馬志虎 王浩挺 韋武青 沈曉昆 許一鳴

摘要：遮陽網(wǎng)覆蓋栽培已應(yīng)用到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的各方面，對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的防蟲、遮陽、節(jié)水、提高產(chǎn)量等方面起到了很大的促進作用。本文從遮陽網(wǎng)在節(jié)水灌溉、遮光降溫、氣體交換、延遲采收、防蟲及對作物產(chǎn)量和品質(zhì)的影響等方面，綜述了其在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方面的應(yīng)用狀況和相關(guān)研究，為遮陽網(wǎng)的合理科學(xué)利用提供參考。

關(guān)鍵詞：遮陽網(wǎng)；栽培；研究進展

我國作物保護材料——遮陽網(wǎng)的發(fā)展歷史雖然較短。但其發(fā)展速度卻極其迅猛，尤其是在蔬菜生產(chǎn)上得到了廣泛應(yīng)用。本世紀初全國遮陽網(wǎng)年用量已在2億m²以上。覆蓋栽培面積近8萬hm²，遮陽網(wǎng)年需求量6000萬m²，約3500。1987年江蘇省鎮(zhèn)江市蔬菜研究所等單位聯(lián)合常州市武進縣第二塑料廠，開展了有關(guān)“蔬菜遮陽網(wǎng)覆蓋栽培的研究及應(yīng)用”方面的研究。自此，國內(nèi)遮陽網(wǎng)、防蟲網(wǎng)的研究與推廣工作得到空前的發(fā)展，2000年遮陽網(wǎng)覆蓋面積已經(jīng)達到18670hm²，遮陽網(wǎng)覆蓋栽培已成為我國南方夏秋季蔬菜保護地栽培的新途徑和特色之一。遮陽網(wǎng)覆蓋栽培的應(yīng)用從蔬菜如甘藍、花椰菜、芹菜、萵筍、秋番茄，茄子、甜椒等茄果類，茼蒿、大白菜、小白菜、生菜、蕪荽、西芹、水芹、豇豆等的應(yīng)用，發(fā)展到果樹、茶葉、藥用植物半夏、煙草等諸多植物。從大棚發(fā)展到溫室、浮面覆蓋等，進而逐步應(yīng)用于養(yǎng)殖等領(lǐng)域。

遮陽網(wǎng)根據(jù)其特性，被安裝于溫室、大棚等用于各種用途，例如：防蟲，防止暴雨、冰雹與風(fēng)的破壞，延長作物生育期和延緩果實成熟，降低夜間輻射冷卻㈣，降低太陽輻射、通風(fēng)和加強氣體交換性能等。在我國南方地區(qū)，夏季高溫、暴雨、強光照對作物夏秋季節(jié)栽培十分不利，遮陽網(wǎng)在遮陽、降溫、降低降水強度，克服作物夏秋季節(jié)栽培的不利環(huán)境條件影響方面提供了一條簡易有效的途徑，利用遮陽網(wǎng)覆蓋栽培成為夏季“伏缺”保障葉菜類蔬菜市場供應(yīng)的主要栽培形式。遮陽網(wǎng)覆蓋栽培的研究主要集中在節(jié)水、降溫、遮光、防蟲、通氣和防止暴雨、風(fēng)、冰雹破壞諸多方面。

1遮光

遮陽網(wǎng)有良好的遮陽作用，遮陽網(wǎng)的遮光率根據(jù)設(shè)計為30％～95％，遮陽網(wǎng)覆蓋能大大降低太陽的熱輻射。工廠化育苗從暮春到初秋溫室內(nèi)的光照水平都高于育苗生產(chǎn)全過程所需要的最佳光照要求，這種過強的光照在溫室中形成輻射熱，對降溫系統(tǒng)產(chǎn)生很大的熱荷載。遮陽網(wǎng)可以反射部分太陽光，現(xiàn)代溫室可以根據(jù)光照傳感器的反應(yīng)自動控制遮陽網(wǎng)在溫室中的啟閉，目前遮光率在20％～90％的材料很多，常用的材料遮光率為50％。遮陽網(wǎng)覆蓋能降低超過40％的太陽輻射。遮陽網(wǎng)透射率隨著太陽高度角的不同而產(chǎn)生不同的效果，因為太陽日輻射是作物需水的最大影響因素，因此太陽日輻射大小與作物灌溉進度緊密相關(guān)。

不同顏色的遮陽網(wǎng)其降低太陽輻射的效果不同，黑色遮陽網(wǎng)通過遮光而降溫。在達到有限降溫的同時，使棚內(nèi)失去了很大一部分光合作用所需的陽光而對蔬菜無益。采用黑色遮陽網(wǎng)覆蓋，光照度可降低60％左右；銀灰色遮陽網(wǎng)覆蓋，光照度降低30％左右。蔬菜生產(chǎn)中多用黑色和銀灰色遮陽網(wǎng)。黑色遮陽網(wǎng)效果好于銀灰色網(wǎng)。但其遮陽強度大，對光照度要求高的番茄、青花菜和黃瓜等蔬菜覆蓋會影響其正常生長。

單層、雙層遮陽網(wǎng)光照度與不遮陽光照度相比。在晴天分別減少了56.15％和87.37％，陰天減少了51.33％和72.05％。相同透射率、不同反射率遮陽網(wǎng)對室內(nèi)光照環(huán)境的影響不同，表面反射率較高的外遮陽材料覆蓋下溫室內(nèi)的光照度高于低反射率的材料，銀色綴鋁網(wǎng)覆蓋下溫室內(nèi)的光照度要高于黑色遮陽網(wǎng)6％左右。造成這種狀況的原因在于：太陽輻射透過外遮陽網(wǎng)后，銀色綴鋁網(wǎng)由于反射率高，太陽輻射在溫室與遮陽網(wǎng)下表面之間的反射過程中大部分光線反射回溫室內(nèi)，而黑色遮陽網(wǎng)則吸收了由溫室反射到其下表面的光線，導(dǎo)致反射回溫室內(nèi)光線量減少，在一定程度上降低了溫室內(nèi)光照度，這與于仲吾等的研究相一致，灰色遮陽網(wǎng)、銀色綴鋁網(wǎng)等反射能力較強的遮陽網(wǎng)在那些喜散射光的作物上有著廣泛應(yīng)用，而黑色遮陽網(wǎng)可針對耐陰性強的作物或露地栽培食用菌使用。

2降溫

高溫是導(dǎo)致夏秋季作物生長不良的主要因素，當氣溫高達38℃時，許多作物都會出現(xiàn)生長不良的情況。諸如呼吸作用增強，光合作用減弱，養(yǎng)分運轉(zhuǎn)受阻等，許多植物表現(xiàn)出脫水、抗病性喪失、易發(fā)生生理病害并誘發(fā)多種病蟲害等。Markus等研究表明，網(wǎng)室內(nèi)氣溫顯著低于室外氣溫(占全天的67％)，且溫室效應(yīng)的最大值不超過1℃，室內(nèi)外最高溫度最易發(fā)生的平均梯度變化為T^max=-0.205，表明30％黑色遮陽網(wǎng)并不會明顯改變白天熱條件，這與棉花覆蓋所獲得的結(jié)果相吻合。與不遮陽相比，單層、雙層遮陽網(wǎng)下，地表溫度分別降低了3.86、5.42℃，30cm處土壤溫度降低了1.01、1.44℃，空氣溫度降低了1.5、2.4℃。自然通風(fēng)+遮陽網(wǎng)系統(tǒng)下，溫室內(nèi)的氣溫最多降低2.2℃，白天平均降低1.4℃，室內(nèi)地溫平均降低3.8℃，最多可降低4.5℃：自然通風(fēng)+微噴降溫系統(tǒng)下，溫室內(nèi)氣溫最多降低3.2℃，平均降低2.4℃，地溫最多降低2.0℃，平均降低0.9℃：在自然通風(fēng)情況下聯(lián)合運用遮陽網(wǎng)和微噴降溫系統(tǒng)，室內(nèi)氣溫最多降低5.4℃，平均降低4.4℃，與室外氣溫相比。最多高1.9℃。平均僅高0.7℃，基本接近室外氣溫。而在自然通風(fēng)條件下，室內(nèi)的氣溫比室外氣溫最多高7.2℃，平均高5.1℃，可見。自然通風(fēng)+遮陽網(wǎng)+微噴降溫系統(tǒng)降溫效果最好。

在高溫干旱季節(jié)利用遮陽網(wǎng)覆蓋茶園，能明顯改善茶園的小氣候，尤其是光照、氣溫、土壤溫度和土壤水分狀況：遮陽網(wǎng)覆蓋茶園地面溫度比露地單一茶園地面溫度(數(shù)值)平均低21.8％，且能有效提高茶樹的葉片氣孔導(dǎo)度、蒸騰速率和凈光合速率，明顯改善茶葉的質(zhì)量。龍眼樹采用遮陽網(wǎng)棚架式覆蓋，樹冠頂部留有50-60cm空間，在最低溫度為-4.5℃的輻射霜凍氣候條件下，防霜凍危害效果顯著。在遮陽網(wǎng)下約30cm范圍內(nèi)受冷輻射影響，使其溫度較低，緩沖空間起到了避開冷輻射的作用。冬季覆蓋主要在晚上，白天應(yīng)該揭網(wǎng)。傍晚及寒流來時蓋網(wǎng)。肖金香等研究表明，烤煙長時間覆蓋遮陽網(wǎng)后田間地表日均溫度降3.2℃，晴天株間透光率減少17.2％，陰天株間透光率則減少66.1％，行株間蒸發(fā)量分別降低1.7、1.0mm。遮陽網(wǎng)具有明顯的降溫避光作用。降溫效果可達2.4℃，可避光58.26％。

晝夜溫差小的夏季使用遮陽網(wǎng)覆蓋育苗有利于出苗，并明顯提高秧苗素質(zhì)，應(yīng)用于小白菜、香菜、生菜等春菜夏種的反季節(jié)栽培還具有增產(chǎn)作用。但是，夏季降雨多、日照時數(shù)少、氣溫低、相對濕度高的年份效果不好，反之效果明顯。遮陽網(wǎng)安裝位置的不同，對覆蓋降溫的效果也不同，江淮地區(qū)棚室遮陽網(wǎng)覆蓋降溫效應(yīng)比較表明：空氣溫度的降低效應(yīng)為T2

(外遮陽網(wǎng))>T1(內(nèi)遮陽網(wǎng))；地表溫度的降低效應(yīng)為T2>T1；土壤溫度的降低效應(yīng)為T1>T2。不同季節(jié)和天氣狀況，其遮陽降溫的效果也不同。在冬季晴朗天氣條件下，白天連棟大棚的內(nèi)遮陽覆蓋可使地表溫度降低12.1℃。氣溫降低4.9℃，土壤溫度降低2℃左右，而在夏秋之交的晴朗天氣條件下，白天外遮陽覆蓋可使地表溫度降低15.2℃，氣溫降低6.0℃，土壤溫度降低2.0℃。

3節(jié)水灌溉

水資源對氣候變化尤其是全球變暖的響應(yīng)問題，包括水循環(huán)過程、水量時空分布、降水極端事件與洪澇災(zāi)害等的改變，事關(guān)人類的生存與發(fā)展。水資源作為生態(tài)環(huán)境的重要組成成分和最活躍的因素，是一種在一定利用限度和時空范圍內(nèi)可更新、利用過程中水質(zhì)易變的重要農(nóng)業(yè)自然資源，其供給能力制約著區(qū)域農(nóng)業(yè)發(fā)展。維系著農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)及糧食安全生產(chǎn)，對作物產(chǎn)量起著決定性作用。越來越多的研究表明，植物采用遮陽網(wǎng)覆蓋可顯著減少作物需水量。采用單層、雙層遮陽網(wǎng)覆蓋與不遮陽(露地)相比，空氣相對濕度分別提高了15.09％和20.75％，0～100cm土層土壤水分含量提高了14.88％和26.95％。遮陽網(wǎng)覆蓋作物需水量較室外露地作物需水量降低38％。

在生態(tài)惡化、水資源逐步枯竭、全球變暖的今天，如何在有限的土地上生產(chǎn)更多安全農(nóng)產(chǎn)品是各國所面臨的共性問題。現(xiàn)代農(nóng)業(yè)在干旱、半干旱地區(qū)的發(fā)展與產(chǎn)量的取得主要取決于灌溉，而淡水資源匱乏是限制這些地區(qū)農(nóng)業(yè)發(fā)展的主要因素。設(shè)施農(nóng)業(yè)大國以色列農(nóng)業(yè)面積有超過5000hm²的土地使用遮陽網(wǎng)、防蟲網(wǎng)，其重要功能之一便是節(jié)水。在我國許多地區(qū)尤其在一些干旱、高溫地區(qū)，遮陽網(wǎng)的應(yīng)用極大地改善了溫室、大棚在熱交換、通風(fēng)效能、降低太陽輻射和溫度、節(jié)約用水等方面的功能。

4防蟲

伴隨農(nóng)藥使用所帶來的成本增加、產(chǎn)品和環(huán)境污染、研制農(nóng)藥成本的增加等因素，與以往相比，遮陽網(wǎng)等屏障設(shè)施已經(jīng)為更多現(xiàn)代溫室、大棚生產(chǎn)所采用，采用遮陽(防蟲)網(wǎng)，可有效減少害蟲種群，降低由于昆蟲傳播病毒的發(fā)病率，更少的使用農(nóng)藥。遮陽網(wǎng)與防蟲網(wǎng)均起到了對害蟲的物理阻隔作用，尤其是對個體較大的害蟲更有效果。根據(jù)評價彩色遮陽網(wǎng)具有促進植物生長和增加產(chǎn)量的作用，不同顏色遮陽網(wǎng)被證明對促進樹木生長和增加果實產(chǎn)量具有影響。昆蟲學(xué)家們根據(jù)彩色遮陽網(wǎng)對植物的影響，開始研究彩色遮陽網(wǎng)對害蟲種群的影響，對。降落在黑色、紅色、黃色和藍色遮陽網(wǎng)覆蓋的韭菜和棉花上的薊馬和煙粉虱測試，表明覆蓋黃色遮陽網(wǎng)誘使煙粉虱降落在網(wǎng)上。同樣薊馬表現(xiàn)出對黃色和藍色的遮陽網(wǎng)一樣的行為，但其不太可能穿透遮陽網(wǎng)進而危害植物，而使覆蓋植物得到保護。

5氣體交換

遮陽網(wǎng)的應(yīng)用使得空氣湍流交換減弱，是網(wǎng)內(nèi)外溫度和相對濕度存在差異的原因之一。于仲吾等研究表明，采用遮陽網(wǎng)全封閉覆蓋后，棚內(nèi)距網(wǎng)膜5cm處的風(fēng)速比棚外對照平均減小60％。遮陽(防蟲)網(wǎng)使網(wǎng)內(nèi)外的空氣流動減弱，網(wǎng)室內(nèi)風(fēng)速比室外風(fēng)速降低50％以上。與不遮陽相比，單層、雙層遮陽網(wǎng)下，風(fēng)速分別減弱了50.00％和66.67％。

6延遲作物采收期

遮陽網(wǎng)覆蓋延遲作物生長期和采收期㈣，延遲甜椒采收。與不遮陽相比，單層、雙層遮陽網(wǎng)下，仁用杏開花、萌芽等物候期分別延遲了4d和5d，花期延長1d和2d，坐果率分別為對照的8.95倍和11.25倍。彩色生物遮陽網(wǎng)可改變可見光譜和非可見光譜，從而調(diào)節(jié)作物的生長。Shahak等研究表明，與黑色遮陽網(wǎng)相比，紅色遮陽網(wǎng)可以更顯著地加快蔬菜的生長，藍色遮陽網(wǎng)可促進植株矮化。高立鳳等研究了不同透光率的遮陽網(wǎng)對提高食莢豌豆的商品性及延長采收期的影響，食莢豌豆采用遮陽網(wǎng)覆蓋栽培，可預(yù)防高溫對食莢豌豆的負作用，提高商品性，延長采收期6～8d，產(chǎn)量提高6.10％～9.51％，透光率70％的遮陽網(wǎng)效果最好。

7對產(chǎn)量與品質(zhì)的影響

不同的蔬菜對光照度都有一定的要求，在生產(chǎn)中根據(jù)蔬菜對光照度的不同要求，在早春或晚秋采取適當措施增加光照，在夏季強光時節(jié)，選擇不同的遮陽網(wǎng)覆蓋來降低光照，保證蔬菜的正常生長。但光照對蔬菜的生長、產(chǎn)量、品質(zhì)的形成有重要的調(diào)控作用。對萵苣的研究表明，在不同的光照度下，其產(chǎn)量與光合速率呈極顯著正相關(guān)，與亞硝酸還原酶(nitrite reductase，NR)活性呈極顯著正相關(guān)，3個萵苣品種其硝酸鹽含量為低光照>中光照>高光照。李天福等對烤煙大田期遮光處理研究表明，隨著遮陽度的增加，煙葉凈光合速率、氣孔導(dǎo)度和葉片蒸騰速率顯著降低。

閆秋艷等研究了紅網(wǎng)、藍網(wǎng)、銀灰網(wǎng)和黑網(wǎng)4種不同顏色遮陽網(wǎng)覆蓋對番茄穴盤幼苗生長及抗氧化特性的影響：遮陽網(wǎng)覆蓋的番茄幼苗植株高度、莖粗度、葉面積、單株鮮質(zhì)量和干質(zhì)量均顯著高于對照不覆蓋處理(P<0。05)；紅網(wǎng)、藍網(wǎng)、銀灰網(wǎng)壯苗指數(shù)分別增加41.2％、15.4％、55.2％，而黑網(wǎng)降低9.7％：遮陽網(wǎng)覆蓋使番茄幼苗葉片的丙二醛(Malondialde-hyde，MDA)含量降低，超氧化物歧化酶(superoxidedismutase，SOD)、過氧化氫酶(catalases，CAT)活性均顯著降低，表明不同的栽培作物應(yīng)選擇不同的遮陽覆蓋材料。

16目黑色鋁箔遮陽防蟲網(wǎng)，在秋季其網(wǎng)內(nèi)氣象環(huán)境對雞毛菜生長是適宜的，單位面積產(chǎn)量比對照高16.6％，在遮陽防蟲網(wǎng)內(nèi)雞毛菜出苗率高、出苗齊、個體間差異小。夏白菜生產(chǎn)宜選用黑色、遮光率較高的遮陽網(wǎng)，原因在于其一方面可以有效阻擋強光直射對植株造成的灼傷，另一方面可降低直射升溫，減少植株處于高溫脅迫狀態(tài)的時間。利于植株正常生長，但同時造成蔬菜硝酸鹽累積。遮陽網(wǎng)覆蓋中藥半夏栽培研究表明，在適度的遮陽處理下半夏葉片生長發(fā)育更好。葉綠素含量提高，從而減少了膜系統(tǒng)受到的傷害，延緩葉片的衰老，改善半夏的倒苗狀況。對半夏的生長有重要意義。

8展望

溫室、大棚等設(shè)施大量使用薄膜作為保溫材料，就不可避免的帶來溫度、濕度的增加和氣體交換、通氣性降低、病蟲害易于繁殖爆發(fā)的實際問題。遮陽網(wǎng)、防蟲網(wǎng)等透氣性較好的材料在很大程度上克服了塑料薄膜覆蓋所帶來的問題，并具有遮陽、防蟲、節(jié)水等優(yōu)點。現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展時刻離不開技術(shù)的不斷革新與進步，并進一步強化了在有限的土地、水資源情況下，生產(chǎn)出盡可能多、優(yōu)質(zhì)、安全的農(nóng)產(chǎn)品。一些綜合性防治措施、新技術(shù)相互配合的應(yīng)用，將極大地改善遮陽網(wǎng)所不能徹底克服的一些限制因素。滴灌技術(shù)可極大地降低作物灌溉用水系數(shù)，屋頂噴霧技術(shù)利用形成的水膜可吸收近紅外光降低溫度，微霧降溫系統(tǒng)的應(yīng)用可作為改善溫室內(nèi)環(huán)境的有效降溫措施。太陽能滅蟲燈、黃板誘蚜等技術(shù)可有效減少溫室、大棚內(nèi)蟲口數(shù)量，減少病害發(fā)生。強制通風(fēng)利用水蒸發(fā)降溫原理實現(xiàn)降溫也是目前最為經(jīng)濟有效的一種降溫方法。蔬菜遮陽網(wǎng)與防蟲網(wǎng)的配合使用，在遮陽的基礎(chǔ)上，以防蟲網(wǎng)構(gòu)建的人工隔離屏障，將害蟲阻擋在網(wǎng)外，造成視覺錯亂，改變害蟲行為，從而達到防蟲保菜的效果。

依據(jù)近年遮陽網(wǎng)使用情況，可在實際生產(chǎn)中采用紅網(wǎng)和銀灰網(wǎng)覆蓋育苗，使夏季番茄、辣椒等幼苗綜合質(zhì)量性狀得到有效提高；在夏、秋季節(jié)高溫、強光照條件下。蔬菜育苗或緩苗期間，在10：00-16：00采用黑色遮陽網(wǎng)覆蓋，可降溫和防止強光照傷害作物。在夏、秋季避蚜防病毒病時應(yīng)選用銀灰色遮陽網(wǎng)覆蓋：一些喜冷涼、弱光性的蔬菜，如芹菜、蕪荽及蔥蒜類等進行夏秋季生產(chǎn)，宜選用遮光率較高的黑色遮陽網(wǎng)覆蓋為主；菠菜、萵筍、小白菜、烏塌菜等耐寒、半耐寒葉菜冬季覆蓋宜選用銀灰色遮陽網(wǎng)，有利于保濕防霜凍；番茄、黃瓜、茄子、辣椒等喜溫、強光性蔬菜夏秋季生產(chǎn)時，根據(jù)光照度宜選用銀灰色網(wǎng)或遮光率較低的黑色遮陽網(wǎng)：棚頂覆蓋黑色遮陽網(wǎng)，側(cè)面覆蓋白色(銀灰色)遮陽網(wǎng)(防蟲網(wǎng))，在上午和下午可有效利用兩側(cè)白色網(wǎng)保證透光率，從而保證為作物提供一定的有效光照，而在中午前后則可利用棚頂黑色網(wǎng)減少直射強光透光率，提高降溫效率，同時可在一定程度上預(yù)防消減蟲害的發(fā)生。