PO膜對日光溫室溫光環境和黃瓜產量的影響

李衍素　王惠軍　閆 妍　賀超興　于賢昌*　米慶華（中國農業科學院蔬菜花卉研究所，北京 0008；寧夏回族自治區石嘴山市農業技術推廣服務中心，寧夏石嘴山 75000；山東農業大學園藝科學與工程學院，山東泰安 708）

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PO膜對日光溫室溫光環境和黃瓜產量的影響

李衍素1王惠軍2閆 妍1賀超興1于賢昌1*米慶華3*
（1中國農業科學院蔬菜花卉研究所，北京 100081；2寧夏回族自治區石嘴山市農業技術推廣服務中心，寧夏石嘴山 753000；3山東農業大學園藝科學與工程學院，山東泰安 271018）

摘 要：為探究PO（polyolefin，聚烯烴）膜在設施黃瓜生產中的應用效果，以覆蓋EVA（ethylene-vinyl acetate，醋酸乙烯）膜的日光溫室為對照，研究了覆蓋PO膜對日光溫室溫光環境和黃瓜產量的影響。結果表明：與對照相比，PO膜覆蓋能使日光溫室內的光照強度提高20～280 μmol·m-2·s-1，使溫室氣溫和地溫分別升高0.2～2.0 ℃和0.3～1.5 ℃；對黃瓜瓜把長和瓜直徑沒有顯著影響，但顯著增加了黃瓜瓜長，且使黃瓜商品瓜率提高10個百分點；使每667 m2黃瓜前期、中期、后期產量和總產量均明顯增加，分別比對照提高52.0%、27.2%、58.6%和43.4%，每667 m2收入提高39.9%，投入產出比提高129%。綜上，PO膜在我國北方冬春季節設施黃瓜生產中具有良好的應用前景。

關鍵詞：PO膜；日光溫室；溫光環境；黃瓜；產量

李衍素，男，副研究員，碩士生導師，主要從事設施蔬菜栽培生理與分子生物學研究，E-mail：liyansu@caas.cn

作為現代農業的重要標志之一，薄膜的應用給傳統農業生產帶來了一場革命，對我國蔬菜產業發展做出了重要貢獻（呂江南 等，2007）。隨著薄膜生產工藝的不斷改進和農業生產的客觀需求，農用薄膜種類日益繁多。PO（polyolefin，聚烯烴）膜是一種新型農膜，它是由聚乙烯和醋酸乙烯等聚烯烴原材料和助劑等復合而成，綜合了PE （polyethylene，聚乙烯）膜和EVA（ethylene-vinyl acetate，醋酸乙烯）膜的優點，具有高拉伸強度、抗老化、持久消霧流滴、高透光等特點（Liauw et al.，1999；Abdel-Ghany et al.，2012），可連續使用5～6 a，舊膜易再生處理（馬英華和楊翠云，1996；陳青云 等，1997）。PO膜最早由日本發明，近年來國內廠家已開始生產和推廣，但應用面積相對較小（李強 等，2010）。

已有研究表明，PO膜的透光率較PE膜高，PO膜覆蓋的溫室氣溫比PE膜覆蓋的高1 ℃左右，且PO膜的保溫性能更好；溫室地溫較PE膜覆蓋的高2 ℃左右（程強 等，2011）。對PO膜和EVA膜溫室光溫環境的測定發現，相比于EVA膜，PO膜顯著提高了日光溫室的氣溫和光照強度，且PO膜覆蓋的日光溫室番茄生長（株高和葉片數）較快，單果質量、產量和投入產出比均明顯增加，但PO膜對番茄開花、坐果和果實品質沒有影響（李衍素等，2014）。本試驗以EVA膜覆蓋的日光溫室為對照，探究PO膜覆蓋對日光溫室溫光環境和黃瓜產量的影響，以期為PO膜在我國設施黃瓜生產中的推廣應用提供理論參考。

1　材料與方法

1.1試驗材料

試驗在寧夏石嘴山實驗基地進行，一個溫室覆蓋EVA膜，另一個溫室覆蓋PO膜，以覆蓋EVA膜的日光溫室為對照，兩個溫室結構相同。上茬番茄拉秧后，2013年9～11月進行黃瓜秋早熟栽培。

供試黃瓜品種為綠鉆石3號，購自中國種子集團有限公司，常規育苗，黃瓜幼苗三葉一心時，選取健壯無病害、長勢整齊一致的幼苗定植于日光溫室。2013年9月9日定植，大行距120 cm，小行距25 cm，株距17 cm，每667 m2定植3 360株。兩個溫室所有的田間管理措施均相同。

1.2測定項目與方法

1.2.1日光溫室溫光數據的采集 兩棟溫室的中間靠前部各安裝1臺“農用通”環境監測儀（N-BAC20-25，北京旗碩基業科技有限公司），監測室內氣溫（距地面垂直高度1.0 m處）、地表下10 cm處地溫和光照強度，溫度測量精度為0.1 ℃，光照強度測量精度為0.2μmol·m-2·s-1，每1 h自動記錄一次數據。氣溫和地溫的測定時間為2013 年9月14日至11月10日。

以每日12：30的光照強度為每日的最大光照強度，統計其變化。以全天氣溫和10 cm土壤溫度的平均值分別記為日平均氣溫和10 cm土壤日平均溫度。

1.2.2黃瓜商品性、產量與收入 2013年10月5日黃瓜始收，至11月8日拉秧。每次采收時，用米尺測量瓜長和瓜把長，用游標卡尺測量瓜直徑，并根據采收瓜條數和實際賣出瓜條數計算商品瓜率。每次采收后統計黃瓜產量，10月5～16日的產量記為前期產量，10月17～28日的產量記為中期產量，10月29日至11月8日的產量記為后期產量，統計總產量。每次銷售后記錄收入，并統計總收入。投入產出比計算方法參見李衍素等（2014）。

1.3數據處理

所有試驗數據采用DPS軟件Duncan新復極差法（P≤0.05）進行統計分析，采用Microsoft Excel軟件進行作圖。

2　結果與分析

2.1PO膜覆蓋對日光溫室光照強度的影響

試驗期間，覆蓋PO膜和EVA膜的日光溫室內中午的光照強度在150～1 000μmol·m-2·s-1之間。PO膜覆蓋提高了日光溫室午時的光照強度，一般高于對照EVA膜20～280μmol·m-2·s-1（圖1）。

2.2PO膜覆蓋對日光溫室溫度的影響

試驗期間，EVA膜和PO膜覆蓋使日光溫室的日平均氣溫維持在13～32 ℃。相比于EVA膜，PO膜覆蓋提高了日光溫室的日平均氣溫，平均提高0.2～2.0 ℃（圖2）。

與氣溫變化趨勢相似，PO膜覆蓋也提高了日光溫室的土壤日平均溫度。覆蓋PO膜和EVA膜的日光溫室土壤日平均溫度維持在16～26 ℃。相比于對照EVA膜，PO膜覆蓋使日光溫室的土壤日平均溫度提高了0.3～1.5 ℃（圖3）。

圖1　PO膜覆蓋對日光溫室光照強度的影響

圖2　PO膜覆蓋對日光溫室日平均氣溫的影響

圖3　PO膜覆蓋對日光溫室土壤日平均溫度的影響

2.3PO膜覆蓋對日光溫室黃瓜商品性的影響

覆蓋PO膜明顯提高了日光溫室的光照強度、氣溫和地溫，為黃瓜生長提供了相對良好的溫光環境。從表1可以看出，與EVA膜覆蓋相比，覆蓋PO膜對溫室黃瓜的瓜把長和瓜直徑沒有顯著影響。EVA膜覆蓋的溫室黃瓜果實長度為30.55 cm，而PO膜覆蓋顯著增加了黃瓜果實長度，達到35.60 cm，比對照增加了16.53%。另一方面，PO膜覆蓋也提高了溫室黃瓜的商品瓜率，使之由85%上升至95%（表1）。

表1　PO膜覆蓋對黃瓜商品性的影響

2.4PO膜覆蓋對日光溫室黃瓜產量和收入的影響

相比于對照EVA膜，PO膜覆蓋提高了黃瓜的產量和收入。覆蓋PO膜的日光溫室黃瓜前期、中期和后期產量分別為886.16、1 335.07、1 241.79 kg·（667 m2）-1，相比于EVA膜分別提高了52.0%、27.2%和58.6%。PO膜覆蓋的黃瓜總產量達到3 463.02 kg·（667 m2）-1，比對照高出43.4%。黃瓜收入和產量正相關，EVA膜覆蓋的日光溫室黃瓜每667 m2收入為7 602.32元，而PO膜覆蓋的日光溫室黃瓜每667 m2收入達到10 633.92元，比對照提高了39.9%，扣除每年的棚膜成本，EVA膜覆蓋黃瓜的投入產出比為1∶14.20，而覆蓋PO膜的溫室黃瓜投入產出比達到1∶32.57，為對照的2.29倍（表2）。

表2　PO膜覆蓋對黃瓜產量和收入的影響

3　結論與討論

適宜的溫光環境是蔬菜作物獲得高產的必要條件，而低溫弱光是秋冬茬設施栽培中喜溫蔬菜的限制因素（胡文海和喻景權，2001；王永健 等，2005）。研究表明，相比于PE膜、EVA膜等其他覆蓋材料，PO膜具有透光率高、保溫性能好等特點，利用PO膜覆蓋的溫室更利于冬春設施栽培中作物的生長（程強 等，2011； 李衍素 等，2014）。黃瓜為喜溫作物，適宜的溫度和光照更有利于高產優質。本試驗結果表明，與EVA膜對照相比，相同結構的日光溫室覆蓋PO膜可提高冬春日光溫室內的光照強度20～280 μmol·m-2·s-1，使日光溫室的日平均氣溫提高0.2～2.0 ℃，土壤日平均溫度提高0.3～1.5 ℃，這有利于冬春季設施黃瓜盡快達到有效積溫值，加速黃瓜的生長（楊祁峰 等，2008）。

在番茄上的研究表明，PO膜覆蓋的溫室番茄開花、坐果和品質與EVA膜覆蓋的日光溫室番茄差異不顯著（李衍素 等，2014），但PO膜覆蓋的溫室番茄較PE膜長勢好，產量高，品質好（程強等，2010；李勝戰，2010）。本試驗中，覆蓋PO膜對于溫室黃瓜瓜把長和瓜直徑沒有顯著影響，但顯著提高了黃瓜的商品性，使黃瓜瓜長比對照EVA膜提高16.53%。瓜長和果實商品率的提高進一步增加了黃瓜產量，最終使每667 m2收入比對照提高39.9%。且PO膜覆蓋的日光溫室黃瓜的投入產出比為對照的2.29倍，單位投入產出率較高。

綜上所述，PO膜覆蓋改善了冬春季日光溫室的溫光環境，提高了黃瓜的產量和效益，在冬春季日光溫室栽培中有良好的應用前景。

參考文獻

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· 信息 ·

Effect of Polyolefin Film on Thermal and Light Condition and Yield of Cucumber in Solar Greenhouse

LI Yan-su1，WANG Hui-jun2，YAN Yan1，HE Chao-xing1，YU Xian-chang1*，MI Qing-hua3*
（1Institute of Vegetables and Flowers，Chinese Academy of Agricultural Sciences，Beijing 100081，China；2Shizuishan District Agriculture Technology Promotion Center of Ningxia Hui Autonomous Region，Shizuishan 753000，Ningxia，China；3College of Horticulture Science and Engineering，Shandong Agricultural University，Tai’an 271018 ，Shandong，China）

Abstract：In order to evaluate the application value of polyolefin （PO） film for cucumber growth in solar greenhouse，a greenhouse coated with ethylene-vinyl acetate （EVA） film was served as the contrast．The influence of PO film coating on temperature and illumination environment and yield of cucumber （Cucumis sativus L．） in solar greenhouse were studied．The results showed that the light intensity in PO solar greenhouse was increased about 20-280μmol·m-2·s-1．As a result，the daily average air and soil temperature were increased 0.2-2.0 ℃，0.3-1.5 ℃，respectively compared with the EVA solar greenhouse．There were no significant effects on carpopodium length and fruit diameter．However，the fruit length were increased significantly by PO film coating．The commercial rate of cucumber fruit were increased about 10 percentage points，which result in the increase of cucumber yield．Compared with the yield of cucumber in EVA solar greenhouse，the earlier，middle and later yield in PO solar greenhouse were increased about 52.0%，27.2% and 58.6%，respectively．So the acre yield and income were increased about 43.4% and 39.9%，respectively，and the input-output ratio were increased about 129%．PO film had a good application prospective in protected vegetable production in northern China in winter and spring．

Key words：Polyolefin film； Solar greenhouse； Thermal and light condition； Cucumber； Yield

*通訊作者（

Corresponding authors）：于賢昌，男，教授，主要從事設施蔬菜栽培生理與分子生物學研究，E-mail：xcyu1962@163.com；米慶華，男，教授，主要從事農用薄膜新材料及產品研制研究，E-mail：qhmi@sdau.edu.cn

收稿日期：2015-01-19；接受日期：2015-04-03

基金項目：“十二五”農村領域國家科技計劃項目（2012BAD11B01），現代農業產業技術體系建設專項資金（CARS-25-C-01），農業部園藝作物生物學與種質創制重點實驗室項目，山東果蔬優質高效生產協同創新中心項目