舊棚膜設(shè)施再利用技術(shù)研究范文

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摘要：日光溫室塑料薄膜（棚膜）是設(shè)施生產(chǎn)的重要的透光吸熱的基礎(chǔ)設(shè)施，也是日光溫室需要更新的材料，為了提高棚膜的利用效率，減少投資費用，降低成本，對青海省高原地區(qū)的棚膜利用技術(shù)措施進(jìn)行了調(diào)查研究和推廣示范，總結(jié)了高原地區(qū)舊棚膜有效再利用的主要方式，介紹了舊棚膜再利用的前期準(zhǔn)備工作、主要關(guān)鍵技術(shù)措施，并提出加快發(fā)展棚膜再利用技術(shù)的建議。

關(guān)鍵詞：塑料薄膜；棚膜；再利用；示范；高原地區(qū)

日光溫室塑料薄膜（棚膜）是設(shè)施生產(chǎn)的重要的透光吸熱的基礎(chǔ)設(shè)施，也是日光溫室需要更新的材料，為了提高棚膜的利用效率，減少投資費用，降低成本，對青海省高原地區(qū)的棚膜利用技術(shù)措施進(jìn)行了調(diào)查研究和推廣示范。

1舊棚膜使用現(xiàn)狀與利用優(yōu)勢

1.1棚膜使用現(xiàn)狀

塑料薄膜是日光溫室采光的主要材料，棚膜品種規(guī)格多，性能各異，按原料分，有聚乙烯膜、聚氯乙烯膜和乙烯-醋酸乙烯膜；按結(jié)構(gòu)性能特點分，有普通膜、長壽膜、長壽無滴膜、漫反射膜、轉(zhuǎn)光膜、復(fù)合多功能膜等多種[1]。目前，高原地區(qū)日光溫室常用的棚膜是聚乙烯（PE）、聚氯乙烯（PVC）、醋酸乙烯（E-VA）、聚烯烴（PO）等棚膜，厚度以0.12mm為主，少部分采用0.10mm。秋季更新棚膜，使用年限1～2年。青海高原現(xiàn)有20萬棟日光溫室，年更換棚膜面積7000萬m2左右，折合0.12mm的PE棚膜8750t，數(shù)量巨大。更換的舊棚膜散落在園區(qū)和基地溫室大棚前后、道路兩側(cè)，影響景觀和環(huán)境，形成“白色污染”。目前，對舊棚膜處理方式主要是集中堆放，低價由回收企業(yè)收購，大部分由更換棚膜的個人和企業(yè)無償清理出設(shè)施生產(chǎn)基地或園區(qū)。如果將使用的舊棚膜再利用，發(fā)揮棚膜的潛在效用，延緩回收期，將有效地減少生產(chǎn)投入費用，推進(jìn)高原資源節(jié)約型農(nóng)業(yè)體系發(fā)展，為減少石化資源耗費做出貢獻(xiàn)。

1.2舊棚膜特點及性能

棚膜使用后物理性質(zhì)發(fā)生了變化，一是透光率衰減，在高原地區(qū)強(qiáng)紫外線照射、高溫及大風(fēng)等外界條件對日光溫室塑料薄膜的老化有顯著影響，PO棚膜使用1年后，透光率下降到55%~75%，同時，棚膜表面污損，灰塵覆蓋，骨架、前坎等接觸部分，產(chǎn)生污染，通風(fēng)處經(jīng)常卷動和拉動造成撕裂，如PVC膜具有很強(qiáng)的吸塵性，在冬季光照弱時，吸附在棚膜上的塵土嚴(yán)重影響了棚膜的透光性，影響了棚內(nèi)蔬菜的光合作用[2，3]；二是消霧流滴性能顯著下降，通過6個月以上高溫和強(qiáng)光照射，棚膜出現(xiàn)流滴現(xiàn)象；三是棚膜機(jī)械性能下降，經(jīng)過1年的使用，棚膜斷裂伸長率衰減了20%~30%；四是溫室內(nèi)施用霧化殺蟲劑、熏蒸病蟲害藥劑等，化學(xué)農(nóng)藥噴撒和粘到農(nóng)膜上，農(nóng)膜污染后更易老化破碎。因此，農(nóng)膜在使用1年后，透光下降、老化發(fā)脆，難以繼續(xù)使用，棚膜需要更新。但具有一定的利用價值，一是質(zhì)輕、強(qiáng)度較高，具有比較好的耐撕裂性能，可以作為非透光覆蓋材料使用；二是舊棚膜基本完整，即便有破裂，容易進(jìn)行修補(bǔ)；三是具有良好的防水防風(fēng)、耐磨、耐腐蝕性能；四是更新后的舊膜數(shù)量多，成本低，用作他用基本上不考慮成本。因此，一般將舊棚膜回收處理，未能充分發(fā)揮舊棚膜的可利用價值，回收價格低廉，抵償不了再利用的效用。

2舊棚膜再利用方式與效果

2.1舊棚膜全封閉保護(hù)后屋面和墻體日光溫室后屋面（后坡）是溫室墻體保護(hù)的關(guān)鍵，尤其對厚土墻日光溫室，后屋面結(jié)構(gòu)從里到外一般采用裹膜草苫+素土、聚苯板+膜+素土等復(fù)合屋面結(jié)構(gòu)，對溫室后屋面裸露素土進(jìn)行保護(hù)，有助于整個日光溫室蔬菜使用壽命延長。土墻日光溫室墻體，包括后墻和兩側(cè)墻采用挖機(jī)取土，層層碾壓，挖機(jī)削成的墻體，墻體外表土裸露，不及時“護(hù)坡”，遇強(qiáng)降水和長期雨水天氣，極易水蝕，表土淋失，墻體損毀垮塌。近年來，已經(jīng)出現(xiàn)多處雨水水蝕沖毀后墻，造成了嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。為了防治水蝕，目前主要做法是在后墻和后屋面上，加蓋一層無紡布、防水土工布或淋膜拉力氈等材料，既能防治風(fēng)蝕、雨蝕，增加后屋面的密閉性和保溫性，又能防止雜草叢生，有效地延長日光溫室的使用壽命。采用舊棚膜直接鋪設(shè)，比購置無紡布、淋膜土工布和淋膜拉力氈具有成本低廉、防水防草、簡單易用的優(yōu)勢。

2.2舊棚膜包裹保溫被（或草苫）利用棚膜的防水、防風(fēng)性能，對日光溫室保溫被（或草苫）進(jìn)行包裹，可以采用里外2層包裹，也可以用保溫被進(jìn)行單層包裹。保溫被裹膜后，防止紫外線和風(fēng)吹雨淋，可有效降低保溫被老化和損害程度，延長了保溫被的使用壽命1年以上，并增加了保溫被（或草苫）的密閉性能，減少了保溫被（或草苫）連結(jié)處的縫隙傳熱散熱，有效提高保溫被保溫效果。冬季加蓋舊棚膜后，較未覆蓋的日光溫室，溫室內(nèi)最低溫度能夠提高1.2℃~2.3℃。舊棚膜裹被還可以有效的防水、防止積雪等。

2.3溫室內(nèi)調(diào)節(jié)空氣流動方式和增溫保溫一是作溫室內(nèi)前棚裙膜，主要作用是防止前坎與棚膜間隙冬季冷風(fēng)直接貫入，傷害作物，改善棚內(nèi)環(huán)境，使蔬菜避免了低溫襲擾，有利于提高蔬菜質(zhì)量和產(chǎn)量；二是溫室門口加掛厚棉門簾；三是溫室進(jìn)門處用舊棚膜設(shè)幕簾，將溫室過道門分割成單獨空間。這些措施，阻斷了外來冷空氣直接貫入溫室，形成緩沖空間，調(diào)節(jié)了溫室內(nèi)的氣流路徑和流量及溫度，為溫室營造了良好的相對密閉的生長環(huán)境。

2.4搭建拱棚與作地膜用舊棚膜抗風(fēng)力差，大風(fēng)一吹容易破，但可用于做溫室大棚內(nèi)的小拱棚，在冬季寒流來臨時臨時搭建，棚膜比較厚，較普通塑料薄膜具有更高的保溫性能。同時，舊棚膜可作為地膜使用[4]，將其直接鋪設(shè)在壟間，代替無紡布或地膜，防止水分蒸發(fā)、阻斷病蟲害繁殖和防治雜草等，具有良好的效果。2.5遮陽降溫高原地區(qū)7~9月夏秋季節(jié)，強(qiáng)光暴曬，高溫頻現(xiàn)，用舊棚膜加蓋在溫室前棚面上，減弱了紫外線等照射，降低了棚膜的老化速度，同時防范大雨，起到了遮陽網(wǎng)的部分作用，即避雨又降溫，保護(hù)了新棚膜，有利于提高夏秋菜出苗率和生長，提高產(chǎn)量和品質(zhì)。

3舊膜利用關(guān)鍵技術(shù)與建議

3.1作好前期工作

（1）舊棚膜用于保護(hù)厚屋面，對新建和使用多年的溫室而言，護(hù)坡方法是差不多相同的，對于新建的溫室大棚，要等平整好后屋面表面后，用舊棚膜覆蓋，保護(hù)墻體，然后再在塑料薄膜之上，加蓋一層無紡布等防曬材料，又能起到防除雜草的效果。舊溫室護(hù)坡前要事先通過人工或挖掘機(jī)將后屋面加土覆蓋，表土壓實或夯實找平，然后再覆蓋。（2）舊棚膜修補(bǔ)技術(shù)。粘接方法多采用電熨斗、電烙鐵等加溫烙合，以電熨斗粘接薄膜的方法最為普及，還可以采用劑粘法、泥漿粘補(bǔ)法、縫合法。常用墊塑機(jī)或熨斗熱合粘接，熱塑機(jī)熱合重疊寬度應(yīng)在3cm以上，熨斗熱合重疊寬度應(yīng)在6~8cm之間，同時保證粘接牢固度；高原地區(qū)溫室大棚配備大棚膜一般都是3片安裝，大片幅寬6~8m，上下通風(fēng)口處的2片一般幅寬1~3m不等，更換后，可以根據(jù)需要把幾幅較窄的薄膜粘接成需要的尺寸，然后再覆蓋到后屋面，或作包裹保溫被等用。

3.2舊棚膜再利用關(guān)鍵技術(shù)措施

一是選擇好棚膜技術(shù)利用時間，選擇晴天無風(fēng)天氣作業(yè)，將舊棚膜拉平、繃緊、壓牢、固定；二是檢查棚膜的粘結(jié)處是否完好，如用粘膜機(jī)粘膜的溫度調(diào)的過高，就會將農(nóng)膜燙破，影響農(nóng)膜的保溫性，如果溫度調(diào)的過低，又將口袋粘不緊，容易開裂，需要檢查，個別破損處用膠帶粘住，確保防止雨雪無法滲透滲出；三是可在保溫被（草簾）上覆蓋時，用繩索固定好舊棚膜；四是覆膜時不可顛倒棚膜的內(nèi)外面，因為棚膜的外側(cè)添加抗老化劑，能延長農(nóng)膜的使用壽命，而內(nèi)側(cè)具有消霧流滴性，如果內(nèi)外面弄反，農(nóng)膜就不會起到應(yīng)有的作用。

3.3多層覆蓋，綜合利用舊膜

可以多層覆蓋，即在后屋面上蓋幾層舊膜，除了外觀不雅外，無其他害處。但具體操作時難以固定，宜采取橫置木楞鉚釘?shù)却胧岳喂獭⒉灰灼鹁砗退毫雅锬樵瓌t進(jìn)行固定。舊膜連續(xù)使用2~5年后，性能完全變差，機(jī)械強(qiáng)度降低，完全喪失功能后，將累積的舊棚膜聯(lián)系回收廠家及時集中處理。同時，再一次將新更新的棚膜再利用，形成新棚膜用于設(shè)施生產(chǎn)，舊棚膜再利用的循環(huán)使用技術(shù)體系。

3.4加快舊棚膜設(shè)施再利用技術(shù)研究和示范工作

我國是一個農(nóng)膜使用規(guī)模最大的國家，在廢棄棚膜的回收和再利用方面還比較落后，棚膜再利用技術(shù)措施未形成完整的技術(shù)體系，對溫室大棚經(jīng)營者而言迫切需要[5]。我國近年來每年設(shè)施農(nóng)業(yè)需要耗用大量的塑料薄膜，包括棚膜等近1957萬t，通過舊棚膜再利用技術(shù)的推廣示范，延長使用年限，擴(kuò)大使用范圍，然后回收利用，對于提高棚膜生產(chǎn)原材料利用率，具有重要的現(xiàn)實意義。建議將各地的舊棚膜再利用技術(shù)進(jìn)行總結(jié)，作為科普技術(shù)大力宣傳示范帶動，通過技術(shù)推廣示范，延長棚膜的利用年限，減少設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本投入，提高設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效益。

參考文獻(xiàn)

[1]路志堅,袁璇.農(nóng)用棚膜主要類型特點及選購技術(shù)[J].上海蔬菜,2014（6）:102-103.

[2]孫彥紅,皮紅,郭少云.聚氯乙烯薄膜使用壽命預(yù)測[J].高分子材料科學(xué)與工程,2012,28（8）:133-136.

[3]鄒平,馬彩雯,肖林剛,等.溫室塑料薄膜的老化與穩(wěn)定機(jī)理研究[J].北方園藝,2013（20）:182-184.

[4]劉宇.舊棚膜作地膜--整體覆蓋效果好[J].中國蔬菜,2013（5）:57.

[5]趙淑梅.中日農(nóng)用塑料薄膜回收及再利用現(xiàn)狀的考察與交流[J].農(nóng)業(yè)工程技術(shù)(溫室園藝),2014（1）:15-18，20，22

作者：陳來生1韓睿1李志成2 單位：1.青海省蔬菜遺傳與生理重點實驗室/青海大學(xué)農(nóng)林科學(xué)院，2.青海海東高原特色現(xiàn)代農(nóng)業(yè)園區(qū)建設(shè)辦公室