浅谈温室遮阳保温幕的选择

应樱

遮阳保温幕的现状及分类

气候调节幕布（Climate Screen）是温室中用于调节温室气候的重要设备，其主要功能是遮阳防护和保温节能，国内行业中将其称为遮阳保温幕，近年来幕布还增加了散射等功能。幕布有多种分类方法，根据基本功能可分为以下几种。

遮阳幕

目前国内温室常用的遮阳材料有两大类，分别是遮阳网和遮阳幕。遮阳网全部采用丝状物编织而成，比如经常提到的黑色圆丝网，由于价格比遮阳幕低廉，中国南方大部分种植者仍然用其来遮阳。而遮阳幕主要由线和条带（如铝箔等）编织而成，由于条带具有反射等特性，遮阳效果更加显著。遮阳幕的遮阳率主要通过编织时遮光条带的疏密程度进行调节，常见遮阳幕的遮阳率为30%～90%。

根据使用地点的不同遮阳幕可分为外遮阳幕（图1）、内遮阳幕（图2）和立面遮阳幕三种。外遮阳幕安装于温室外部，以屋面外遮阳为主，主要用于温室光照调节及夏季降温，常采用具有较强抗紫外线功能和高强度的编织材料，一般为开孔结构，常见类型包括黑网、反射型的铝箔外遮阳和白色外遮阳（如黑白网，白面朝上，黑面朝下）；内遮阳幕分为开孔型和闭孔型，由具有功能性的条带和透明条带混合编织而成。与外遮阳幕相比，除了具有遮阳降温的作用外，有时也承担防止温室热量散失的作用，因此又常被称为遮阳保温幕；立面遮阳幕的功能则是遮阳与保温并重，不仅调节室内光照，还承担着减少侧墙散热量、增强温室保温能力的功能。

另外，具有散射功能的遮阳幕基于传统幕布的功能外，大大改善了温室的光照环境。散射型的幕布已经在欧洲地区取得了较为良好应用效果，知名的研究机构也纷纷验证了散射光对于提高作物产量与品质的重要性（图3），这一结论为散射型幕布在中国市场的推广起到了积极的作用。试验在位于荷兰的150 m2的玻璃温室中进行，比较了斯文森2款遮阳幕产品（遮阳率为62%的铝箔型遮阳幕Solaro 6225 O FR和遮阳率为52%散射型遮阳幕Harmony 5220 O FR）。试验结果表明，在配制了散射型幕布的温室中，红掌和凤梨更快的达到了上市标准，缩短了生长周期。另外，散射型遮阳幕下的红掌重量也有所提高，最高增重25%。这是由于散射型的幕布光照柔和均一，可以允许更多的光照进入温室而又不灼伤作物，进而促进作物生长。

一般的遮阳幕会使温室的光线分布不一致，导致作物获得的光照不均，因此经常需要人工调整作物的位置。散射光线不仅可以照射到作物冠层底部而且分布均匀，利于作物均一的生长。Florida大学最近的一项测试中显示，使用和不使用遮阳率为30%的散射型外遮阳幕布，温室内的峰值温差可达5～8℃[1]，足以证明其良好的降温效果。得益于良好的遮阳降温效果，使用散射型遮阳幕可以允许更多的光照进入温室，从而提高作物产量。

保温幕

一般来说，保温幕安装于温室的内部，主要是为了防止温室内部的热量流失，所以都为闭孔结构。常见的保温幕分为高透光型保温幕和铝箔型保温幕。从材料的性能上来说，铝箔具有更好的保温效果。但是铝箔是不透光的，所以铝箔型保温幕往往只能应用于夜间的保温节能，为了不影响自然光线照射到温室内，清晨应收起铝箔型保温幕。应相比而言，高透光型的保温幕（图4）透光率高达85%～88%（表1），可以在白天以及夜间用来节能保温（节能率43%～47%）而又不影响光照。

遮阳保温幕

一般闭孔型的幕布被称为遮阳保温幕，因为它既具有一定的遮阳率，可以在日光辐射较高的时候用来遮阳，也可以在冬季用来节能保温，比如斯文森的Tempa（森妙）系列（图5）。幕布的功能是相对的概念，所有的幕布都具有遮阳和节能功能，但有的幕布遮阳率较低，比如高透光型的保温幕，其主要功能是节能保温，所以称之为内保温幕，但是当有较低的遮阳需求时，同样也可以利用其13%～15%的遮阳率来进行适当的遮阳防护。

如何挑选合适的幕布产品

选择幕布的要素

面对种类繁多的幕布产品，应该先有一个大致目標，作物类型，种植地气候条件，温室类型以及设备配置，以上的4个要素对于遮阳保温幕的选择至关重要。之后再根据预算、质量的好坏进行选择。

首先要明确所需的遮阳率，不同地区光照强度不同，不同植物所需的光照强度也不同。目前市面上常见的遮阳幕遮光率为30%～90%，也有遮光率为100%的遮阳幕，被称为阻光幕（比如斯文森的Obscura（森幽）系列，图6），但较少使用，只在调控光周期敏感作物，诱导开花和预防光污染等情况时使用。通常而言，幼苗要求的遮阳率高，大苗要求相对较低。

遮阳幕质量的好坏由遮阳数据是否精确、收缩率、功能寿命长短等来衡量。优质的遮阳幕遮阳率稳定，使用过程不会出现遮阳率或高或低的情况。收缩率的大小对遮阳系统的影响较大，可能会造成系统的损伤，甚至可能在温室内形成阴影区域，影响植物的光合作用。总体而言，劣质的遮阳幕收缩率大，优质的遮阳幕收缩率小、性能更稳定。在实际生产中，很多用户认为幕布只要没有破损就可继续使用，但事实并非如此，遮阳幕有功能寿命，即幕布遮阳率处于稳定状况的时间，一般为3～5年。

选择实例

山东某地计划建造一个种植红掌的玻璃温室，温室中有加温设备，降温主要依赖屋面开窗通风和喷雾系统。红掌喜欢高温高湿低光照的生长环境，如果光照超过300 W/m2将不利于生长，湿度需要维持在80%左右，温度需要设定在20℃或以上。山东地区夏季光照最高可达1100 W/m2左右，冬季较为寒冷，所以如果在该地区种植红掌应主要考虑夏季的遮阳以及冬季尽可能的保温节能。那么在这种情况下，该温室比较适合设置两层幕布（考虑到成本的问题，由种植者或温室公司根据温室设计决定是否设置外遮阳幕布以及设置幕布的层数），一层可以为高透光型保温幕（比如斯文森Luxous（森明）系列），另一层考虑到遮阳需求（植物的光照需求以及温室覆盖材料的透光性），可以选择遮阳率在60%左右的铝箔或散射型遮阳幕。为了达到更好的保温节能效果，可以选择闭孔型的遮阳保温幕，因为这样可以在冬季夜间同时使用两层幕布进行节能，对于减少加温的成本非常有效。考虑到红掌对光照以及在山东地区种植的加温需求，不论温室及设备如何设置，都是服务于作物本身，通过灵活调控温室的光、温、湿，为作物营造适宜的气候环境。

幕布与温室气候的关系

太阳光对于作物来说至关重要。但当日光辐射过高时，温室温度和作物温度也会随之升高，所以控制进入温室的光照量十分必要。植物生长需要光照（日光或者人工补光）和CO2来进行光合作用，供给生长所需的原料。光照过弱，植物的生长被抑制；光照过强，会导致植物减产。解决的方法就是调节进入种植区域的光照量。为了满足种植者不同气候区域和不同作物的需求，可以在15%～90%的遮阳范围内进行幕布的选择。

另外，温室的温湿度也在很大程度上和幕布有关。温室中露滴的形成对一些作物来说绝对是个灾难。露滴的形成受到温度和湿度2个因素的影响。总体来说，应该阻止温室的热量逃逸来保证作物的叶温尽可能的接近温室空气的温度。叶温仅仅比空气温度低2～3℃就足够形成叶表面的冷凝水，为种植者带来负面影响。使用幕布可以帮助保持叶温的稳定。斯文森幕布的一个突出特征就是可以允许水蒸气通过，有助于防止极端的湿度水平以及幕布上冷凝水滴的形成。一旦水蒸气到达冰冷的温室玻璃屋顶，就会发生冷凝现象，随即湿度就会降低。玻璃上形成的水滴就会沿着斜面流入排水系统，而从屋顶滴落的露滴会被幕布承接，逐渐蒸发干燥。幕布还利用了纺织纤维的毛细管力，水滴被幕布承接后通过毛细作用转向，所以不会达到滴落到下面作物上的大小。幕布的下表面还会吸收来自温室内部的热量，避免冷凝露滴的形成。

幕布只是温室投资中的一小部分，但正是这一小部分在整个温室的气候调控方面起到了不可或缺的作用。合理选择幕布产品配合正确的安装和使用，可以最大限度发挥幕布的作用，营造适宜的种植气候，提高作物的产量与品质。

参考文献

[1] ManotasM.Making the Connection Between Climateand Diffuse Light [J].Grower Talks，2016，6（80）：54-58.