室效应的原因有两个:一个是薄膜等透明覆盖物使短波辐射投射进设施内,又能阻止设施内长波辐射透射出去;另一个是保护设施内为半封闭空间,内外空气交换弱,从而使蓄积热量不易散失[9]。不同材料及加工工艺的棚膜保温性能不同,比如在本试验中,涂覆型EVA无滴消雾棚膜的保温性尤其是在夜间的保温性要明显好于其它两种棚膜。通过比较不同棚膜温室内气温、地温日变化可知,涂覆型EVA棚膜温室内的温度始终是最高的,但是内添加型EVA和PVC棚膜温室内的温度高低在白天和夜晚呈现相反的趋势,即内添加EVA棚膜温室内白天的气温、地温高于内添加型PVC棚膜温室,但晚上却低于后者,这主要是因为内添加PVC棚膜热辐射透过率低于内添加EVA棚膜,所以保温性能较好。
本试验通过对三种棚膜覆盖下的番茄生长指标及品质、产量的分析表明,涂覆EVA棚膜温室内的番茄株高、叶片数均高于内添加EVA和PVC棚膜温室内番茄的株高、叶片数,但茎粗最小,内添加PVC棚膜温室内的番茄茎粗最大,这可能是因为涂覆EVA棚膜温室内的番茄生长较快且较早进入生殖生长期,而内添加PVC棚膜温室内的番茄生长较缓慢。结果还表明,使用涂覆EVA棚膜还能提高番茄果实内的可溶性糖、番茄红素及VC含量,这主要是因为涂覆EVA棚膜温室内光照强度大有利于碳水化合物的形成,温度高有利于番茄红素的形成,紫外线强度大有利于提高VC的含量,同时能显著提高产量,分别比内添加EVA和PVC棚膜温室内番茄增产12.2%和34.8%。
参 考 文 献:
[1] 亢 立.设施蔬菜栽培中新型覆盖材料的应用[J].上海蔬菜, 2008,5:61-64.
[2] 杨春玲,孙克威,姜 戈.EVA 薄膜在日光温室蔬菜生产中应用效果的研究[J].北方园艺,2005,4:22-23.
[3] 宋玉英,陆生海.温室人工补光技术及光源特性与应用研究[J].农村实用工程技术,2005,1:28-29.
[4] 孙程旭,李建设,高艳明.我国设施园艺农用覆盖材料的应用与展望[J].长江蔬菜,2007,4:32-36.
[5] 戴雅东,王洪喜,田明武,等.功能性棚膜性能测试与应用研究[J].辽宁农业科学,1999,3:17-19.
[6] 赵世杰,刘华山,蕫新纯.植物生理学实验指导[M].北京:中国农业科技出版社,1998.
[7] 刘春生,杨守祥.农业化学分析[M].北京:中国农业大学出版社,1996.
[8] 中华人民共和国国家标准.番茄酱中番茄红素的测定方法[S](补充件).GB/T1421,5-9.
[9] 张福曼.设施园艺学[M].北京:中国农业大学出版社,2000.
[10]陈 岚,吴 震,蒋芳玲,等.紫外线- B照射对小白菜生长、产量及品质的影响[J].植物资源与环境学报,2008,17(1): 43-47.
[11]侯扶江,贲桂英,韩 发,等.浅析植物对UV-B 辐射的适应[J].生态学杂志, 1997,16(2):31-35.
[12]Teramura A H. Effect of ultraviolet-B irradiation on the growth and yield of crop plants[J]. Physiol. Plant,1983,58: 415-420.
[13]Ambasht N K,Agrawal M. Physiological responses of field grown Zea may L. plants to enhanced UV-Bradiation[J]. Biotronics,1995, 24 (2):15-23.
[14]王英利,王勋陵,岳 明.UV-B及红光对大棚番茄品质的影响[J].西北植物学报,2000,20(4):590-595.
关键词:新型棚膜;涂覆型棚膜;内添加型棚膜;光温环境;番茄;生长发育
中图分类号:S626;S641.2 文献标识号:A 文章编号:1001-4942(2010)03-0041-05
影响日光温室、塑料大棚等设施蔬菜生产的因素很多,除了适合当地使用的大棚、温室结构和配套栽培技术外,覆盖材料在棚、室蔬菜生产过程中也起着举足轻重的作用[1]。 在设施蔬菜生产上选用透光率高、保温性能好、耐用、防尘、防雾效果好的透明覆盖物,是实现节能、高效生产的重要途径[2]。塑料棚膜是目前节能日光温室的主要透明覆盖材料,其原料、加工工艺不同对日光温室光、温环境的影响很大[3],从而影响着设施内作物的生长发育。目前国内外研制出的塑料棚膜种类很多,性能和作用各不相同,单从树脂原料上来看主要有PVC(聚氯乙烯)、PE(聚乙烯)和EVA(乙烯- 醋酸乙烯)3种棚膜[4,5]。随着优质、高效、配套设施栽培技术的不断完善,新型覆盖材料的研制与应用迅速发展,一批具有改善透光性、提高保温性、延长使用期、降低造价的多功能塑料薄膜等新型覆盖材料不断推向市场,极大地改善了温室、大棚内温、光、水、气等栽培条件[1]。
涂覆型EVA无滴消雾棚膜是一种新型功能棚膜,其突出特点是持久流滴性和消雾性。本试验以传统的内添加型PVC及EVA无滴消雾棚膜为对照,研究了涂覆型EVA无滴消雾棚膜对温室内环境因子及番茄生长发育的影响,旨在明确涂覆型EVA无滴消雾棚膜的性能,为使涂覆型EVA无滴消雾棚膜进一步提高质量、更好地服务设施园艺提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 试材与处理
试验于2008年10月～2009年5月在山东农业大学园艺试验站进行,设施类型为全钢架无支柱日光温室,长50 m,跨度10 m,高4 m。试验共设3个处理:Ⅰ.内添加型PVC无滴消雾棚膜(以下简称“内添加PVC棚膜”);Ⅱ.内添加型EVA无滴消雾棚膜(以下简称“内添加EVA棚膜”);Ⅲ.涂覆型EVA无滴消雾棚膜(以下简称“涂覆EVA棚膜”),2008年10月10日扣膜。其中涂覆和内添加EVA棚膜均为山东天鹤塑胶有限公司生产,内添加PVC棚膜为白山市喜丰塑料股份有限公司生产,3种棚膜厚度均为0.08 mm。 供试番茄品种为“太宝1号”,2008年8月28日播种,10月18日每个处理选取15株长势一致的番茄幼苗定植,采用盆栽方式,每盆一株,株行距为35 cm×60 cm,单干整枝,留5穗果打顶,其它按常规管理。
1.2 测定项目与方法
1.2.1 光强 采用PPsystem公司的TPS-2便携式光合仪测定光强,在距地面1 m处分别测定温室外及温室内北、中、南部光强,每10 d测定1次,从9∶00~16∶00,每个整点采集1次数据。
透光率计算公式:T= Ri/R0×100%,式中 Ri、R0分别是在温室内和温室外距地面1 m处水平面所测的光照强度,单位为μmol/(m2•s),以每个月所测定的3次透光率的平均值作为月平均透光率。
1.2.2 温度 采用TR-52S温度记录仪记录温室内外全天的空气及土壤温度。记录气温的探头距地面1 m,记录地温的探头在地下10 cm。每10 min采集1次数据,取每个月每天平均气温、地温总和的平均值作为月平均气温、地温。
1.2.3 紫外线强度 采用UV-340紫外线强度计测定温室内外距地面1 m处的紫外线强度( μW/cm2),测定时间为2009年5月8日9∶00～16∶00,每个整点采集1次数据。
紫外线透过率计算公式:T = Ri/R0×100%,式中 Ri、R0分别是在温室内和温室外距地面1 m处水平面所测的紫外线强度。
1.2.4 番茄生长指标 定植后24 d起开始测定各处理15株番茄株高、茎粗、叶片数。以后每隔10 d左右测量1次,直到打顶为止。
1.2.5 番茄果实品质 果实采收期选取第2～3穗商品成熟果实用于品质测定。蒽酮比色法测定可溶性糖含量[6];2,6-二氯酚靛酚滴定法测定维生素C含量[7];滴定法测有机酸含量[6];国标法测番茄红素含量[8]。
1.2.6 番茄产量 自番茄第1穗果实成熟采收时记录产量。
2 结果与分析
2.1 不同棚膜对温室内光照的影响
2.1.1 月平均透光率 从图1可以看出,涂覆EVA棚膜的透光率高于内添加EVA和PVC棚膜,其中内添加 PVC棚膜的透光率始终最小。涂覆EVA棚膜的透光率分别比内添加EVA和PVC棚膜的透光率高0.33～4.6和2.2～6.8个百分点。由图1还可以看出,三种棚膜透光率变化趋势基本一致,即先降低后升高再降低。透光率在1月份最低,可能是因为当时正值深冬季节,外界光强最弱,太阳高度较低,光线与棚面所成角度小,导致透光率偏低。从2月份到3月份随着外界光强的升高,三种棚膜的透光率明显升高,但从5月份开始,可能由于棚膜上灰尘较多,再加上外界温度升高,光照变强,致使棚膜老化比较严重,从而使透光率明显降低,内添加PVC棚膜更明显。
2.1.2 晴天与阴天透光率 各棚膜在晴天和阴天的透光率变化如图2所示。结果表明,晴天三种棚膜的透光率明显高于阴天。晴天(图2A)三种棚膜透光率与室外光强变化趋势基本一致,12时三种棚膜的透光率及室外光强达到最大值。涂覆EVA棚膜透光率最高,其次为内添加EVA棚膜,内添加PVC棚膜的透光率最小,但差异不明显,平均透光率大小依次为:62.7%、61.0%、60.2%。阴天(图2B)三种棚膜透光率的变化趋势比较平缓,且与室外光强变化趋势不一致,不同棚膜之间透光率差异显著。依然是涂覆EVA棚膜的透光率最大,分别比内添加EVA和PVC棚膜的日平均透光率高4.6和11.6个百分点。
2.1.3 紫外线透过率 从图3可以看出,一天中,紫外线的透过率涂覆EVA棚膜最高,内添加PVC棚膜最低,三种棚膜的日平均紫外线透过率依次为:48.3%、44.1%和38.1%。从图3还可以看出,在11时以前外界紫外线强度较高,三种棚膜紫外线透过率与外界紫外线强度变化趋势不同,12时以后,棚膜的紫外线透过率与室外紫外线强度变化基本一致。
2.2 不同棚膜对温室内温度的影响
2.2.1 月平均气温、地温 如图4所示,覆盖不同棚膜的温室内月平均气温和地温的变化趋势基本相同,明显受外界温度的影响。覆盖内添加PVC棚膜的温室内气温在1～3月份明显低于另外两种棚膜,但地温差异较小。由此可以看出,涂覆型或内添加EVA无滴消雾棚膜在寒冷季节提高室内的温度效果明显。
2.2.2 气温、地温日变化 由图5可以看出,温室内的气温、地温日变化与外界气温、地温变化趋势一致,但覆盖材料不同,温室内的昼夜平均气温、地温稍有差异。覆盖涂覆EVA棚膜比内添加EVA和PVC棚膜的温室内昼夜平均气温分别高出0.52℃和1.00℃,地温分别高0.65℃和0.35℃。
如图5A所示,12～16时覆盖不同棚膜的温室内气温差异明显,其中以涂覆型EVA棚膜温室内的气温最高,PVC棚膜温室内气温最低;夜间不同棚膜温室内的气温差异不明显。由图5B可以看出,地温日变化规律与气温基本一致,白天最高地温高低顺序为:涂覆EVA、内添加EVA、内添加PVC棚膜,分别为27.3℃、26.0℃、22.7℃;晚上最低地温高低顺序为:涂覆EVA、内添加PVC、内添加EVA棚膜,分别为14.7℃、14.3℃、13.6℃。
由此可见,内添加PVC棚膜在晚上保温性优于内添加EVA但比涂覆EVA棚膜差。从图5中还可以看出,气温的变化幅度较大,地温日变化较平缓;地温和气温的最低温度都出现在早晨8时,最高温度出现在14时左右。
2.3 不同棚膜对番茄生长和品质、产量的影响
2.3.1 对番茄长势的影响 从图6A可以看出,在番茄生育进程中,覆盖涂覆型EVA棚膜的番茄株高一直处于较高水平。到2009年1月4日时处理Ⅲ的番茄植株分别比处理Ⅰ和Ⅱ植株高出19.35 cm和27.59 cm。
由图6B可知,前期各处理间的番茄茎粗差异不明显,2008年11月28日以后,处理Ⅰ的番茄茎粗增加较快,处理Ⅱ和Ⅲ差异不明显,截止到2009年1月4日,处理Ⅰ的番茄茎粗最大,处理Ⅲ的番茄茎粗最小。
如图6C所示,覆盖涂覆型EVA棚膜(处理Ⅲ)的番茄叶片数显著高于其它两个处理,这是由于涂覆EVA棚膜温室内光照较强,温度较高,促进番茄生长,在株高、叶片数方面均表现出较大的优势。
2.3.2 对番茄品质及产量的影响
由表1可以看出,不同棚膜对番茄品质影响不同。与内添加EVA和PVC棚膜相比,涂覆型EVA棚膜温室内番茄果实可溶性糖含量分别提高0.39和1.14个百分点,同时降低了有机酸含量,提高了果实的糖酸比。使用涂覆型EVA棚膜还能显著提高番茄红素及VC含量。
试验结果显示,覆盖涂覆EVA棚膜温室内的番茄产量明显比覆盖内添加EVA和PVC棚膜温室内番茄产量高,分别增产12.2%和34.8%。
3 讨论与小结
设施环境是影响设施蔬菜生长发育的重要条件,尤其是蔬菜反季节生产,设施环境显得更为重要。种植越冬蔬菜时,设施内的低温弱光是限制设施蔬菜生长发育的主要因子之一,因此提高冬季设施内的光照、温度显得尤为重要。由本试验结果可知,无论是随着棚膜使用时间的延长还是在晴天和阴天,涂覆型EVA无滴消雾棚膜的透光率均高于内添加型EVA和PVC无滴消雾棚膜。特别是在阴天散射光成分居多的情况下,涂覆型EVA无滴消雾棚膜的透光率显著高于另外两个处理,说明即使在低温弱光的冬季,涂覆型EVA棚膜可以透过更多的光。
有研究表明,设施覆盖材料对紫外线透过率很低,10月份玻璃温室紫外线透过率仅为15.9%～21.1%[10]。紫外辐射影响植物生长和生理活动, 是重要的生态因子[11],而且能促进次生代谢产物如类胡萝卜素的积累等作用[13]。但塑料薄膜可滤掉大部分紫外线,从而导致设施蔬菜品质较差[14]。因此,选择一种紫外线透过率高的覆盖材料,对于提高日光温室内紫外线强度、提高蔬菜品质具有重要意义。本试验研究表明,涂覆型EVA棚膜的紫外线透过率显著高于内添加EVA和PVC棚膜,从而对促进植株生长,提高品质等方面具有重要作用。
设施园艺生产要求棚膜具有较高的保温性能,以减少冬春能源消耗。园艺设施透明覆盖物的增温作用,被称作“温室效应”。温室效应的原因有两个:一个是薄膜等透明覆盖物使短波辐射投射进设施内,又能阻止设施内长波辐射透射出去;另一个是保护设施内为半封闭空间,内外空气交换弱,从而使蓄积热量不易散失[9]。不同材料及加工工艺的棚膜保温性能不同,比如在本试验中,涂覆型EVA无滴消雾棚膜的保温性尤其是在夜间的保温性要明显好于其它两种棚膜。通过比较不同棚膜温室内气温、地温日变化可知,涂覆型EVA棚膜温室内的温度始终是最高的,但是内添加型EVA和PVC棚膜温室内的温度高低在白天和夜晚呈现相反的趋势,即内添加EVA棚膜温室内白天的气温、地温高于内添加型PVC棚膜温室,但晚上却低于后者,这主要是因为内添加PVC棚膜热辐射透过率低于内添加EVA棚膜,所以保温性能较好。
本试验通过对三种棚膜覆盖下的番茄生长指标及品质、产量的分析表明,涂覆EVA棚膜温室内的番茄株高、叶片数均高于内添加EVA和PVC棚膜温室内番茄的株高、叶片数,但茎粗最小,内添加PVC棚膜温室内的番茄茎粗最大,这可能是因为涂覆EVA棚膜温室内的番茄生长较快且较早进入生殖生长期,而内添加PVC棚膜温室内的番茄生长较缓慢。结果还表明,使用涂覆EVA棚膜还能提高番茄果实内的可溶性糖、番茄红素及VC含量,这主要是因为涂覆EVA棚膜温室内光照强度大有利于碳水化合物的形成,温度高有利于番茄红素的形成,紫外线强度大有利于提高VC的含量,同时能显著提高产量,分别比内添加EVA和PVC棚膜温室内番茄增产12.2%和34.8%。
参 考 文 献:
[1] 亢 立.设施蔬菜栽培中新型覆盖材料的应用[J].上海蔬菜, 2008,5:61-64.
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