针对农作物覆膜栽培需要的多功能、长寿命、专用型农膜少，产品与作物所需光谱匹配度差、转光效率低、棚内温度难以调控等问题，内蒙古智慧农业光功能性农膜科技小院开展了满足不同作物生长特性的光屏蔽与转换一体化的光功能性农膜用稀土化合物材料的设计开发工作。

现已成功制备出一系列晶粒形貌规则、尺寸在100-200 nm，粒径在5-10μm范围内的光功能性农膜用稀土化合物材料，且合成路线简单、工艺成熟、适合大规模生产。本科技小院开发的稀土化合物材料不仅能够大幅度屏蔽对农作物生长有害的紫外光以及太阳光中大量存在却对农作物生长无益的黄绿光，而且可以将紫外光和黄绿光转换为农作物生长所需的红蓝光，并且实现红蓝光波长范围、光强比例的可控调节，从而满足不同农作物生长期的光质需求，解决了制约光功能性农膜进一步推广应用的光屏蔽与转换一体化稀土功能材料缺失的关键问题。

目前，基于上述稀土化合物材料已开发出一系列具有不同光功能性的色母粒及农用棚膜。该系列棚膜具有显著的光屏蔽性和光转换性：以光屏蔽性为主要功能的农膜，可使太阳光中波长范围在230-400nm之间的紫外光量子通量密度（PPDF）降低约80%，能够有效降低紫外光对作物生长的危害；以光转换性为主要功能的农膜，可使太阳光中波长范围在230-400nm之间的紫外光PPDF降低约40%，同时，波长范围在400-500nm之间的蓝紫光PPDF基本上保持不变，波长范围在600-780nm之间的红-远红光PPDF提升约20%，能够将紫外光充分地转换为农作物生长所需的红光，并且实现红蓝光强度比例的调节。

将棚膜分别应用于钝顶螺旋藻、麒麟西瓜、柑橘、草莓等作物生长培育过程。以草莓为例，与普通农膜相比，本科技小院开发的光功能性农膜可使棚内日平均温度提高0.4℃，且草莓叶片净光合速率和叶绿素含量均显著提升，促使果实提前10天成熟。此外，每亩地草莓增产约220公斤，单果质量增重18~20%，果实VC含量和可溶性糖含量均有明显提升。

针对农作物覆膜栽培需要的多功能、长寿命、专用型农膜少，产品与作物所需光谱匹配度差、转光效率低、棚内温度难以调控等问题，内蒙古智慧农业光功能性农膜科技小院开展了满足不同作物生长特性的光屏蔽与转换一体化的光功能性农膜用稀土化合物材料的设计开发工作。

现已成功制备出一系列晶粒形貌规则、尺寸在100-200 nm，粒径在5-10μm范围内的光功能性农膜用稀土化合物材料，且合成路线简单、工艺成熟、适合大规模生产。本科技小院开发的稀土化合物材料不仅能够大幅度屏蔽对农作物生长有害的紫外光以及太阳光中大量存在却对农作物生长无益的黄绿光，而且可以将紫外光和黄绿光转换为农作物生长所需的红蓝光，并且实现红蓝光波长范围、光强比例的可控调节，从而满足不同农作物生长期的光质需求，解决了制约光功能性农膜进一步推广应用的光屏蔽与转换一体化稀土功能材料缺失的关键问题。

目前，基于上述稀土化合物材料已开发出一系列具有不同光功能性的色母粒及农用棚膜。该系列棚膜具有显著的光屏蔽性和光转换性：以光屏蔽性为主要功能的农膜，可使太阳光中波长范围在230-400nm之间的紫外光量子通量密度（PPDF）降低约80%，能够有效降低紫外光对作物生长的危害；以光转换性为主要功能的农膜，可使太阳光中波长范围在230-400nm之间的紫外光PPDF降低约40%，同时，波长范围在400-500nm之间的蓝紫光PPDF基本上保持不变，波长范围在600-780nm之间的红-远红光PPDF提升约20%，能够将紫外光充分地转换为农作物生长所需的红光，并且实现红蓝光强度比例的调节。

将棚膜分别应用于钝顶螺旋藻、麒麟西瓜、柑橘、草莓等作物生长培育过程。以草莓为例，与普通农膜相比，本科技小院开发的光功能性农膜可使棚内日平均温度提高0.4℃，且草莓叶片净光合速率和叶绿素含量均显著提升，促使果实提前10天成熟。此外，每亩地草莓增产约220公斤，单果质量增重18~20%，果实VC含量和可溶性糖含量均有明显提升。