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随着现代农业朝着专业化、精细化、特定化的方向发展,农用薄膜的专用化发展也提上了议事日程,研发适用于高附加值的经济作物(如油桃、冬枣、葡萄等)的专用农膜对于满足人民日常生活水平,促进农村经济发展,农民致富等方面发挥着重要的作用。目前农用薄膜在油桃种植过程中存在几个亟待解决的问题:①油桃属于喜光果树,但促成栽培中经常遭受光照不足、光质差等问题,影响了设施油桃的作色、果实产量和品质。②夏季过强的直射光会引起植物灼热或褐变,而冬季的阳光不足会导致光合作用减弱,从而延缓作物生长。③功能性农膜不但存在流滴、消雾期短的问题,而且流滴、消雾剂极易发生迁移和表面流失,并且发生“喷霜”现象。④油桃生长对温度和光照强度要求高,现有功能性农膜无法实现对光温的智能调控。因此研究开发具有多功能的棚膜,使农膜集长寿耐老化、防流滴、防雾、高保温、转光、漫散射、棚膜寿命与功能同步等多种功能于一身的新型多功能农膜已经成为油桃产业一个亟待解决的难题。鉴于以上情况,本文分别选用保温性能较好的乙烯-醋酸乙烯(简称EVA)、以及具有长效流滴消雾功能的聚烯烃(简称PO)作为基体材料。首先将纳米漫散射转光助剂(NANO-MSS-ZG)制备成母粒;再通过三层共挤吹塑生产工艺,通过熔融插层法制备了不同基体的纳米转光农膜(EVA/NANO-MSS-ZG、PO/NANO-MSS-ZG),最后在我国最大的油桃产地-安徽砀山油桃产业园进行大田实验,以评价EVA/NANO-MSS-ZG、PO/NANO-MSS-ZG的实际应用效果。具体研究内容如下:(1)油桃专用EVA基纳米转光膜的制备及性能研究。通过熔融插层法将纳米漫散射转光助剂(NANO-MSS-ZG)与其他加工助剂共混制备得纳米漫散射转光母料;再通过三层共挤吹塑生产工艺制备出EVA基纳米转光膜,并利用XRD、FT-IR、TG、FA、力学性能测试、光电雾度测试对油桃专用纳米转光膜的物理化学性能进行了一系列表征。(2)油桃专用EVA基纳米转光膜的田间实验。利用设施大棚环境因子实时监测系统对EVA/NANO-MSS-ZG与对照膜大棚设施内的环境因子进行监测。通过对环境因子(土壤温度、空气温度、空气湿度、光照强度)的跟踪分析,探讨EVA基纳米转光膜对温室大棚内微气候的影响。通过研究EVA/NANO-MSS-ZG对油桃的各个生长期的情况(发芽期、盛花期、长叶期、成熟期)以及油桃果实的外观(形状、色泽、均一性、有无病害)及品质(单果重、纵径比、横径比、糖度)等的影响,对EVA/NANO-MSS-ZG影响作物生长的机理进行了探讨。(3)油桃专用PO基纳米转光膜的制备及性能研究。为了进一步提高温室大棚的光照强度和流滴消雾功能,我们选用了PO作为农膜基体材料,同样通过熔融插层法将纳米漫散射转光助剂(NANO-MSS-ZG)与其他加工助剂共混制备出纳米漫散射转光母料;再通过三层共挤吹塑生产工艺制备出PO基纳米转光膜(PO/NANO-MSS-ZG),并在生产工艺中通过电晕和涂覆工艺将流滴消雾剂固定在PO膜的内层以达到长效流滴消雾功能,利用XRD、FT-IR、TG、FA、力学性能测试、光电雾度测试等对PO/NANO-MSS-ZG的物理化学性能进行了一系列表征。(4)油桃专用PO基纳米转光膜的田间实验。通过对PO/NANO-MSS-ZG二月份环境因子跟踪分析得出,土壤温度、空气温度、空气湿度均高于对照棚,在冬季起到很好的保温功能,而且PO/NANO-MSS-ZG转光膜的光照强度高于对照棚,同时由于PO/NANO-MSS-ZG中的NANO-MSS-ZG助剂和其他助剂具有良好的匹配性,进一步增大了光的透过率,这也是PO/NANO-MSS-ZG的透光率高于PO/DZ的原因。从油桃开花期和时间节点上可以看出,PO/NANO-MSS-ZG比对照棚提前7~8天开花且由于PO基纳米转光膜具有漫散射功能,所以整棚开花均匀且花枝茂盛;后续的跟踪实验正在进行中。综上可以看出两种油桃专用转光膜均可以使油桃提前上市,满足设计初衷。