不同光周期和光質(zhì)配比對番茄和辣椒苗生長的影響.pdf

1、研究不同光周期和光質(zhì)配比對番茄苗和辣椒苗生長的影響，探討光周期和光質(zhì)對植株形態(tài)，生長發(fā)育以及光合特性的影響。已有研究表明番茄作為光周期敏感作物，不能通過持續(xù)24h光照(CL)提高光合產(chǎn)物;而辣椒則是光周期不敏感作物，適應(yīng)持續(xù)照光增產(chǎn)的方式。本試驗以LED燈為光源，在光強58±1μmol·m-2·s-1下保持相同的每日光積累量(DLI)，光周期處理分別為:14/10h(P24)、7/5h(P12)和3.5/2.5h(P6)（明期/暗期）;

2、光質(zhì)配比處理分別為:紅藍(lán)光光強比7∶1(7RB)和1∶1(RB)，兩兩組合共6個處理。研究相同每日光積累量的條件下，不同明暗節(jié)律變化對番茄苗和辣椒苗生長發(fā)育的影響，以及光周期和光質(zhì)配比對作物的互作關(guān)系。觀察番茄苗和辣椒苗的生長變化，測定生長指標(biāo)和光合特性等相關(guān)指標(biāo)，評價光周期和光質(zhì)配比對果菜類幼苗生長影響，為植物工廠育苗提出新思路。研究結(jié)果如下:
　　1.不同光周期和光質(zhì)配比對兩葉一心的番茄苗的試驗表明，短光周期(P6和P12)對

3、番茄苗葉綠素合成有顯著阻礙作用，P24葉片的葉綠素a+b總含量平均是P6的192.2％，P12的160.7％。由于葉綠素合成受阻，處理P6和P12的生長和光合特性隨之顯著降低，光質(zhì)配比7RB和RB對番茄苗生長無顯著差異。幼苗在P24-7RB和P24-RB處理下的生長正常，并在形態(tài)和葉綠素含量方面沒有顯著差異。但P24-RB下的猙光合速率(Pn)和氣孔導(dǎo)度(Gs)顯著高于P24-7RB。適當(dāng)增加藍(lán)光比例有利于番茄幼苗的光合作用。
　

4、　2.不同光周期和光質(zhì)配比對六葉一心的番茄苗的試驗表明，番茄植株進(jìn)入成熟期，對P6和P12的適應(yīng)力加強。各處理在前15d光合系統(tǒng)Ⅱ最大光化學(xué)效率(Fv/Fm)無明顯變化的條件下，光合系統(tǒng)Ⅱ量子產(chǎn)額(ΦPSⅡ)和電子轉(zhuǎn)移率(ETR)先下降后升高，而非光化學(xué)淬滅(NPQ)反之，表明番茄植株經(jīng)歷了對光環(huán)境的適應(yīng)過程。但由于番茄植株開始進(jìn)入生殖生長階段，低光強無法維持P6和P12植株在15d后正常生長發(fā)育，光合特性和葉綠素?zé)晒鈪?shù)顯著降低。25

5、d試驗結(jié)束時，P24-RB干重最高，P6-RB、P12-7RB和P12-RB干重較低，且無顯著差異。P24處理的葉綠素a+b含量和葉綠素a/b顯著高于P6和P12處理，7RB和RB之間無顯著差異。番茄植株在RB處理下提高光合性能，P24-RB和P12-RB凈光合速率(Pn)分別顯著高于P24-7RB和P12-7RB，同時P24-RB氣孔導(dǎo)度(Gs)顯著高于P24-7RB。P24處理Fv/Fm、ΦPSⅡ和ETR顯著高于P6和P12處理，而

6、NPQ顯著低于P6和P12處理。
　　3.不同光周期和光質(zhì)配比對辣椒苗的試驗表明，P12-7RB下的辣椒幼苗在處理中顯示出最高的地上干重0.544g和總?cè)~面積(160.174cm2)是P24-7RB的125.9％。P6-RB的相對生長率(RGR)0.0534mg·g-1·d-1，凈同化率(LAR)380.496cm2·g-1和葉重比(LWR)0.658mg·g-1皆為6個處理中最高，且RGR是P24-RB的156.1％，比葉面積(

7、SLA)是P24-RB的123.6％。盡管P6-RB與P24-RB的Pn、Gs和Tr無顯著差異，但辣椒苗生長在P6-RB處理下ΦPSⅡ（0.675mol·m-2·s-1）更高而NPQ(0.166μmol·mol-1)更低。此外，RB下的幼苗與7RB下的幼苗相比具有顯著更好的光合性能。P6和P12與正常P24的葉綠素a+b含量無顯著差異。
　　綜上所述，試驗證明了在相同的DLI下，明期與暗期循環(huán)次數(shù)的不同（即P6在24h內(nèi)循環(huán)3次，

8、P12在24h內(nèi)循環(huán)2次和P24在24h內(nèi)循環(huán)1次）都會影響番茄幼苗葉綠素的生物合成。番茄苗齡的增長會減緩明暗節(jié)律變化的影響，同時P6和P12番茄植株處理對于低光強的耐受力相較于P24處理更弱。辣椒對光周期的不敏感不僅表現(xiàn)在改變明暗節(jié)律（P6和P12）能提高辣椒苗生長發(fā)育，P12-RB利于生物量的積累，而P6-RB有利于辣椒苗葉綠體發(fā)育并改善低光強下的光合作用。光質(zhì)配比對低光環(huán)境育苗有顯著影響，在50％藍(lán)光(RB)下促進(jìn)幼苗的光合作用。