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%。