闫 妍，于贤昌，廉世勋，李衍素，贺超兴，孙天智，王晓斌，刘 宏，王惠军



宽谱带转光棚膜力学与光学特性及其提高番茄产量和品质

闫 妍1，于贤昌1※，廉世勋2，李衍素1，贺超兴1，孙天智3，王晓斌4，刘 宏4，王惠军4

（1. 中国农业科学院蔬菜花卉研究所，北京 100081； 2. 湖南师范大学化学化工学院，长沙 410081；3. 山东天鹤塑胶股份有限公司，淄博 255400； 4. 石嘴山市种子管理站，石嘴山 753000）

为探索添加VTR-660转光剂后涂覆型棚膜的力学特性、光学特性及日光温室覆盖该转光膜对番茄产量和果实品质的影响。该研究采用了荧光光度计、红外光谱仪和双光束紫外可见光分光光度计对试样棚膜“传统内添加EVA消雾无滴棚膜”（F1，对照）、“涂覆型持久流滴耐老化消雾无滴棚膜”（F2）和“添加了VTR-660转光剂后涂覆型宽谱带紫外转红棚膜”（F3）的光学特性进行分析；参照国家标准测定了试样棚膜的力学特性（厚度、拉伸强度、断裂伸长率和直角撕裂强度）；并对覆盖不同试样棚膜日光温室内的温光环境（光照强度、气温和地温）、番茄的生理和产量指标进行了测试。结果显示：与F1相比，F3纵向的拉伸强度和直角撕裂强度分别显著提高了30.72%和7.20%（<0.05）；在4 000～1 430，1 430～770和770～400 cm-13个波段下的红外线透过率积分面积分别显著提高13.69%，61.78%和41.83%（<0.05）；紫外吸光度显著降低了49.21%（<0.05）；覆盖宽谱带紫转红棚膜日光温室（T3）番茄每公顷产量比覆盖传统内添加型EVA消雾无滴膜（T1）显著提高了25.71%（<0.05），果实维生素C和番茄红素含量分别显著提高了11.11%和33.04%（<0.05）。由此可知，添加VTR-660转光剂的宽谱带紫转红棚膜显著提高了红外线透过率，改善了日光温室内的温光环境，提高了番茄产量并改善了果实品质。

光照；叶绿素；力学特性；转光膜；光学特性；番茄；日光温室；产量

0 引 言

近年来，中国设施农业飞速发展，设施蔬菜总面积不断扩大，2016年设施蔬菜面积已达391.5 hm2，预计到2020年可达到410.5 hm2[1]。但是，园艺设施中低温、弱光和高湿等环境特征阻碍了设施园艺的发展。在设施蔬菜生产中，除选择适合当地使用的温室结构和配套栽培技术外，覆盖材料在日光温室蔬菜生产过程中也起着举足轻重的作用[2]。选用透光率高、保温性能好、耐用、防尘、防雾效果好的透明覆盖材料，是实现节能、高效生产的重要途径之一[3]。前人研究表明，光质可以影响植物的生长发育、光合作用和产量品质[4-6]。且不同光质对植物的生长作用不同，其中以蓝紫光和红橙光的作用尤为重要。叶绿素和类胡萝卜素吸收波长400～480 nm的蓝紫光后可以促进植物茎叶的生长；叶绿素吸收波长600～700 nm的红橙光可促进植物的果实生长[7-9]。

转光膜是在聚乙烯、聚氯乙烯等棚膜的基础上，通过添加光能转换剂来增加转光功能，以调节棚膜透过光质，提高大棚内作物光合作用的一种新兴功能性农用薄膜[10-11]，主要有紫外光转蓝光（UVTB）、紫外光转红光（UVTR）和绿光转红光（GTR）3种类型[12]。转光膜通过生产工艺改变了透过农膜的光质以实现光质转换，使之更加符合植物生长发育的需求。由于转光膜具有转换光质、改善设施环境特征、提高作物产量和品质等优点，使用转光膜的日光温室能使其作物充分利用光能，改善设施内的环境条件，提高园艺作物的产量和品质[13]。研究表明，转光膜可以提高秋大白菜[14]、番茄和甜瓜的产量，通过增加番茄内番茄红素、VC[15]和甜瓜内可溶性糖、淀粉和蛋白质的含量提高果实品质[16]。

转光膜的光学特性与所添加转光剂的激发光谱、发射光谱及其谱带的宽窄密切相关。激发光谱是指在监控最佳发射波长下，测得的转光剂的发光强度随激发波长扫描的变化曲线，发射光谱则是在最佳激发波长激发下，发光强度随波长的变化曲线。发光学上，用峰高一半处所对应的波长的差值代表谱带的宽度，用FWHM（full width at half maximum）表示；当FWHM数值大于20 nm时可称之为宽谱带。然而，目前报道的转光膜，红光发射主峰都小于660 nm，有的发射峰值甚至小于620 nm且半宽度只有4 nm，本试验使用VTR-660转光剂发射光谱的FWHM为50 nm，激发光谱的FWHM为100 nm，这与叶绿素红光区最大吸收（660 nm）非常匹配。当转光膜的发射光谱与作物的叶绿素吸收光谱严重失配时，再高的转光效率也难以对作物的生长发挥作用。本试验以具有宽谱带紫外激发、宽谱带红光发射（峰值在660 nm）的无机发光材料为转光剂，研究了添加VTR-660转光剂后涂覆型宽谱带紫外光转红光棚膜的力学特性、光学特性及覆盖后对日光温室番茄果实产量和品质的影响，以期为发展番茄生产专用转光棚膜提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 转光膜性能检测

采用湖南师范大学制备的紫外转红转光剂，代号VTR-660。试验薄膜由山东农业大学设计，由山东天鹤塑胶股份有限公司生产。试验设置：覆盖“传统内添加EVA消雾无滴棚膜”的温室（T1，对照）、覆盖“涂覆型持久流滴耐老化消雾无滴棚膜”的温室（T2）和覆盖添加了VTR-660转光剂后涂覆型宽谱带紫外转红棚膜的温室（T3），共3个处理。各处理覆盖试验棚膜（F1、F2和F3）配方见表1。

表1 试样棚膜配方表

注：EVA表示聚乙烯-聚醋酸乙烯酯共聚物；VA表示乙酸乙烯酯；VTR-660表示紫外转红转光剂；mLLDPE1018HA表示茂金属线性低密度聚乙烯；2005HA表示茂金属树脂。下同。

Note: EVA represents polyethylene-polyvinyl acetate copolymer; VA represents vinyl acetate; VTR-660 represents UV-to-red conversion auxiliary; mLLDPE1018HA represents metallic linear low density polyethylene; 2005HA represents metallic resin. The same as below.

1.1.1 荧光、紫外-可见光吸收光谱和红外透过率测试

用日立F-4500荧光分光光度计，采用前表面荧光法对转光膜进行荧光光谱测试。裁取A4纸大小的样品，放入测试窗口进行测试；用红外光谱仪Thermo NiCOLET iS10仪器测定试样棚膜的红外透光率。裁取适合大小的测试样品，固定在测试架上，放入试样窗口进行测量，测量波数为400～4 000 cm-1，在4 000～1 430 cm-1、1 430～770 cm-1和770～400 cm-13个波段，用origin软件对测试数据进行分析；用TU-1901双光束紫外可见分光光度计测定紫外和可见光部分的吸光度。裁取适合大小的测试样品，放在仪器测试槽内进行测试，紫外-可见光谱扫描范围为200～800 nm，在紫外（200～400 nm）和可见光区（400～800 nm）用origin软件对测试数据进行分析。

1.1.2 棚膜力学性能测定方法

塑料薄膜厚度测试方法：使用机械测量法参照国家标准GB/T6672-2001；塑料薄膜拉伸强度（纵/横向）测试方法：参照国家标准 GB/T1040.3-2006；塑料薄膜断裂伸长率（纵/横向）性能测试方法：参照国家标准GB/T1040.3-2006；塑料薄膜直角撕裂强度性能测试方法：参照国家标准QB/T1130-1991。3种棚膜厚度均为0.12 mm。

1.2 日光温室扣棚与温光性能检测

2017年1月7日，在宁夏石嘴山试验示范基地选取3座结构完全一致的全钢架无立柱冬暖型日光温室进行扣棚。温室长90 m，内跨9 m，脊高4 m。

采用北京旗硕基业公司生产的型号N-BAC20环境监测仪测定日光温室内光照强度、气温和地温。环境监测仪放置位置为两畦中间且距棚前边缘2.5 m，机器高度1.3 m（图1a），探头距离番茄植株茎基部10 cm（图1b）。环境监测仪每30 min记录1次日光温室内的光照强度、气温和地温数据；比较不同处理之间温光环境（光照强度、气温和地温）的差异，番茄作为喜温蔬菜，其光照强度与生长有着密切的关系，分析环境检测仪每天测定的光照强度数据，太阳高度角在地方12时达到一天中的最大值（光照最强）选择测定期间（1～4月份）不同试样棚膜覆盖日光温室内正午12:00的光照强度作为当天的光照强度数据进行比较；取每月的1日至5日、16日至20日，总计10 d的日平均光照强度平均值作为当月的光照强度数据进行分析比较试样棚膜的差异；测定10 cm深的地温，日光温室内使用地膜覆盖后番茄植株根系主要分布在0～−10 cm，测定10 cm深的地温基本能够代表番茄生长根区环境。

分析环境监测仪测定期间的日气温数据，宁夏石嘴山地区冬季多以晴朗天气为主，为使数据具有典型和代表性，选取典型的晴朗天气（2017年2月20日）的气温数据进行分析。分析各处理之间的日平均气温变化：选取00:00、04:00、08:00、12:00、16:00和20:00共计6个时间点的气温。

图1 环境监测仪和探头放置图

1.3 番茄生长性状相关指标测试

试验作物为番茄“美粉869”。每个处理选取长势一致的番茄幼苗于2016年12月11日定植，株距25 cm，行距125 cm，垄长580 cm，定植密度为32 070株/hm2。常规管理，留6穗果打顶。

每个处理选取日光温室相同位置各10株番茄，于盛果期（5月15日），测定番茄主干茎基部直径，取平均值；于盛果期（5月15日-晴天）09:30，使用SPAD手持叶绿素仪，测定番茄植株上数第2片功能叶的叶绿素含量，3次重复；自番茄果实商品成熟开始记录产量，采收至第6穗果；果实采收期后期选取第6穗（完全成熟，大小均匀，可以销售的）成熟的5个番茄果实，采用四分法，用组织捣碎机搅碎，进行营养品质的测定，3次重复。按照2,6-二氯酚靛酚滴定法[17]测定维生素C含量，萃取比色法[18]测定番茄红素含量，可溶性固形物含量（采用折光仪-ATAGO HAND REFRACTOMETER）和紫外分光光度计法[19]测定亚硝酸盐含量。

1.4 数据处理

采用Microsoft Excel 2007以及Origin 7.5软件进行数据整理和作图，显著性Duncan’s新复极差法检验。

2 结果与分析

2.1 试验棚膜的力学性能分析

由表2可见，试验棚膜（F1、F2和F3）的各项力学性能均超过GB4455-2006标准，F2和F3各项性能均显著高于F1。与F1相比，F3试样的纵向和横向拉伸强度分别显著提高了30.72%和23.30%（<0.05）；纵向和横向直角撕裂强度分别显著提高了7.20%和11.76%（<0.05）。

表2 试样棚膜的力学性能

注：表中的纵向、横向分别代表机器方向和垂直机器方向；同列不同小写字母表示不同处理之间差异显著(<0.05)。下同。

Note: Vertical and horizontal directions represent the direction of the machine and the vertical direction of the machine, respectively; Different Lowercase letters indicate significant differences between different treatments (<0.05). The same as below.

2.2 试验棚膜的转光特性分析

图2是试样棚膜（F1、F2和F3）的激发光谱和发射光谱。由图2可知，在紫外光激发下，由于棚膜中基础树脂或有机助剂的特征发光，F1和F2均有较强的宽带蓝光发射（图2e）；但从激发光谱可以看出，400～500 nm之间的监控下，F2的紫外激发强度是1 000，F1的紫外激发强度小于800，因此，F2转换紫外光300～350 nm的效率（激发主峰在345 nm）明显强于试样F1（图2a和图2b）。F3棚膜在紫外光区有宽带激发光谱（主峰335 nm），在335 nm激发下，其不仅在蓝光区有与F2谱型相似的发射锋、在红区也有明显的宽带发射峰。F3棚膜紫外区的激发光谱和红区发射光谱与所添加的转光剂VTR-660的激发光谱和发射光谱（图2d和图2e）相吻合，表明转光剂VTR-660在薄膜制备过程中保持了良好的稳定性。由此可见，3种试样棚膜的光学特性明显不同，F3棚膜具有宽带紫外激发、宽带蓝光和红光发射性能，F2和F1具有紫外激发、蓝光发射的性质，F2的转光效率强于F1。

2.3 试验棚膜的透光性能分析

对试样棚膜（F1、F2和F3）的紫外线-可见光吸收光谱图比较发现：在整个测定范围（200～800 nm）内，F2和F3的紫外-可见光吸光度均明显低于F1（图3）。由表3可知，F3的紫外吸光度为6.4%，比F1（12.6%）显著降低了49.21%（<0.05）；同时，F3的可见光吸光度显著低于F1（<0.05）。

由图4可知，测定波段范围内（400～4 000 cm-1）的红外线透过率，在4 000～1 430 cm-和3200～4 000 cm-1波段，F2和F3的红外线透过率总体上呈现出大于F1；而在1 430～3 200 cm-1波段试样棚膜的红外线透过率相差不明显。因此，在400～4 000 cm-1波段范围内，F3的红外线透过率总体大于F1。比较4 000～1 430 cm-1、1 430～770 cm-1和770～400 cm-13个波段的红外线透过率积分面积可知，F3比F1分别显著提高13.69%，61.78%和41.83%（表4）。红外线透过率增加尤其利于早期环境温度的提高，促进前期作物的生长和干物质的积累，提高番茄产量。

注：lem，lex分别为发射波长和激发波长。

图3 试样棚膜的紫外-可见光吸收光谱图

表3 试样棚膜紫外光-可见光吸光度的比较

图4 试验棚膜红外线透过率

表4 试样棚膜红外透过率的积分面积比较

2.4 宽谱带紫转红棚膜对温室内光照强度的影响

分析覆盖不同试样棚膜的日光温室（T1、T2和T3）内光照强度得出：测定期间（1～4月份）不同处理的光照强度整体均呈升高的趋势，其中1月份的光照强度最低，2月份急剧增加，4月份达到最大。由于1月份正值深冬季节，外界光照强度最弱，太阳高度较低，光线与棚面所成角度较小，因此，光照强度最低；进一步比较相同月份不同处理之间光照强度可以看出：覆盖添加了VTR-660新型转光棚膜的日光温室内（T3）的光照强度明显高于T2和T1，尤其是2月份以后表现出明显的差异（图5）。

注：T1: 覆盖传统内添加型EVA膜（F1）的日光温室；T2: 覆盖涂覆型持久流滴耐老化消雾无滴棚膜（F2）的日光温室；T3: 覆盖涂覆型持久流滴耐老化消雾无滴转光剂棚膜（F3）的日光温室，下同。

2.5 宽谱带紫转红棚膜对日光温室内气温和地温的影响

2.5.1 宽谱带紫转红棚膜对日光温室内气温和地温变化的影响

覆盖不同试样棚膜日光温室内月平均气温和10 cm土层地温均受外界气温的影响且变化趋势基本一致；测定期间（1～4月份），覆盖添加了VTR-660新型转光棚膜对气温和地温的影响见图6。

选择宁夏石嘴山地区冬季晴朗天气的气温数据进行分析，以使数据具有典型性和代表性。分析2017年2月20日1个晴天的日均气温和一天内（00:00、04:00、08:00、12:00、16:00和20:00）共计6个时间点的气温数据。由图6a可知，T3的白天平均气温为18.15 ℃，比T2和T1分别提高了1.87 ℃和3.72 ℃，一天内，T1、T2和T3最低温度均出现在08:00左右，最高温度出现在正午前后（图6b）；日光温室于08:00左右揭开保温被，由于温室内光照较弱、已储存的热量被大量消耗、散失的热量不能及时得到补偿，此时的温度最低，随着光照强度的增加，温度快速回升，当正午（12:00）以后时，温度达到最高；由图6c、图6d可知，月平均气温和地温均是T3最高，T1最低，T2介于二者之间，其中，1月份和2月份的T3地温分别较T1提高了1.65 ℃和0.91 ℃。因此，覆盖宽谱带紫转红棚膜的日光温室（T3）内增温效果最好，尤其1月和2月份T3平均月气温和地温均达到13 ℃以上，有助于日光温室内中前期番茄植株生长和干物质的积累。

图6 不同试样棚膜覆盖下日光温室内日平均、月平均气温和土壤温度的变化

2.5.2 宽谱带紫转红棚膜对番茄叶绿素（SPAD）含量和茎粗的影响

覆盖宽谱带紫转红棚膜显著增加日光温室内番茄叶片的叶绿素含量和植株的茎粗（图7a和图7b）（<0.05）。T3的叶绿素含量和植株茎粗分别比T1显著提高17.44%和11.15%（<0.05）。

图7 不同试样棚膜覆盖下温室番茄叶片叶绿素含量和茎粗的影响

2.5.3 宽谱带紫转红棚膜对番茄产量和品质的影响

覆盖宽谱带紫转红棚膜（F3）能显著提高日光温室内番茄的产量和品质（表5）。T3番茄果实维生素C、番茄红素、可溶性固形物及亚硝酸盐含量与T1差异显著（<0.05），维生素C含量和番茄红素分别比T1显著提高了11.11%和33.04%（<0.05）；T3亚硝酸盐含量比T1显著降低了51.35%（<0.05）。说明覆盖宽谱带紫转红棚膜显著影响日光温室内番茄的品质。T3番茄平均单果质量和产量与T1和T2差异显著（<0.05），分别比T1显著提高了12.35%和25.71%（<0.05）。说明覆盖宽谱带紫转红棚膜显著影响日光温室内番茄产量。综上，T3处理温室中番茄的产量最高、品质最好，在宁夏石嘴山地区，日光温室番茄生产推荐覆盖宽谱带紫光转红光棚膜。

表5 不同试样棚膜覆盖下对番茄产量和品质的影响

3 讨 论

研究表明红光处理可以增加烟苗叶片的面积[20]、促进油麦菜的生长[21]和番茄幼苗干物质量的积累、提高可溶性糖及总糖的含量[22]；日光温室内补充红光可以通过提高黄瓜冠层日最高和最低温度、改善温室内的温光环境，提高黄瓜的前期产量[23-25]；红光也可以通过调节番茄果实中的光敏色素，进而提高果实转色期的番茄红素含量、提高其品质[24]。本试验结果表明，与覆盖传统内添加型EVA消雾无滴膜和涂覆型持久流滴耐老化消雾无滴棚膜相比，覆盖添加VTR-660转光剂的宽谱带紫外转红棚膜可以提高日光温室内番茄的产量、改善果实品质（增加维生素C和番茄红素含量），与前人的研究一致。

植物光合作用最有效的光谱是可见光中的红橙光和蓝紫光，已有研究表明透过较多的紫外光会对植物造成伤害并且加速农膜的老化[13]。紫转红转光膜不仅能增加棚内红光的辐照强度，而且能有效地吸收对植物有害、对温室棚膜有破坏作用的206～360 nm的紫外光[26]。植物光合作用光谱与叶绿素吸收光谱具有一致性。某些转光剂的发光性质是主峰位于615 nm的窄带谱（半宽度在4～6 nm）[27]，这与叶绿素的吸收光谱匹配性较差，导致植株可利用的红光效率较低。本试验研制的紫外转红棚膜，所添加的转光剂VTR-660的发射光谱是峰值位于660 nm的宽带谱，与叶绿素红光区吸收峰完全吻合。因此，使用了添加具有谱带覆盖面积大、红光发射光谱与叶绿素吸收光谱高度匹配特点的VTR-660转光剂新型棚膜，能够提高棚膜紫外光转红光的效率、增加红光发射总量，利于日光温室内番茄植株叶片的光合作用，提高其产量、改善果实品质。

比较试样棚膜4 000～1 430，1 430～770和770～400 cm-13个波段红外线透过率的积分面积得出，宽谱带紫转红棚膜（F3）较F1显著提高了红外线透过率，在阳光照射下能更好的发挥其光温效应。覆盖了宽谱带紫转红棚膜日光温室（T3）的光照强度、气温和地温均高于T1和T2。同时，T3能够明显增加1～2月份的气温和地温，促进番茄前期幼苗的生长，营养物质和水分的吸收，为后期产量形成提供了基础。因此，覆盖宽谱带紫转红棚膜有利于改善宁夏石嘴山地区冬季日光温室内的低温弱光问题。

涂覆型持久流滴耐老化消雾无滴棚膜具有流滴功能与寿命同步的特性。宽谱带紫转红棚膜在其基础上添加转光剂（VTR-660），既保证了涂覆型棚膜的透光性等特点，又提高了紫外光转红光的效率和总量。

4 结 论

1）添加VTR-660转光剂的宽谱带紫转红棚膜的力学机械性能高于传统内添加型EVA消雾无滴膜。宽谱带紫转红棚膜（F3）纵向的拉伸强度和直角撕裂强度分别比传统内添加型EVA消雾无滴膜（F1）显著提高了30.72%和7.20%（<0.05）；

2）覆盖宽谱带紫转红棚膜能够增加日光温室内番茄产量品质，T3处理的番茄产量较T1显著提高了25.71%（<0.05），维生素C和番茄红素含量较T1分别显著提高了11.11%和33.04%（<0.05），亚硝酸盐含量较T1显著降低了51.35%（<0.05）。

综上，添加VTR-660转光剂的宽谱带紫转红棚膜在冬季日光温室番茄生产中有良好的应用前景。

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Mechanical and optical properties of broadband UV-to-red conversion plastic films and its improving effect on tomato yield and quality

Yan Yan1, Yu Xianchang1※, Lian Shixun2, Li Yansu1, He Chaoxing1, Sun Tianzhi3, Wang Xiaobin4, Liu Hong4, Wang Huijun4

(1.(),100081,; 2.C,410081,; 3..,255400,; 4.,753000,)

The light conversion agent VTR-660 has many benefit characteristics. For example, its band coverage area is larger and it has a higher match between the emission spectrum of high red light and the chlorophyll absorption spectrum compared with other light conversion agents. And broadband ultraviolet-to-red light conversion plastic film added with VTR-660 (F3) has similar characteristics such as a higher match between the emission spectrum of high red light and the chlorophyll absorption spectrum. Moreover,the bandwidth of its emission spectrum is increased in high red light, and it has a higher rate of infrared transmission and a lower rate of ultraviolet transmission than the traditional inner-added EVA (polyethylene-polyvinyl acetate copolymer) anti-fog film (F1) and coated persistent drip anti-aging anti-fog film (F2). Moreover, the broadband ultraviolet-to-red light conversion plastic film can improve the temperature and light environment in the greenhouse, increase the yield per hectare and improve the quality of the tomato crop.In this work, the optical properties and the mechanical characteristics and heat preservation properties of the broadband ultraviolet-to-red light conversion plastic film added with VTR-660 were studied. The effect of the broadband ultraviolet-to-red light conversion plastic film on the yield and quality of tomato in the solar greenhouse was also investigated. The experiment in the greenhouse was conducted from November, 2016 to June, 2017 at the Agriculture Research and Demonstration Station, Shizuishan Village, Yinchuan County, Ningxia. The tomato cultivar (Meifen 869) and full steel frame unsupported winter-warm solar greenhouse (length of 90 m, inner span of 9 m, ridge height of 4 m) were selected as the test cultivar and greenhouse type, respectively. The treatments included solar greenhouse covered with traditional inner-added EVA anti-fog film as control (T1), solar greenhouse covered with coated persistent drip anti-aging anti-fog film (T2) and solar greenhouse covered with broadband ultraviolet-to-red light conversion plastic film added with VTR-660 (T3). The mechanical properties of the laminate (tensile, longitudinal/transverse elongating, and right-angle tearing strength), the transmittance of ultraviolet, visible and infrared light of the laminate, the temperature (average air temperature for day and month and 10-cm deep soil temperature), and the light intensity were measured in the solar greenhouse, and the yield and quality of tomato were considered under the different sample films and treatments. In comparison with F1, the tensile strength and right-angle tearing strength (vertical) of F3 were significantly (<0.05) increased by 30.72% and 7.20%, respectively; the ultraviolet transmittance rate of F3 was significantly (<0.05) decreased by 49.21%, and the infrared transmittance rates of the 4000-1430, 1430-770 and 770-400 cm-1bands of F3 were significantly (<0.05) increased by 13.69%, 61.78% and 41.83%, respectively. In comparison with T1, the tomato yield of T3 was significantly (<0.05) increased by 25.71% and the vitamin C and lycopene of the fruit were increased by 11.11% and 33.04%, respectively. The nitrite content of tomato under T3 treatment was significantly (<0.05) decreased by 51.35%. Overall, the broadband ultraviolet-to-red light conversion plastic film added with VTR-660 was found to improve the rate of infrared transmission, and covering this film could improve the temperature, and increase tomato yield and fruit quality in the solar greenhouse. The research can provide an important theoretical basis for the development of light conversion plastic film in the production of tomato in the future.

lights; chlorophyll; mechanical property; light conversion film; optical property; tomato; solar greenhouse; yield

2018-01-16

2018-05-30

国家重点研发计划（2016YFB0302404, 2016YFB0302403）；国家重点研发计划项目（2016YFD0201006）；国家现代农业产业技术体系建设专项（CARS-25-C-01）；中国农业科学院科技创新工程项目（CAAS-ASTIP-IVFCAAS）和农业部园艺作物生物学与种质创制重点实验室项目联合资助。

闫妍，助理研究员，主要从事设施蔬菜栽培生理与分子生物学研究。Email：yanyan101@163.com

于贤昌，教授，博士生导师，主要从事设施蔬菜栽培生理与分子生物学研究。Email：yuxianchang@caas.cn

10.11975/j.issn.1002-6819.2018.13.031

S626.5

A

1002-6819(2018)-13-0255-08

闫 妍，于贤昌，廉世勋，李衍素，贺超兴，孙天智，王晓斌，刘 宏，王惠军. 宽谱带转光棚膜力学与光学特性及其提高番茄产量和品质[J]. 农业工程学报，2018，34(13)：255－262. doi：10.11975/j.issn.1002-6819.2018.13.031 http://www.tcsae.org

Yan Yan, Yu Xianchang, Lian Shixun, Li Yansu, He Chaoxing, Sun Tianzhi, Wang Xiaobin, Liu Hong, Wang Huijun. Mechanical and optical properties of broadband UV-to-red conversion plastic films and its improving effect on tomato yield and quality[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2018, 34(13): 255－262. (in Chinese with English abstract) doi：10.11975/j.issn.1002-6819.2018.13.031 http://www.tcsae.org