红蓝光交替照射下生菜能量利用与光合性能分析

针对植物工厂中人工光源能耗大的问题，进行了交替供光模式提高生菜能量利用率、降低光源能耗的研究。试验在全人工光型植物工厂中进行，采用供光模式可调的红蓝LED光源，以不同间隔（5、10、15、30、60min）的红蓝光交替照射生菜，并以纯红光、纯蓝光以及红蓝光同时照射作为对照，分析了红蓝光交替照射对生菜能量利用及光合性能的影响。结果表明：与红蓝光同时供光的处理相比，所有交替光处理下的生菜地上部鲜质量、LUE、EUE均有所提高，提高幅度分别为18.6%~53.6%、34.3%~78.6%、34.6%~79.4%，其中红蓝光30min间隔交替照射下生菜鲜质量、LUE、EUE均最高，分别为115.50g、5.84%、1.92%；交替光照射的处理之间，随着交替时间间隔的延长，叶片净光合速率有逐渐提高的趋势；红蓝光30min间隔交替照射下生菜叶片净光合速率、水分利用效率、Ψo、RC/CSo、PⅠabs、ABS/CS、TRo/CS、ETo/CS均得到显著提高，该处理下PSⅡ光合机构的比活性整体最高。纯红光下，生菜地上部生物量最大，但LUE和EUE均显著小于红蓝光30min间隔交替照射处理；纯蓝光下，PⅠabs表现为所有处理间的最大值，但LUE和EUE在处理间最低或与最低值无显著性差异，纯蓝光下总叶面积及整体光合能力受到限制；红蓝光5min间隔交替照射更有利于刺激生菜叶片中类胡萝卜素的合成和积累，进而有利于对光合器官的保护。

Analysis of Energy Use Efficiency and Photosynthesis of Lettuce under Alternating Red and Blue Irradiation