不同氮肥处理对春季大棚番茄产量及肥料利用率的影响

以"荣威"番茄为试材,采用田间随机区组排列的方法,设置4个施肥处理(不施肥处理,CK;依据目标产量计算全氮处理,T1;减氮30%处理,T2;増施20%有机肥处理,T3),研究不同处理对番茄株高茎粗、土壤酶活性、肥料利用率及产量的影响。结果表明:T2处理番茄株高和茎粗与T1处理差异均不明显,显著高于CK和T3处理;采收盛期T2处理4种土壤酶(脲酶、蔗糖酶、过氧化氢酶、磷酸酶)活性及肥料利用率均最高,春季氮、磷、钾肥利用效率分别为36.66%、60.51%、26.19%,肥料偏生产力为237.17kg·kg~(-1);每667m2产量为9 952kg,显著高于其它处理,较T1处理显著提高79%。因此,T2处理(每667m~2施入N:21.01kg;P_2O_5:2.71kg;K:18.24kg)产量最高,施肥效果最佳,推荐为杨凌区春季番茄施肥标准。     

蔬菜幼苗叶面积快速测定方法筛选与优化

为得到一种快速且准确测定蔬菜幼苗叶面积的方法,以番茄幼苗为试材,以方格法为对照,研究扫描分析法、叶面积仪法、打孔称重法测定叶面积的准确性、精确性与测定速度,然后采用黄瓜、辣椒叶片及纸片的面积对测定结果进行验证,最后基于不同扫描分辨率对筛选出的方法进行优化。结果表明,相比叶面积仪法和打孔称重法,扫描分析法测定结果更接近真实值,且精度更高,用时更短。扫描分析法不同分辨率下测定结果无显著差异,且扫描分辨率越低所需测定时间越短。扫描分辨率50 dpi下的扫描分析法可作为一种快速准确测定蔬菜幼苗叶面积的方法。     

外源褪黑素对生菜根系生长及内源褪黑素含量的影响

以'韩育'奶油生菜为试材,以清水和乙醇溶液为对照,设置了6个不同的褪黑素浓度(0.01、0.10、1.00、10.00、50.00、100.00μmol·L~(-1)),研究了根施不同浓度褪黑素溶液对生菜幼苗种子萌发阶段侧根发育、生菜幼苗根系形态、干鲜质量的影响,进一步筛选出最适外源褪黑素浓度(M1)对生菜叶片与根系内源褪黑素含量的影响,以期为褪黑素对植物生长发育的调控作用提供参考依据。结果表明:与对照相比,1.00μmol·L~(-1)褪黑素处理显著提高了生菜种子萌发阶段侧根数目及生菜幼苗根系的侧根数目和根系的平均直径,降低了根系长度,扩大了根系总表面积。同时,施加褪黑素提高了生菜幼苗的干鲜质量,且该处理下生菜中的褪黑素含量与对照相比提高了9倍。     

LED连续光和不同频率间歇光对黄瓜幼苗生长及光合特性的影响

以"津优1号"黄瓜为试材,采用单因素方差分析方法,研究了LED光源不同发光频率对植物幼苗生长发育和光合的影响,以期获得最适宜黄瓜幼苗生长的频率和占空比组合,实现节约能源和优质高产的目标。试验设置连续光(CK)和发光频率分别是0.1 Hz(T1)、100Hz(T2)、100 000Hz(T3)的间歇光共4个处理作为黄瓜生长光源,每个处理3次重复。结果表明:频率越低,黄瓜幼苗的株高和茎叶鲜质量均显著大于对照;频率越高,黄瓜幼苗的茎粗、叶面积、叶绿素含量、暗适应下PSII的最大量子产量均显著大于对照。不同频率的间歇光在一定程度上对黄瓜幼苗的生长和光合作用起促进作用。较低频率的间歇光可能有助于增加黄瓜幼苗干物质的积累量、植株生长率和增强植株的健壮程度;较高频率的间歇光可能有助于黄瓜幼苗的植株形态向有利于光合作用的方向发展。     

甜瓜幼苗耐盐碱性及缓解盐碱胁迫γ-氨基丁酸浓度的筛选

以不同特性的20份甜瓜品种为试材,以50mmol/L盐碱溶液(NaCl∶Na2SO4∶NaHCO3∶Na2CO3=9∶1∶1∶9,pH 10.80)模拟胁迫环境,对4叶1心的甜瓜幼苗进行7d的胁迫处理,研究了盐碱胁迫对其幼苗地上部鲜重(SFW)、根部鲜重(RFW)、主根长(TL)、叶面积(LA)、叶绿素总量(Chl)的影响,并利用聚类分析进行甜瓜品种耐盐碱性的评价;同时以筛选出的耐性差异显著的2个甜瓜品种为试材,叶面喷施不同浓度的γ-氨基丁酸(GABA)(0、25、50、75mmol/L),通过测定甜瓜幼苗生长的变化,筛选缓解盐碱胁迫效果最佳的GABA浓度,为减轻盐碱胁迫提供调控依据。结果表明:利用聚类分析可以将20个甜瓜品种按耐盐碱性强弱分为三大类,耐盐碱品种为"凌甜一号"、"海蜜四号"、"白香蜜"、"陕甜一号"和"金辉一号",盐碱敏感品种为"一品天下108"、"凌甜四号"与"一品天下208",中等耐盐碱品种为"千玉一号"、"陕甜三号"、"雪莲"、"五台山三号"、"玉露"、"白玉香"、"天娇"、"贵妃雪蜜"、"瑞雪新早蜜"、"芝麻蜜"、"景甜208"和"凌甜三号";当GABA喷施浓度在25~50mmol/L时,对盐碱胁迫下甜瓜幼苗生长有一定缓解作用,其中50mmol/L缓解盐碱胁迫效果最好,而75mmol/L GABA无有效缓解作用。     

增施有机肥和微生物菌剂对春季杨凌设施番茄产量和品质的影响

为探究增施有机肥和微生物菌剂对春季设施栽培番茄光合作用、产量、品质及土壤肥料利用率的影响,以‘巴宝丽’番茄品种为试材,共设5个处理(不施肥,CK;施有机肥,T1;有机肥+复合肥,T2;增施30%有机肥+复合肥,T3;增施30%有机肥+复合肥+微生物菌剂,T4),分析不同处理对番茄植株光合、产量、品质及肥料利用率的影响。结果表明,与有机肥+复合肥处理相比,增施30%有机肥+复合肥处理使番茄增产21.69%,且显著提高番茄果实的可溶性蛋白和维生素C质量分数,土壤氮、磷和钾肥利用效率分别增加17.12%、11.82%和50.57%;增施30%有机肥+复合肥+微生物菌剂使番茄增产29.03%,果实可溶性总糖、维生素C、还原糖质量分数分别提高62.50%、21.30%和97.31%,土壤氮、磷和钾肥利用效率分别增加24.56%、18.73%和63.12%。研究认为增施有机肥(30%)和微生物菌剂可以增强土壤肥料利用率,促进番茄光合作用及干物质积累,最终提高果实产量和品质,建议在杨凌地区春季设施番茄的生产中使用。     

SlSP5G3基因对‘Micro-Tom’番茄开花和产量的影响

番茄(Solanum lycopersicum L.)开花时间直接决定后期的产量和经济效益。为了探讨番茄 SlSP5G3基因功能,以‘Micro-Tom’番茄为试验材料,观察 SlSP5G3基因时间和空间的变化规律及对番茄开花和产量的影响。结果发现 SlSP5G3的表达响应光周期变化,主要在叶片中表达,且表达量不受生长发育时期的影响。在‘Micro-Tom’番茄中过表达 SlSP5G3,获得过表达植株L8和L12。与野生型植株相比,L8和L12植株开花所需叶片数分别增加2.34和2.67片;叶片鲜质量分别增加98.43%和76.89%;叶片干质量分别增加62.79%和41.86%;果实单果质量分别增加49.65%和36.13%;单株产量分别增加34.50%和26.74%,并且 SlSP5G3过表达植株还显著提升了上游开花转录因子 SlCDF3的表达量。 SlSP5G3通过调控开花时间,改变植株生长形态,对提升植株产量产生重要影响。     

番茄秸秆堆肥对番茄生长发育、产量及品质的影响

以番茄品种"中杂9号"为试验材料,采用3种堆肥产物和3种配比浓度进行完全随机试验,通过对番茄植株的生长与生理指标、果实的产量和品质指标的对比分析,探讨番茄秸秆循环利用的可行性与番茄秸秆堆肥产物应用配比对番茄生长发育、产量及品质的影响。结果表明:T2(纯番茄秸秆堆肥/园土=10%)的番茄植株株高、茎粗、叶片数分别较对照(100%园土)显著增高66. 07%、11. 20%和36. 80%,并可显著增产,同时番茄果实的可溶性固形物、可滴定酸和可溶性蛋白质的含量均有不同程度的提高。说明番茄秸秆废弃物经合理方式处理后可以进行循环利用,且纯番茄秸秆与园土以10%的混配比例种植番茄时可以促进番茄植株的生长发育,显著提高产量,有效改善果实品质。     

植物工厂生菜根际通风对冠层和根际环境影响

随着植物工厂规模的不断扩大,传统环控方式难以实现各处均匀通风,环控效果难以保证,能源利用效率较低。该研究针对这一问题,提出了根际通风方法,使植物工厂环境空气流经水培系统中营养液面与栽培板之间的空气层后进入植物冠层下部,实现高效的通风。该文以成熟期的生菜作为试材,在同一环境条件下对低速连续通风(LCRV)、高速间隔通风(HIRV)与传统通风方式(CEC)下生菜冠层及根际环境参数变化进行对照,测试其通风调温效果。结果表明,各处理空气层温度均低于环境温度,湿度则普遍高于环境。其中,LCRV温度最低,与环境温差能够达到4.07℃;CEC湿度最高,可达100%。在冠层下部,LCRV温度低于环境3.47℃;CEC湿度较环境提高27.56%;该区域CO2浓度在LCRV作用下较CEC高139×10~(-6)。随着高度的增加与冠层遮挡的减小,根际通风对冠层上部环境参数的影响逐渐削弱,LCRV温度仍为最低,但其温差已经缩小至0.75℃,CEC温度则高于环境0.84℃;各处理相对湿度与环境的差异也有所减小,数值最高的LCRV较环境高15.8%。在营养液中,LCRV液温较CEC降低4.03℃;HIRV大幅减缓了溶解氧下降趋势,试验结束时仍维持在3.8 mg/L,同期LCRV和CEC处理只有1.8 mg/L。由此可见,传统环控方式下冠层与环境参数差异明显,以环境参数作为调控依据不够准确;相比之下,根际通风在解决传统环控方式通风温控不均匀的同时,对地上部及地下部多种微环境参数调控起到了积极作用,降低环控要求,提高空调温控效率,具有推广价值。     

主动蓄热体内部空气热交换系统的传热性能及参数调控

利用日光温室提供主动蓄热体参数研究所需的环境条件,测试了不同风速、空气温度以及空气-土壤温度差对主动蓄热体内空气-土壤热交换系统的管道内部温度、进出口温差以及蓄放热能力的影响规律,以期获得主动蓄热体内部管道通风系统的传热效率及优化调控参数。结果表明:同一风速条件下,进出口温差随室内空气温度增加而增加。放热阶段,当进风口以风速0.5～4.0m·s~(-1)运行时,系统放热量随着风速增加而增加,平均放热流量为9.8～73.9 W;蓄热阶段,当进风口以风速0.5～2.0m·s~(-1)运行时,系统蓄热量随风速增加而增加,平均蓄热流量为21.4～70.2 W,当进风口以风速2.0、4.0m·s~(-1)运行时,平均蓄热流量仅相差2.7 W,性能系数COP相差不大。同一风速条件下,随着室内空气-土壤温度差值不断增大,进出风口温差也不断增加,同时建议白天风机开启蓄热时设定的室内空气温度最少应该比蓄热体内土壤温度高4.5℃。