旧棚膜设施再利用技术研究范文

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摘要：日光温室塑料薄膜（棚膜）是设施生产的重要的透光吸热的基础设施，也是日光温室需要更新的材料，为了提高棚膜的利用效率，减少投资费用，降低成本，对青海省高原地区的棚膜利用技术措施进行了调查研究和推广示范，总结了高原地区旧棚膜有效再利用的主要方式，介绍了旧棚膜再利用的前期准备工作、主要关键技术措施，并提出加快发展棚膜再利用技术的建议。

关键词：塑料薄膜；棚膜；再利用；示范；高原地区

日光温室塑料薄膜（棚膜）是设施生产的重要的透光吸热的基础设施，也是日光温室需要更新的材料，为了提高棚膜的利用效率，减少投资费用，降低成本，对青海省高原地区的棚膜利用技术措施进行了调查研究和推广示范。

1旧棚膜使用现状与利用优势

1.1棚膜使用现状

塑料薄膜是日光温室采光的主要材料，棚膜品种规格多，性能各异，按原料分，有聚乙烯膜、聚氯乙烯膜和乙烯-醋酸乙烯膜；按结构性能特点分，有普通膜、长寿膜、长寿无滴膜、漫反射膜、转光膜、复合多功能膜等多种[1]。目前，高原地区日光温室常用的棚膜是聚乙烯（PE）、聚氯乙烯（PVC）、醋酸乙烯（E-VA）、聚烯烃（PO）等棚膜，厚度以0.12mm为主，少部分采用0.10mm。秋季更新棚膜，使用年限1～2年。青海高原现有20万栋日光温室，年更换棚膜面积7000万m2左右，折合0.12mm的PE棚膜8750t，数量巨大。更换的旧棚膜散落在园区和基地温室大棚前后、道路两侧，影响景观和环境，形成“白色污染”。目前，对旧棚膜处理方式主要是集中堆放，低价由回收企业收购，大部分由更换棚膜的个人和企业无偿清理出设施生产基地或园区。如果将使用的旧棚膜再利用，发挥棚膜的潜在效用，延缓回收期，将有效地减少生产投入费用，推进高原资源节约型农业体系发展，为减少石化资源耗费做出贡献。

1.2旧棚膜特点及性能

棚膜使用后物理性质发生了变化，一是透光率衰减，在高原地区强紫外线照射、高温及大风等外界条件对日光温室塑料薄膜的老化有显著影响，PO棚膜使用1年后，透光率下降到55%~75%，同时，棚膜表面污损，灰尘覆盖，骨架、前坎等接触部分，产生污染，通风处经常卷动和拉动造成撕裂，如PVC膜具有很强的吸尘性，在冬季光照弱时，吸附在棚膜上的尘土严重影响了棚膜的透光性，影响了棚内蔬菜的光合作用[2，3]；二是消雾流滴性能显著下降，通过6个月以上高温和强光照射，棚膜出现流滴现象；三是棚膜机械性能下降，经过1年的使用，棚膜断裂伸长率衰减了20%~30%；四是温室内施用雾化杀虫剂、熏蒸病虫害药剂等，化学农药喷撒和粘到农膜上，农膜污染后更易老化破碎。因此，农膜在使用1年后，透光下降、老化发脆，难以继续使用，棚膜需要更新。但具有一定的利用价值，一是质轻、强度较高，具有比较好的耐撕裂性能，可以作为非透光覆盖材料使用；二是旧棚膜基本完整，即便有破裂，容易进行修补；三是具有良好的防水防风、耐磨、耐腐蚀性能；四是更新后的旧膜数量多，成本低，用作他用基本上不考虑成本。因此，一般将旧棚膜回收处理，未能充分发挥旧棚膜的可利用价值，回收价格低廉，抵偿不了再利用的效用。

2旧棚膜再利用方式与效果

2.1旧棚膜全封闭保护后屋面和墙体日光温室后屋面（后坡）是温室墙体保护的关键，尤其对厚土墙日光温室，后屋面结构从里到外一般采用裹膜草苫+素土、聚苯板+膜+素土等复合屋面结构，对温室后屋面裸露素土进行保护，有助于整个日光温室蔬菜使用寿命延长。土墙日光温室墙体，包括后墙和两侧墙采用挖机取土，层层碾压，挖机削成的墙体，墙体外表土裸露，不及时“护坡”，遇强降水和长期雨水天气，极易水蚀，表土淋失，墙体损毁垮塌。近年来，已经出现多处雨水水蚀冲毁后墙，造成了严重的经济损失。为了防治水蚀，目前主要做法是在后墙和后屋面上，加盖一层无纺布、防水土工布或淋膜拉力毡等材料，既能防治风蚀、雨蚀，增加后屋面的密闭性和保温性，又能防止杂草丛生，有效地延长日光温室的使用寿命。采用旧棚膜直接铺设，比购置无纺布、淋膜土工布和淋膜拉力毡具有成本低廉、防水防草、简单易用的优势。

2.2旧棚膜包裹保温被（或草苫）利用棚膜的防水、防风性能，对日光温室保温被（或草苫）进行包裹，可以采用里外2层包裹，也可以用保温被进行单层包裹。保温被裹膜后，防止紫外线和风吹雨淋，可有效降低保温被老化和损害程度，延长了保温被的使用寿命1年以上，并增加了保温被（或草苫）的密闭性能，减少了保温被（或草苫）连结处的缝隙传热散热，有效提高保温被保温效果。冬季加盖旧棚膜后，较未覆盖的日光温室，温室内最低温度能够提高1.2℃~2.3℃。旧棚膜裹被还可以有效的防水、防止积雪等。

2.3温室内调节空气流动方式和增温保温一是作温室内前棚裙膜，主要作用是防止前坎与棚膜间隙冬季冷风直接贯入，伤害作物，改善棚内环境，使蔬菜避免了低温袭扰，有利于提高蔬菜质量和产量；二是温室门口加挂厚棉门帘；三是温室进门处用旧棚膜设幕帘，将温室过道门分割成单独空间。这些措施，阻断了外来冷空气直接贯入温室，形成缓冲空间，调节了温室内的气流路径和流量及温度，为温室营造了良好的相对密闭的生长环境。

2.4搭建拱棚与作地膜用旧棚膜抗风力差，大风一吹容易破，但可用于做温室大棚内的小拱棚，在冬季寒流来临时临时搭建，棚膜比较厚，较普通塑料薄膜具有更高的保温性能。同时，旧棚膜可作为地膜使用[4]，将其直接铺设在垄间，代替无纺布或地膜，防止水分蒸发、阻断病虫害繁殖和防治杂草等，具有良好的效果。2.5遮阳降温高原地区7~9月夏秋季节，强光暴晒，高温频现，用旧棚膜加盖在温室前棚面上，减弱了紫外线等照射，降低了棚膜的老化速度，同时防范大雨，起到了遮阳网的部分作用，即避雨又降温，保护了新棚膜，有利于提高夏秋菜出苗率和生长，提高产量和品质。

3旧膜利用关键技术与建议

3.1作好前期工作

（1）旧棚膜用于保护厚屋面，对新建和使用多年的温室而言，护坡方法是差不多相同的，对于新建的温室大棚，要等平整好后屋面表面后，用旧棚膜覆盖，保护墙体，然后再在塑料薄膜之上，加盖一层无纺布等防晒材料，又能起到防除杂草的效果。旧温室护坡前要事先通过人工或挖掘机将后屋面加土覆盖，表土压实或夯实找平，然后再覆盖。（2）旧棚膜修补技术。粘接方法多采用电熨斗、电烙铁等加温烙合，以电熨斗粘接薄膜的方法最为普及，还可以采用剂粘法、泥浆粘补法、缝合法。常用垫塑机或熨斗热合粘接，热塑机热合重叠宽度应在3cm以上，熨斗热合重叠宽度应在6~8cm之间，同时保证粘接牢固度；高原地区温室大棚配备大棚膜一般都是3片安装，大片幅宽6~8m，上下通风口处的2片一般幅宽1~3m不等，更换后，可以根据需要把几幅较窄的薄膜粘接成需要的尺寸，然后再覆盖到后屋面，或作包裹保温被等用。

3.2旧棚膜再利用关键技术措施

一是选择好棚膜技术利用时间，选择晴天无风天气作业，将旧棚膜拉平、绷紧、压牢、固定；二是检查棚膜的粘结处是否完好，如用粘膜机粘膜的温度调的过高，就会将农膜烫破，影响农膜的保温性，如果温度调的过低，又将口袋粘不紧，容易开裂，需要检查，个别破损处用胶带粘住，确保防止雨雪无法渗透渗出；三是可在保温被（草帘）上覆盖时，用绳索固定好旧棚膜；四是覆膜时不可颠倒棚膜的内外面，因为棚膜的外侧添加抗老化剂，能延长农膜的使用寿命，而内侧具有消雾流滴性，如果内外面弄反，农膜就不会起到应有的作用。

3.3多层覆盖，综合利用旧膜

可以多层覆盖，即在后屋面上盖几层旧膜，除了外观不雅外，无其他害处。但具体操作时难以固定，宜采取横置木楞铆钉等措施，以牢固、不易起卷和撕裂棚膜为原则进行固定。旧膜连续使用2~5年后，性能完全变差，机械强度降低，完全丧失功能后，将累积的旧棚膜联系回收厂家及时集中处理。同时，再一次将新更新的棚膜再利用，形成新棚膜用于设施生产，旧棚膜再利用的循环使用技术体系。

3.4加快旧棚膜设施再利用技术研究和示范工作

我国是一个农膜使用规模最大的国家，在废弃棚膜的回收和再利用方面还比较落后，棚膜再利用技术措施未形成完整的技术体系，对温室大棚经营者而言迫切需要[5]。我国近年来每年设施农业需要耗用大量的塑料薄膜，包括棚膜等近1957万t，通过旧棚膜再利用技术的推广示范，延长使用年限，扩大使用范围，然后回收利用，对于提高棚膜生产原材料利用率，具有重要的现实意义。建议将各地的旧棚膜再利用技术进行总结，作为科普技术大力宣传示范带动，通过技术推广示范，延长棚膜的利用年限，减少设施农业生产成本投入，提高设施农业生产效益。

参考文献

[1]路志坚,袁璇.农用棚膜主要类型特点及选购技术[J].上海蔬菜,2014（6）:102-103.

[2]孙彦红,皮红,郭少云.聚氯乙烯薄膜使用寿命预测[J].高分子材料科学与工程,2012,28（8）:133-136.

[3]邹平,马彩雯,肖林刚,等.温室塑料薄膜的老化与稳定机理研究[J].北方园艺,2013（20）:182-184.

[4]刘宇.旧棚膜作地膜--整体覆盖效果好[J].中国蔬菜,2013（5）:57.

[5]赵淑梅.中日农用塑料薄膜回收及再利用现状的考察与交流[J].农业工程技术(温室园艺),2014（1）:15-18，20，22

作者：陈来生1韩睿1李志成2 单位：1.青海省蔬菜遗传与生理重点实验室/青海大学农林科学院，2.青海海东高原特色现代农业园区建设办公室