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中 国 农 业 气 象 第 47 卷 264 中国农业气象 Chinese Journal of Agrometeorology 2026 年 doi 10 3969 j issn 1000 6362 2026 02 009 董勃汝 王宏扬 刘家磊 光调控农膜对作物生长的研究进展 J 中国农业气象 2026 47 2 264 279 光调控农膜对作物生长的研究进展 董勃汝 王宏扬 刘家磊 中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所 农业农村部农膜污染防控重点实验室 北京 100081 摘要 光调控农膜作为设施农业中优化光环境的关键材料 通过调控光质与光强 对作物光合作用 生长发 育 产量与品质形成产生重要影响 本文系统梳理 1991 2025 年国内外光调控农膜的研究进展 重点阐述光 调控机制 包括转光膜 散光膜与有色膜 材料体系与制备工艺 分析其对作物幼苗生长与生殖生长的影 响 并总结在不同作物上的应用效果 结果表明 1 光调控农膜通过将紫外光与黄 绿光转化为红 蓝等有 效光质 或通过散射改善光分布 从而提升作物光合效率 最终提高作物单果重 糖分与维生素 C 含量等产 量品质指标 2 国内外对光调控农膜的选择差异很大 国内首选转光膜 主要应用在番茄 甜椒等经济作 物上 平均增产达 16 30 国外研究则侧重光选择膜对生菜等叶菜的增产及紫外线调控膜对果实品质 的提升 展现了其广泛的应用潜力与显著的增产提质效果 未来光调控农膜将重点研发光谱匹配度高 环 境友好的新型转光材料 推动农膜向多功能 专用化 可降解方向发展 以实现其在农业可持续发展中的 广泛应用 关键词 光质 调控 农膜 作物生长 Research Progress of Photoregulated Agricultural Film on Crop Growth DONG Bo ru WANG Hong yang LIU Jia lei Institute of Environment and Sustainable Development in Agricult ure Chinese Academy of Agricultural Sciences Key Laboratory of Prevention and Control of Residual Pollution in Agricultural Film Ministry of Agriculture and Rural Affairs Beijing 100081 China Abstract Photoregulated agricultural films serving as key materials for optimizing the light environment in protected agriculture significantly influence crop photosynthesis growth yield and quality by modulating light quality and intensity This article systematically reviewed global research progress from 1991 to 2025 focusing on their mechanisms material systems manufacturing processes and impacted on crop seedling and reproductive growth eventually summarizing the application effects on different crops Results indicated that 1 these films enhance photosynthetic efficiency and ultimately improved yield and quality indicators e g single fruit weight sugar and vitamin C content by converting UV and yellow green light into red blue radiation or by improving light distribution through scattering 2 Notable differences existed between Chinese and international preferences China primarily employed light converting films on high value crops like tomatoes and sweet peppers achieving an average yield increase of 16 30 international research emphasized light selective films for leafy vegetables e g lettuce and UV regulating films for enhancing fruit quality demonstrating broad application potential and significant effects Future development will focus on novel light converting materials with high spectral matching 收稿日期 2024 07 15 基金项目 国家重点研发计划 2023YFD2202104 通讯作者 刘家磊 研究员 主要从事农膜污染防控研究 E mail liujialei 第一作者联系方式 董勃汝 E mail 1120668200 第 2 期 董勃汝等 光调控农膜对作物生长的研究进展 265 efficiency and environmental friendliness paving the way for these films to become more multifunctional specialized and biodegradable for broader application in sustainable agriculture Key words Light quality Regulate and control Agricultural film Crop growth 随着全球农作物消费需求的增大 如何在保证 作物产量前提下提高品质已成为各国的经济和农业 目标 因区域自然气候和地理环境差异 光资源也 存在差异 1 2 高效利用区域光资源以提高植物的光 合作用效率 最大限度地提高作物产量和质量 3 是 当下关注的热点问题 此外 随着全球人口的增长 加之耕地资源的有限性 如何通过科技创新提高农 业产出 同时保障农业的可持续发展 成为一个亟 待解决的问题 设施农业中因玻璃成本较高 覆盖农业薄膜在 20 世纪 50 年代后广泛应用 已成为提高作物产量和 质量的关键技术之一 4 光调控农膜作为一种新型的 农业覆盖材料 通过精确调控光谱透过率 优化作 物生长的光照环境 通过调节温度和湿度还可减少 病虫害的发生 在农业温室领域 特别是在蔬菜种 植 花卉培育和水果栽培等方面展现出了巨大的潜 力 5 7 光调控农膜的研究和应用 对于推动可持续 农业发展 节约资源和保护环境具有重要意义 鉴 于此 本文系统梳理 1991 2025 年光调控农膜对作 物生长的研究进展 深入分析其作用机制 应用成 效及面临的挑战 探讨其在现代农业中的作用和潜 力 并对如何进一步优化光调控农膜技术以更好地 促进作物生长提供有力支持 为实现全球农业的可 持续发展作出贡献 8 1 光调控农膜的作用原理 1 1 农膜的光调控机制 农膜的光调控机制是指通过农膜材料的选择性 透过 反射 散射或吸收特定波长的光线 以优化 植物生长所需的光照条件 这种机制根据作物对不 同光谱的需求 调整透过农膜的光质和光量 从而 促进作物光合作用 提高生长效率和产量 同时也 有助于调节温室内的温度和湿度 为作物创造更加 适宜的生长环境 按调控类别可分为转光膜 散光 膜和有色膜 1 2 转光膜的作用原理 转光膜通过添加转光剂 将部分紫外光和黄绿 光转化为作物生长需要的蓝紫光 红橙光和远红光 通过改善光的透过率 转化光波长从而改变膜下透 过光质比例来提高作物对光的利用效率 加强植株 的光合特性 如图 1 所示 转光膜促进植株生长发 育的同时 提高了果实的产量和品质 9 虽然不同转 光剂吸收和辐射的波长范围 辐射强度具有差异 但作用原理基本一致 即通过光吸收 电子跃迁 能量传递和再发射光子来实现波长的转换 其体系 中的不稳定离子或 电子在吸收紫外光或绿光的能 量后 会跃迁至激发态 随后能量传递至中心离子 使其电子从激发态回到稳定的基态 该过程中产生 的能量差则以光或热的形式释放 10 1 3 散光膜的作用原理 散光膜通过在农膜表面或内部添加散光助剂或 散光颗粒 使入射光线在膜内发生多次折射 反射 与散射 从而将直射光转化为均匀分布的散射光 这一过程显著提高了薄膜的雾度 增强了光照的均 匀性 不仅有助于减少强光对作物冠层叶片造成的 高温损伤 还能促进下层叶片获取更多有效辐射 进而全面提升光合作用效率和光能利用率 11 12 基 于上述光调控机制 散光膜在强光照射地区展现出 显著的应用优势 因此常用于云贵高原等紫外线强 烈的种植区 散光膜在使用时通常优先选用具备高 透光率 一般不低于 90 与高雾度 一般不低于 60 的聚乙烯散射膜作为农业覆盖材料 图 2 这类薄膜在保持总光通量基本稳定的同时 通过提 升雾度值来优化设施内的光分布质量 从而在强光 环境下实现光线的均匀散射 减轻直射光对作物的 伤害 11 13 1 4 有色膜的作用原理 有色膜通常以聚乙烯 PE 或乙烯 醋酸乙烯酯 EVA 等聚合物为基材 通过添加特定颜色的色母 粒制成 其原理在于利用色母粒自身的颜色选择性 提高目标波段光线的透过率 同时吸收或反射其他 波段的光 从而主动调控设施内的光质环境 13 在 加工过程中 色母粒的颜色种类与添加浓度决定了 薄膜的最终光学特性 通过调整此配比 可以精确 控制薄膜对不同波长光的吸收与透过性 使其选择 性地透射对作物生长有益的特定波段光 实现光质 调控的目标 14 这种调控的理论基础源于植 中 国 农 业 气 象 第 47 卷 266 图1 转光膜作用原理 Fig 1 Principle of light conversion film 图2 散光膜作用原理 Fig 2 Principle of astigmatic film 物对光质的选择性吸收 明确不同作物的最佳作用 光谱 对研制和生产作物专用膜具有重要指导意义 图 3 2 光调控农膜的材料与制备 2 1 供试材料的差异 明晰了光调控农膜的作用机制后 实现这些功 第 2 期 董勃汝等 光调控农膜对作物生长的研究进展 267 图3 有色膜作用原理 Fig 3 Principle of colored film 能的材料体系与制备工艺同样关键 作为现代农业 中用于优化作物生长环境的关键技术之一 光调控 农膜的光调控性 环境稳定性 耐用性 成本效益 以及应用范围的差异如表 1 所示 由表可知 光调 控农膜材料包括聚乙烯 PE 低密度聚乙烯 LDPE 聚烯烃 PO 聚丙烯 PP 聚氯乙烯 PVC 聚烯醇 PVA 和含氟聚合物 FP 通过 添加光调控助剂将紫外光或绿光转换为蓝光或红 光 或通过散射光线 阻挡紫外线等方式改善光照 环境 15 这些农膜具有良好的环境稳定性 能适应 长期的自然环境暴露 其中聚乙烯 PE 聚烯烃 PO 聚丙烯 PP 聚烯醇和聚氯乙烯 PVC 等 材料的环境稳定性较高 而乙烯 醋酸乙烯酯 EVA 消雾 防老化薄膜的环境稳定性则处于中等水平 16 在耐用性方面 多数材料如聚乙烯 聚烯烃 聚丙 烯和聚氯乙烯等具有较高的耐用性 能够承受长期 的光照 温度变化和机械磨损 然而 部分材料在 添加稀土转光剂后耐用性降低 成本方面 低密度 聚乙烯和聚烯醇等材料成本较低 而含氟聚 表 1 光调控农膜材料与制备 Table 1 Photoregulable agricultural film materials and fabrication 材料 Material 聚合物 Polymer 添加剂 Additive 制备方法 Method 光调控特性 Light regulating characteristics 环境稳定性 Environmental stability 耐用性 Dur ability 成本 Cost 应用范围 Range of application 参考文献 Reference 聚乙烯 PE 纳米材料 Nano material 熔融插层 Melt intercalation 紫外转蓝 红 UV to blue red 高 High 中 Middle 中 Middle 农业温室 Greenhouse 15 纳米颗粒二氧化钛 TiO 2 Nanoparticles 阻挡紫外线 Block UV rays 高 High 高 High 中 Middle 农业温室 食品 包装 Greenhouse food package 17 稀土转光剂 Rare earth light conversion agent Re 2 L 3 紫外转蓝 UV to blue 高 High 高 High 低 Low 稻田育秧 Rice seedling cultivation 18 Sm x Y 1 x Sal 2 phen 紫外转红 UV to red 中 Middle 高 High 高 High 19 Y 2 O 3 xEu 2 紫外转红 绿转红 UV to red Green to red 高 High 高 High 中 Middle 19 低密度聚乙 烯 LDPE CAS xEu 2 yCu 熔融共混挤 出 Melt blending extrusion 紫外转红 蓝 绿转红 UV to red blue Green to red 中 High 中 Middle 低 Low 农业温室 Paddy fields 20 中 国 农 业 气 象 第 47 卷 268 续表 材料 Material 聚合物 Polymer 添加剂 Additive 制备方法 Method 光调控特性 Light regulating characteristics 环境稳定性 Environmental stability 耐用性 Dur ability 成本 Cost 应用范围 Range of application 参考文献 Reference 抗氧化剂 光稳定剂 Antioxidant light stabilizer 降低紫外线强 度 减少光老化 Reduce UV intensity minimize photodegradation 高 High 高 High 中 Middle 农业温室 Greenhouse 19 聚烯烃 PO 陶瓷 Ceramic 熔融共混挤 出 Melt blending extrusion 陶瓷的反射特 性 吸收特性 Reflective and absorptive characteristics of ceramics 高 High 中 Middle 高 High 特定温室环境 Specific greenhouse environment 19 聚丙烯 PP 稀土转光剂 Rare earth light conversion agent Eu 3 交联剂 Crosslinking agent PETMP TMPTA 光固化共 混 巯基 双 键点击反应 Light curing blending thiol ene click reaction 紫外转红 UV to red 高 High 中 Middle 高 High 农业温室 Greenhouse 19 聚氯乙烯 PVC 结晶型氟树脂 Crystalline fluororesin 发泡工艺 Foaming process 散射光线 Scatter light 高 High 高 High 高 High 农业温室 育苗 室 花卉大棚 Greenhouse Nurs ery room Floricultura l hothouse 19 聚烯醇 PVA 淀粉复合物 PSC 硼氮共掺碳量子点 BN CD 流延法 Cast film method 紫外线红 蓝 UV to red blue 高 High 高 High 中 Middle 农业温室 Greenhouse 21 含氟聚合物 FP 金纳米颗粒 Gold nanoparticles 凝胶混合涂 层 Gel mix coating 紫外 绿转红 蓝 UV Green to Red Blue 高 High 高 H 中 Middle 高纬度或极地温 室 High latitude or polar greenhouse 22 EVA 消雾 防老化薄膜 Anti fogging and anti aging EVA Film 熔融共混挤 出 Melt blending extrusion 散射光线 Scatter light 中 Middle 中 Middle 中 Middle 农业温室 Greenhouse 23 合物等因使用了贵金属或复杂的制备工艺 成本较 高 在应用范围的选择上 大部分光调控农膜广泛 应用于农业温室 部分材料如低密度聚乙烯还适用 于食品包装 聚氯乙烯可用于育苗室和花卉大棚 第 2 期 董勃汝等 光调控农膜对作物生长的研究进展 269 含氟聚合物则适用于高纬度或极地温室 2 2 材料选择 光调控农膜在结构上分为单层膜和双层膜 双 层膜中间有一层空气 可减少热损失 具有更好的 热性能 24 除了结构之外 聚合物的材料经历了不断 的发展和迭代 2 25 26 广泛使用的聚合物类型可分为 以下几种 聚乙烯 PE 聚丙烯 PP 聚氯乙烯 PVC 聚烯烃 PO 和乙烯 醋酸乙烯酯 EVA 27 其中最广泛使用的是 PE 是一种热塑性聚合物 可分为高密度聚乙烯 HDPE 和低密度聚乙烯 LDPE LDPE 的特点是厚度小且具有良好的机械性 能 广泛应用于大多数国家的普通高隧道温室中 3 聚丙烯 PP 是第二常见的线性热塑性聚合物 与 PE 相比 其工作温度和抗拉强度较高 常用于生产 纤维和长丝 农业中用于管道 片材 网绳 聚氯 乙烯 PVC 是一种热塑性聚合物 是继聚乙烯 PE 和聚丙烯 PP 之后第三大最广泛生产的塑料 聚氯乙 烯 PVC 主要用于农业灌溉管道 乙烯醋酸乙烯酯 EVA 是乙烯和醋酸乙烯酯的共聚物 其在柔软性 和柔韧性方面更接近弹性体材料 通常应用于温室 覆盖膜 最初聚合物薄膜在农业上的应用为绝缘 保温 保湿等 除了上述常见的几种制备材料 有 研究发现在聚烯醇 PVA 和淀粉复合物 PSC 中 加入硼氮共掺碳量子点 BN CD 也可达到光转换 效果 21 在一些高纬度或极地温室 采用含氟聚合 物也是一种很好的选择 22 2 3 制备方法 随着科技的进步 新型农用薄膜通过在生产过 程中添加各种物质来开发更多功能 进而起到提质 增产的效果 1994 年 中国科学院化学所与北京农业 大学合作 引进俄罗斯技术 研发出 瑞得来 redlight 转光剂 并由北京市华盾塑料包装器件等 公司实现批量生产 广泛应用于大面积温室覆盖 28 1999 年 刘南安等 18 进一步创新 利用蓝光母料开发 出一种新型转光膜 不仅能将紫外光转化为蓝光和 部分红光 还能提高温室温度并促进水稻生长 其 稳定性达到国内领先水平 在农膜中添加稀土发光 材料可以有效增加蓝光或红光的照射量 从而促进 作物生长 29 廉世勋等 30 在农膜中添加了 CaS Eu 复 合物 开发出具有绿光转红光功能的转光膜 张细 和等 19 以三价钐离子为发光中心离子 掺杂不同浓 度的钇离子 制备出具备紫外光转红光功能的转光 膜 郭兴忠等 31 则利用 Y2O3 Eu 体系和 CaS Cu 体系 将紫外光转化为部分红光和蓝光 并利用 CaS Eu 体系将部分绿光转化为红光 吕展衡等 32 将不同含量的稀土转光剂与含巯基和双键的单体共 混 制备出具有良好透光效果的转光膜 新型纳米 复合转光膜因其高拉伸强度和良好透光性能 展现 出巨大的应用潜力 邵毛妮等 15 通过熔融插层法制 备的纳米聚乙烯转光膜 能有效吸收对作物有害的 蓝紫光 提高温室和土壤温度 对生菜生长发育产 生积极影响 蒋学勤等 33 将纳米转光膜应用于番茄 种植试验 结果表明 使用纳米转光膜的日光温室 中 番茄的果实硬度 糖度 单果重和产量均优于 传统聚烯烃农膜 Thongpoola 17 将低密度聚乙烯聚 合物基质与 TiO 2 纳米颗粒混合作为紫外线阻隔填 料 提高机械性能的同时满足植物的光合需求 3 光调控农膜对作物不同生长阶段的影响 3 1 不同生长阶段光调控农膜对作物的影响 作物不同生长时期对光质调控的响应机制存在 显著差异 在种子幼苗阶段 光调控农膜能影响萌 发率及萌发速率 并促进幼苗光形态建成 在幼苗 生长阶段 其可增强光合速率并促进光合产物的合 成与积累 影响细胞分裂的同时调控作物激素水平 优化作物的生长发育进程 在生殖生长阶段 优化 的光谱有助于果实着色和养分积累 提升果实产量 和品质 这些作用对于提升农业生产效益和推动农 业可持续发展具有重要意义 按照不同生长时期的 调控功能总结归纳见表 2 3 2 对作物幼苗生长阶段的影响 光调控农膜通过调节入射光波段 使作物在幼 苗生长阶段获得更多所需要的光质 如红光 蓝光 进而影响生长发育 46 有研究表明 在作物生长初 期使用转红光农膜可以提高作物生长速率 进而使 作物株高 茎粗等形态指标增加 34 与此同时 转 红光农膜还可以激活并调控植物的叶绿体和光敏色 素 促进光合作用 使光合产物得到积累 叶片变 薄变绿 47 35 在种苗阶段 Halimeh 等 36 发现红光可 以调节辣椒的抗氧化防御系统 Rubisco 和 NADPH 氧化酶活性 从而诱导种子发芽和幼苗生长 Guo 等 37 实验结果表明转红光农膜可以促进番茄幼苗期 根系发育 提高根长和根系活力 转蓝光农膜通过 影响叶绿体中的光受体进而促进气孔的开放 改善 光合特性 抑制幼苗下胚轴过度伸长进而提高茎粗 中 国 农 业 气 象 第 47 卷 270 表 2 不同生长阶段光调控农膜对作物的影响 Table 2 Effects of photoregulable agricultural films on crops at different growth stages 生长阶段 Growth stage 调控光质 Regulated light quality 波长 Wavelength nm 作用机理 Mechanism of action 性状表达 Phenotypic expression 参考文献 Reference 提高作物生长速率 Improve crop growth rate 幼苗下胚轴变短 株高 茎粗增加 The hypocotyl of the seedling shortens while plant height and stem thickness increase 34 激活并调控植物的叶绿体和光敏色素 促 进光合作用 Activate and regulate plant chloroplasts and phytochromes to enhance photosynthesis 增加光合产物积累 叶片变薄变绿 光合 速率提升 Increase photosynthetic product accumulation with leaves becoming thinner and greener and enhance the photosynthesis rate 35 调节辣椒的抗氧化防御系统 Rubisco 和 NADPH 氧化酶活性 Regulate the antioxidant defense system of chili peppers as well as the activities of Rubisco and NADPH oxidase 诱导种子发芽和幼苗生长 Induce seed germination and promote seedling growth 36 红光 Red light 625 740 促进根系发育 Promote root system development 提高根系活力 促进幼苗根系生长 Enhance root activity and promote the growth of seedling roots 37 抑制细胞分裂与膨胀 提高作物生长速率 Inhibit cell division and expansion while promoting crop growth rate 抑制幼苗下胚轴过度伸长 提高茎粗 株 高 Inhibit excessive elongation of the seedling hypocotyl and enhance stem thickness and plant height 38 影响叶绿体中的光受体进而促进气孔的开 放 Affect the light receptors in the chloroplasts thereby promoting stomatal opening 提高光合速率 改善光合特性 Enhance the photosynthetic rate and improve photosynthetic characteristics 39 蓝光 Blue light 440 500 改善叶片组织结构 Improve the tissue structure of leaves 叶片厚度 栅栏组织 海绵组织和下表皮 厚度略有增加 The thickness of leaves palisade tissue spongy tissue and lower epidermis have slightly increased 40 抑制电子传递并破坏细胞膜的通透性 改 变基因表达 Inhibit electron transport and disrupt cell membrane permeability alter gene expression 幼苗生长 Seedling growth 紫外光 UV 200 400 高强度的紫外光可以抑制植物的光合作用 及生长 损伤 DNA High intensity UV light can inhibit plant photosynthesis growth and damage DNA 导致植物衰老及细胞死亡 Cause plant senescence and cell death 25 26 41 促进光合作用 Promote photosynthesis 增加光合产物积累 促进花芽分化和果实 发育 Increase photosynthetic product accumulation promote flower bud differentiation and fruit development 42 提高花粉活性 Enhance pollen activity 提高坐果率 结实率 增加产量 Enhance fruit set and seed set rates and increase yield 43 生殖生长 Reproductive growth 红光 蓝光 Red light Blue light 625 740 440 500 提高酶活性 Enhance enzyme activities 增强可溶性糖 可溶性蛋白 维生含量 Enhance the content of soluble sugar soluble protein and vitamins 44 45 第 2 期 董勃汝等 光调控农膜对作物生长的研究进展 271 和株高 改善叶片组织结构 使叶片厚度 栅栏组 织 海绵组织和下表皮厚度略有增加 38 39 48 49 紫 外光具有抑制电子传递并破坏细胞膜的通透性 改 变作物基因表达的特点 高强度的紫外光可以抑制 植物的光合作用及生长 损伤 DNA 从而导致植物 衰老及细胞死亡 因此部分光调控农膜通过减少紫 外线强度进而提高作物生长 25 26 50 3 3 对作物生殖生长阶段的影响 在生殖生长阶段 光调控农膜通过调节光质与 光强 对作物具有多方面的积极影响 在生理层面 其通过增强红光 625 740nm 与蓝光 440 500nm 比例 有效促进光合作用 加速光合产物的积累 进而推动花芽分化与果实发育 在产量形成方面 适宜的光质处理能够提高花粉活性 从而显著提升 作物的坐果率与结实率 最终实现增产 此外 在 品质调控上 研究表明覆盖转红光或蓝光农膜可通 过激活相关酶活性 促进果实中可溶性糖 可溶性 蛋白及维生素 C 等关键品质成分的合成与积累 从 而改善果实营养与风味品质 42 44 4 光调控农膜对不同作物的影响 4 1 国内研究现状 4 1 1 转光膜 转光膜根据光谱特性 主要分为蓝光膜 红光 膜及红蓝双峰增益膜 在设施园艺中应用广泛 以 番茄 甜椒等主要经济作物为例进行归纳 番茄属喜光植物 适宜的光照环境条件对番茄 的生长发育起着至关重要的作用 51 而转光膜的使 用在一定程度上对番茄的生长和产量品质产生了积 极的影响 邵佳丽在前人研究的基础上发现紫外光 转红光膜可以促进番茄的果实提早成熟 使果实品 质得到明显改善 52 冯倩等 53 发现覆盖紫外光转蓝 光膜可有效促进秋冬茬日光温室内番茄叶片光合能 力 提高番茄品质 张聃丘等 54 55 对添加不同助剂 后农膜对番茄生长情况进行分析 结果表明添加转 光剂或防尘剂后农膜的透光性将得到明显改善 能 够显著促进番茄植株生长 有利于提高果实产量 提升品质 蒋学勤等 33 发现在日光温室越冬茬番茄 东西向栽培中 应用纳米转光膜可以使番茄增产 12 34 表 3 综合了多项研究数据 结果表明使用 转光膜后 番茄平均单果重和产量相较对照 CK 分别平均提升了 16 30 与 20 77 充分证明了其应 用潜力 表 3 使用转光膜后番茄单果重及产量较 CK 的变化 Table 3 Changes of single fruit weight and yield of tomato compared with CK after using light conversion film 平均单果重增长率 Average single fruit weight increase rate 增产率 Yield increase rate 文献 Reference 37 36 59 50 51 4 00 12 34 33 11 54 11 13 54 14 92 17 30 52 13 68 3 57 53 16 955 20 77 平均 Average 甜椒营养价值丰富 是中国目前重要的外销蔬 菜和调优新品种 张聃丘 55 在研究中发现 转红光 膜能够通过诱导关键酶基因的表达 提高其酶活性 进而促进甜椒中花青苷的合成 滕龙等 56 通过添加 不同的转光剂发现 与添加不同助剂的五层共挤多 功能膜相比 甜椒专用膜红色 EVA 三层共挤膜对促 进甜椒的生长 果实产量形成和品质提升具有明显 优势 李岩等 57 发现通过转光膜调控红橙光与近红 外光的比率 可有效改善红色彩椒的关键品质指标 显著提升果实中可溶性糖 维生素 C 及花青素含量 并降低有机酸含量 从而提高糖酸比 由表 4 可知 转光膜对甜椒具有稳定的增产效果 平均产量提升 达 23 15 表 4 使用转光膜后甜椒单果重及产量较 CK 的变化 Table 4 Changes of single fruit weight and yield of sweet pepper compared with CK after using light conversion film 平均单果重增长率 Average single fruit weight increase 增产率 Yield increase 文献 Reference 1 89 22 48 57 21 72 38 90 56 30 14 8 06 55 11 81 23 15 平均 Average 除此以外 使用转光膜对其他作物的生长发育 也有一定影响 由表 5 可知 高亚新等 58 研究发现 使用新型稀土转光膜可显著改善温室大棚光温条 件 进而提高黄瓜果实产量 提升品质 根瓜期可 溶性蛋白含量和盛瓜期 Vc 含量分别比 CK 高 24 72 和 27 40 平均单果重和产量分别提高 9 33 和 30 01 陈连珠等 59 研究表明 使用转红 中 国 农 业 气 象 第 47 卷 272 表 5 使用转光膜后作物单果重及产量较 CK 的变化 Table 5 Changes of single fruit weight and yield of other crops compared with CK after using light conversion film 平均单果重增长率 Average single fruit weight increase 增产率 Yield increase 文献 Reference 甜瓜 Muskmelon 3 02 4 21 59 烤烟育苗 Flue cured tobacco seedling 44 83 75 00 60 黄瓜 Cucumber 9 33 30 01 58 膜和绿转红农膜 在降低果实腔径的同时 能明显 促进植物生长 增加茎叶重量 提高单果重量和果 实中的溶解性固形物及溶解性蛋白的含量 高勇等 60 在烤烟育苗上的研究显示 转光膜能极大地促进生 物量积累 其地上部与根系干重较对照组 CK 分 别提高了 44 83 和 75 4 1 2 散光膜 根据散光膜的透光特性 在长江流域及其以南 的广大地区 散光膜适用于全年花卉和喜冷凉的茎 叶菜棚室 61 北方严寒地区 散光膜则主要用于黄 瓜 番茄和葡萄等喜温喜凉瓜果类作物 研究表明 散光膜可以将光发散 大大提高黄瓜中下部叶片对 光的利用效率 从而促进黄瓜的生长 62 值得注意 的是 不同季节散光膜对黄瓜生长的影响不尽相同 在冬季 散光膜下的黄瓜株高增长率更明显 而在 夏季 散光膜下的黄瓜茎粗增长率要更明显 对黄 瓜生长起到促进作用 除黄瓜外 散光膜的使用对 于番茄的生长发育也产生了影响 63 在产量方面 使用低雾度散光膜下的番茄产量最高 比普通薄膜 增产 24 89 而高雾度散光膜下的番茄反而比普通 薄膜减产达 17 16 在品质方面 低雾度散光膜下 的番茄糖度值和色度值均最大 分别比普通薄膜增 加 11 14 和 13 64 64 葡萄是喜光植物 对光的要 求较高 光照强度 光照时长对葡萄生长发育 产 量和品质有很大影响 葡萄经散光膜覆盖后的试验 验证表明 覆盖高雾度散光膜的综合表现效果最好 尤其在糖度和着色方面表现突出 65 4 1 3 有色膜 有色膜通过影响光质和光强 进而影响植物生 长发育及其内部物质的积累 66 67 刘张垒 68 通过不 同颜色有色膜处理发现 覆盖蓝膜和