虽然夏季已过,但“秋老虎”来的早,走的迟!在冷空气赶跑秋老虎之前,温室要如何与秋老虎安然共处呢?如何在酷热为温室降温一直是温室设计者和温室栽培管理者的一大困扰。近些年,遮阳降温剂在中国也得到了较为广泛的应用,文章介绍了温室遮阳降温剂的作用原理及其应用前景。遮阳降温剂,作为一种灵活、方便、高效的降温方式正引起更多温室公司和设施农业生产从业者的关注。遮阳降温剂是一种高科技产品,由荷兰Mardenkro公司研发,在全球拥有30余年的应用历史,发展至今,遮阳降温剂在设施园艺强国荷兰的应用十分普遍。夏季温室高温的主要原因为高强度的太阳辐射,遮阳降温剂通过调节进入温室的太阳辐射量达到遮阳及降温的目的。根据其原理及特点,遮阳降温剂的功能主要包含4个方面,分别是调节光照强度、将直射光转变为散射光、降低温室温度、提供作物所需的特殊光谱。夏季太阳辐射强烈,光照强度高于植物的光饱和点,多余的光能并不能用于作物的光合作用,不但不能提高产量,反而会造成作物的强光胁迫,且对果实、花、叶片造成日灼(图1),影响产品质量。遮阳降温剂可以按需要调节光照的强度,遮阳率可达23%~82%(根据不同涂层厚度,有所不同),可精准适配生产的需求,为作物提供更好的光照环境。对于不需要过强光照的作物,如红掌、蝴蝶兰,可使用“利索”(ReduSol)等提供遮阳+降温功能的产品,在遮光的同时降低温室温度,提高作物品质,创造更高的经济效益;对于月季、菊花等喜光作物,也可以选择“利爽”(ReduHeat)等少量遮光、主要有降温功能的产品,透射绝大部分可见光的同时反射大部分热辐射,例如红外线等(图2),更加精准适应生产者的需求。夏季温室还存在直射光危害,太阳光为直射光(图3),直接射进温室易造成光照不匀,即温室中局部光照过强,其他区域光照较弱,这样的光照环境不利于作物生长。遮阳降温剂可将进入温室的直射光转变为散射光,散射光不仅可以让温室内光线更加均匀,避免日灼,更能提高植株下部叶片的光合作用。所有遮阳降温剂都具有散射光线的功能,其中,主打散射的“利柔”(ReduFuse)、“利优”(ReduFuseIR)等产品更是可使光的弥散度达到85%以上,为作物提供优质的散射光环境(图4~5),为生产者带来更高的产量及更加优质的产品,创造更大的经济价值。
红外光具有强烈的热效应,可显著升高温度,温室遮阳降温剂通过反射太阳辐射中的红外光使温室温度下降。将遮阳降温剂喷涂于温室外表面,可形成白色反光涂层,有效反射红外光及部分可见光,明显降低温室温度(图6)。在全国应用效果显示,喷涂后可降温3~12℃(不同系列、不同比例的降温幅度有所不同),有效缓解温室高温。在荷兰,遮阳降温剂的使用非常专业并有针对性,除了常规的遮阳、降温、散射需求外,针对不同作物对光的喜好,对光进行选择性反射的特殊光谱系列产品正被大量应用。如玫瑰种植户选择“利蓝”(ReduFlexBlue),用以反射红外光、蓝紫光及紫外线,可在降低温度的同时,使花色更鲜艳,还能有效抑制红蜘蛛等虫害的发生,还有一些生产者选择使用反射绿光的“利绿”(ReduFlexGreen)来满足自身生产的需要。该系列产品可以实现对光照的精准调控,目前在国外应用较多,随着国内园艺产业的升级发展,对特殊光谱系列产品的需求也在逐年上升。遮阳降温剂具有经济、灵活、方便的特点,适宜应用于中国温室生产。遮阳降温剂使用简单,用户可以根据需要对产品进行稀释,搅拌均匀后,喷洒在温室外表面即可,喷洒1次,可持效数月,节约人力物力。目前,瑞雪环球联合荷兰Mardenkro公司研发出适合各种不同类型温室的遮阳降温剂以满足不同消费者的需求。遮阳降温剂可有效缓解夏季玻璃温室的高温、强光问题,有助于作物产量和品质的提升。此外,玻璃温室的喷洒和清洗可使用机械化喷洒或清洗车进行,遮阳降温剂配有专门的玻璃温室清洗剂“立可宁”(ReduClean),可根据温度变化随时祛除,并同时清洁屋顶的灰尘、青苔、铁锈等污垢,使玻璃亮洁如新,为即将到来的冬季做好准备,高效方便,省时省工。2010年瑞雪环球在北京红掌种植温室对“利索”的应用效果进行了测试,5月19日,按1:3的比例喷洒“利索”,6月11日8:00~17:00,测定露地、喷洒“利索”温室、未喷洒“利索”温室的光照强度,结果显示露地最大光照强度为10.42万lx,喷洒“利索”的温室当日最大光照强度为2.43万lx,未喷洒“利索”的温室最大光照强度为9.88万lx。尽管当日阳光强烈,但是喷涂“利索”的温室依旧可以使红掌温室中的最大光照强度控制在2.5万lx以下,即红掌最适生长的最高临界光照强度,为红掌的高产稳产提供保证。经使用者介绍喷洒“利索”和未喷洒“利索”之前相比较,产花量在夏季提高30%。“利索”在雨天变透明,阴天时由于散射作用,可以提高20%~30%的光照强度。综上所述,使用遮阳降温剂,可有效提高温室的利用率,减少设备和人工投入等。除了高档温室以外,遮阳降温剂也可以应用于薄膜温室及塑料大棚。不仅如此,遮阳降温剂在温室大棚外表面形成的白色反光涂层还可以保护棚膜,防止棚膜光老化,延长棚膜的使用期限。“利凉”是专门为日光温室开发的产品,在中国有多年的应用历史,在很多传统温室聚集区,已经被广泛应用。以寿光地区为例,寿光是中国最大的日光温室生产区域,以栽培蔬菜作物为主,因其大规模的温室生产蜚声中外,在当地喷涂遮阳降温剂已成为必不可少的遮光降温手段,使用覆盖率超过70%,是夏季温室生产中产量、品质的重要保证。在全国其他地区,“利凉”也因其使用方便灵活的特点得到种植者的欢迎,在辽宁地区,很多蔬菜种植户2月份开始喷涂低浓度“利凉”,按照1:8或1:12的比例喷洒在温室的透光塑料薄膜上,有效避免早春因日照角度导致的温室局部温度骤升现象,避免果实、嫩芽的日灼;今年7月,华北的菊花温室(图7~8)为应对夏季高温对幼苗定植的影响,喷洒高浓度的“利凉”,为幼苗提供更好的生长环境,有效防止高温烤苗。在新疆、云南等地区的花卉、蔬菜种植户,也根据当地环境特点和自身栽培特点灵活使用“利凉”,获得了良好的遮阳降温效果。遮阳降温剂应用简单,只需将稀释好的溶液喷涂到温室顶外表面即可,目前在国内大多采取人工喷洒的方式。然而目前有些地区会因喷洒设备不合适,或喷洒技术差,造成喷洒不匀。因此熟练掌握喷洒技术是实际应用中很重要的一环。在荷兰等设施农业发达国家,机械喷洒已经是主流的喷洒方式,喷洒车多效便捷,已经得到普遍的应用,对于大面积玻璃温室,甚至采用飞机喷洒(图9)。
随着科技的发展及机械化的普及,国内喷洒方式也会得到学习和创新,对于大规模的连栋温室,温室喷洒、清洗车也将得到更多应用,对于传统的日光温室,也会有更加高效优质的新型的喷洒技术出现。在国外,一般由专业的喷洒团队进行喷涂,在国内一些地区随着遮阳降温剂的普及,也逐渐成立了一些专业的喷洒队伍,应用也越来越专业。在荷兰等欧洲国家的大部分温室使用遮阳降温剂而非外遮阳系统作为温室外部的遮阳方式,采用遮阳降温剂+内遮阳+高压喷雾进行夏季的防暑降温。在国内,遮阳降温剂的应用也可以为温室设计建造提供新的思路,因为遮阳降温剂可以替代外遮阳系统,无多余外部钢结构的屋顶可以使用喷洒、清洗车(图10),温室屋顶容易积累灰尘,经常清洁屋顶有助于改善温室光照,喷洒+采用遮阳降温剂+高压喷雾+温室喷洒、清洗车的模式,有利于可持续的发展,节约能源,优化温室结构。遮阳降温剂几乎可以应用于所有类型的温室,随喷随用,立刻起效。此外,遮阳降温剂还可以与大部分温室降温方式连用,如高压喷雾、湿帘-风机、内遮阳等,并能为夏季温室高温强光提供新的解决思路。例如的降温效果较好,但是并不能降低强光带来的不良影响,遮阳降温剂可以弥补湿帘-风机的不足,共同作用,创造更好的光温环境。同样,遮阳网、内遮阳系统等也可以和遮阳降温剂连用,根据地区温度、光照、纬度及小气候特点量身定制遮阳降温方案,进行精准调控,有益于作物生产。综上所述,遮阳降温剂应用前景广阔,对各种类型温室均有很好的降温效果。随着遮阳降温剂被越来越多的人所熟知,夏季温室的遮阳降温会诞生出越来越多的可能性,为园艺产业带来更多创新和优化,为广大生产者节约更多成本,创造更大收益。
作者:黄瑞清,唐健,周妮(北京瑞雪环球科技有限公司)
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