一种覆盖膜及植物栽培方法技术

本发明专利技术提供一种改良的农用覆盖膜，该覆盖膜包括能量吸收和透射区(不透明底部包围层)和至少一个能量反射区(反射中央条状层)，所说的区安排成当将膜放在植物床上时产生温度差。

Mulching film and plant cultivation method

The present invention provides an improved agricultural mulch film, the film includes energy absorption and transmission area (surrounded by opaque bottom layer) and at least one energy reflection area (reflecting the central strip layer), arranged such that when the film is placed in the plant bed temperature difference.

【技术实现步骤摘要】
一种覆盖膜及植物栽培方法专利
本专利技术提供一种覆盖膜及植物栽培方法，这种膜可以改良水分的循环、肥料的利用及减少杂草的生长。专利技术背景覆盖膜所用的塑料材料一般是低密度聚乙烯、聚氯乙烯、聚丁烯、或乙烯和乙酸乙烯酯的共聚物。覆盖膜控制着辐射热、土壤温度和湿度、杂草生长、害虫侵害、土壤板结和二氧化碳存留的程度。透明聚乙烯比黑色或烟灰色膜更有效保存热量；在透明膜下土壤温度可以升高11℃(52°F)，而黑色膜以下土壤温度只升高3.4-5.4℃(38.1-41.7°F)。聚合物膜降低了夜间随土壤冷却的辐射热的损失。据报导，在某些情况下杂草由于聚乙烯覆盖物的日光热而受到控制。用覆盖膜的作物生长据报导成熟较快、产量增加，并且在大部分情况下可获得更清洁的产物。例如，据报导1.6公顷的甜瓜农场在使用了黑色聚乙烯覆盖膜后产量增加二至三倍并且成熟期提前了两个星期(《聚合物科学和工程百科全书》第2版(Mark等编著)，JohnWiley&Sons(1985)，vol.1，P.612)。还据报导，使用选择性对有助杂草生长的植物发育所需光合作用有效辐射光不透明的单色膜可取得改良的效果。这些膜设计成透射远红和部分绿色光谱的日光射线来加热覆盖膜覆盖的土壤(参见Arlingham(US专利5,138,792)和Daponteetal(WO94/05727))。通过使用黑色塑料覆盖膜来消除杂草和避免土壤板结可取消耕作的需要；因而避免了根的损害和阻碍成长或杀死植物。肥料和水的需求量也得到降低。因此，覆盖膜改进了植物生长的土壤和空气微气候。最常用的覆盖材料是1或1-1/2密耳厚和3-6英尺宽的合成材料，即塑料膜。塑料膜特别是聚烯烃膜便宜并且容易用机械施加在种植行上。黑色、不透明塑料膜是最常使用的用于控制杂草生长而不必藉助于额外的费用和使用化学除草剂的劳动。当生长条件比理想情况差时，由覆盖膜带来的生长植物环境的变化对作物发育的影响最大。对植物产生影响地天气条件一般是降雨量少、冷空气温度和冷土壤温度。覆盖膜法可以帮助缓和这些影响。此外，覆盖膜还建立了物理屏障，来控制杂草(或杂草生长)、蒸发、渗漏、土壤收缩和根被切断。覆盖膜可减少10-50％或更多的土壤水分蒸发。覆盖膜还通过减少来自杂草的竞争而挽救了作物所需的水，这对干旱季节来说是非常重要的。某些覆盖膜可减少杂草的生长以及杂草对光、水和营养物的抢夺。不透明塑料覆盖膜可防止透射杂草生长所必须的光。如果使用各种透明的合成塑料覆盖膜，则必需选择除草剂或土壤烟熏法来控制杂草在覆盖膜下的萌芽。覆盖通过防止土壤硬结和板结来帮助保持良好的土壤结构。被覆盖的土壤保持松散和易碎，因而为植物根提供了良好的通气环境。在覆盖的土壤中将发育成扩展的根体系，特别是在未被覆盖的干土壤以上2英寸处，硬结和耕作常常限制了根的生长。覆盖膜提供了物理屏蔽以防止根被耕作和锄头切断和损害。这些因素有助于生长成健康的根体系和对营养物的更有效的利用。随着覆盖，由于松散、通气良好的土壤环境和均匀的湿度以及较均匀分布的温度而增加了土壤微生物的生物活性。这个结果导致土壤中较快的有机物质分解和作物生长所需植物营养的释放。使用黑色、不透明塑料覆盖膜不仅提供了上述所有好处，而且还提供了控制杂草的附加好处。在黑色覆盖膜下生长的作物实际上不会受杂草影响并且不需要像透明或半透明覆盖膜那样需要熏蒸剂或除草剂。对后者而言，在将膜放在土地上之前或放在土地上之时必须用化学剂处理土壤。这种土地上的播种必须延缓到化学剂的任何潜在有害效果沉降至对作物种子或移植幼苗没有任何伤害效果为止。黑色覆盖膜通过筛选出入射阳光中的对任何植物生长都必须的紫外线和可见辐射光而在实际中消除了所有杂草的生长。对本领域技术人员来说，碳黑是最好的光屏蔽物，特别是碳槽黑，它为通常用于形成塑料和油漆的任何颜料、以及为意图长期户外暴露的制品提供了最高程度的紫外线保护。Kitamura等人(US专利4,920,692)描述了一种用于抵御害虫的覆盖膜，该膜包括一反射顶层，该反射层具有一包含碳黑的黑色膜的层压底面。专利权人要求顶面的反射层具有一个在小于0.4μm波长处的反射峰，以及紫外线峰反射率与可见光反射率优选0.5μm波长处的可见光反射率之比小于1.4的反射光谱。Kitamura等的层压膜连续横跨膜的宽度，并且据说具有能够降低地下温度和防止杂草繁殖的附加优点。与Kitamura等描述的层压膜不同，这种膜仅寻求到降低横跨种植床宽度的膜以下的温度，本专利技术提供了一种覆盖膜，该覆盖膜产生温度和蒸发的可变化区，从而产生在膜下有利的微气候循环。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供一种覆盖膜，该覆盖膜产生有利于作物但不利于杂草的有益微气候循环。本专利技术的另一个目的是提供一种复合膜，更优选一种多层共挤出膜，所说的膜包含至少一层吸热或黑色膜层，膜的至少一侧面具有基本上居中的白色、银色或反射层。本专利技术的再一个目的是提供共挤出的多层膜，该膜当使用时能够降低表面和/或表面下的温度并且引起土壤中的有害无机盐迁移到薄膜的边缘。在一个实施方案中，本专利技术提供了聚合的覆盖膜或覆盖片，其中包含能量吸收或透射区、以及在能量吸收或透射区之间至少一层居中的能量反射区，将所说的能量吸收或透射区构造或排列成当将膜或片放在种植床上或上部时，床被膜或片的能量吸收或透射区所覆盖的区域和被膜或片的能量反射区所覆盖的区域之间产生温度差异。本专利技术的覆盖膜或片可以通过各个区的共挤出或层压来制造。优选，通过共挤出制造膜或片。被膜或片吸收或透射以及被膜或片反射的能量是光能，一般是指光谱的可见光、紫外线、红外部分的任何一种，以便应用时由于光的吸收和反射的差别造成在植物床中产生温度差异；较冷部分向着床的中央部分而被加热的部分向着床的外部或边缘。在一个实施方案中，本专利技术的覆盖膜或片在种植床的中央区域和种植床的周边区域之间提供了平均每天约2-30°F的温度差异。在另一个实施方案中，本专利技术覆盖膜或片提供的种植床，从床中心线横过床超过一半的区域的最大可溶性盐浓度与床中心线处的可溶性盐浓度之比大于约1.3，优选约1.3-1.8，或者约1.3-1.5。膜或片的能量吸收或透射区优选是黑色或透明(半透明或透明)的，但只要能够吸收或透射以产生本专利技术所述的温度差异，可以是本领域已知的任何一种颜色。膜或片的能量反射区优选是白色或银色的。在一个实施方案中，本专利技术的覆盖膜或片是能量吸收材料如黑色聚合材料和能量反射材料如银色或白色聚合材料的共挤出膜或片，反射材料大致位于吸收材料的中央并且基本上具有膜或片的长度。覆盖膜或纸可以制成利于市售的尺寸，如54”、60”、66”和72”宽。本专利技术膜或片的反射区可以覆盖膜或片面积的约25-75％，或者，膜或片面积的约35-65％。在另一个实施方案中，通过使用本专利技术公开的覆盖膜或片，本专利技术提供了一种在种植床周边，相比沿大约相同水平面的床中央，提高盐浓度和温度中的至少一种的方法。通过提高床周边相比床中央的温度和/或盐浓度，产生了有益于作物而不利于杂草的温度和/或盐浓度。从以下描述中本领域技术人员将明白本专利技术的这些和其它目的以及优点。附图简述图1显示了使用中的典型覆盖膜的示意图。图2示意性描绘了本专利技术的一个实施方案，其中共挤出的条状中央反射层(白色)的三个侧本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种覆盖膜，其包括能量吸收或透射区、以及在能量吸收或透射区之间至少一层能量反射区，所说的能量吸收或透射区被构造或排列成当将所说的膜放在种植床上部时，所说床被所说能量吸收或透射区覆盖的区域和被所说至少一层能量反射区覆盖的区域之间产生温度差，其中所说的反射区是在基本上面积相等的所说吸收区之间基本上居中的条状。

【技术特征摘要】
1.一种覆盖膜，其包括能量吸收或透射区、以及在能量吸收或透射区之间至少一层能量反射区，所说的能量吸收或透射区被构造或排列成当将所说的膜放在种植床上部时，所说床被所说能量吸收或透射区覆盖的区域和被所说至少一层能量反射区覆盖的区域之间产生温度差，其中所说的反射区是在基本上面积相等的所说吸收区之间基本上居中的条状。2.如权利要求1所述的覆盖膜，其中所说的反射区包括被所说吸收区分开的两个条状膜。3.如权利要求1所述的覆盖膜，是通过将所说的吸收区和反射区共挤出形成的。4.如权利要求1所述的覆盖膜，是通过将所说的吸收区和反射区层压形成的。5.如权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：周武成，
申请(专利权)人：巴东县丰太农业专业合作社，
类型：发明
国别省市：湖北,42