LED红蓝光质对水稻幼苗生长及生理特性的影响

为研究不同LED红蓝光质比对水稻幼苗生长和生理特性的影响,以湘早籼45号为试验材料,通过在白光的基础上添加不同光质比例的红光(主波长662 nm)和蓝光(457 nm),设置T1(白光∶蓝光=2∶1)、T2(白光∶蓝光=1∶2)、T3(白光∶红光=7∶1)、T4(白光∶红光=2∶1)、T5(白光∶红光=3∶2)、T6(白光∶红光=1∶2)共6种不同光质配比,以白光为对照(CK),探究不同光质比对水稻幼苗形态指标和生理特性的影响。结果表明,增加红光比例提高了水稻幼苗株高、倒二叶叶长、叶面积、壮苗指数、地下部鲜重、根总长、根总数、根表面积、叶绿素含量和叶片过氧化氢酶(CAT)活性。增加蓝光比例抑制了水稻幼苗的株高、第一叶叶鞘长,但在蓝光作用下水稻幼苗茎基宽、倒二叶叶宽、叶面积、壮苗指数、幼苗生物量、根总长、根总数、根表面积、根体积、叶绿素含量增加。T2的茎基宽和壮苗指数最大,相比CK分别增加了23.1%和51.6%。T3和T4有利于生物量积累以及叶面积和叶片抗氧化酶活性的提高,相比CK,T3和T4叶面积分别提高46.9%和45.6%。综上,LED红光提高了水稻叶片叶面积和抗氧化酶活性,促进...     

不同光周期和红蓝光质配比对辣椒幼苗生长发育的影响

辣椒幼苗在光强(58±1)μmol/(m2·s)下,设置光周期24h(光/暗14h/10h)、12h(光/暗7h/5h)和6h(光/暗3.5h/2.5h)等3个水平,红蓝光光强比分别是7:1(7RB)和1:1(RB)等2个光质配比水平,共6个处理,经过30d后,对植株形态、生长、叶绿素含量、光合参数以及叶绿素荧光参数进行比较分析.试验表明P12-7RB下的辣椒幼苗地上干重和总叶面积最大,P6-RB处理的相对生长率(RGR)和比叶面积(SLA)比P24-RB分别高55.88%和23.62%.尽管P6-RB与P24-RB的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)无显著差异,但辣椒苗生长在P6-RB处理下表现出较高的光合系统的量子产额(ΦPSII)0.68mol/(m2·s),以及较低的非光化学淬灭(NPQ)0.17μmol/mol.P6、P12和P24处理的叶绿素含量无显著性差.RB下的幼苗与7RB下的幼苗相比具有显着更好的光合性能.试验表明辣椒可以适应非自然条件下的光周期.处理P6-RB补光参数对辣椒幼苗的生长最有利,可有效地用于植物厂,这为植物工厂延长光周期的实践应用提供了理论基础.     

含钙镁辣椒配方肥对辣椒生产及品质的影响

当前西南黄壤地区辣椒生产中,大量元素肥料配比不合理,钙、镁肥料投入不足是限制辣椒提质增效的重要因素.基于辣椒的养分需求规律设计了辣椒配方肥,并在此基础上添加钙镁形成含钙镁辣椒配方肥.同时在重庆石柱和贵州锦屏分别进行田间试验,研究含钙镁辣椒配方肥对辣椒产量、植株干物质累积量、钾钙镁养分平衡、氮磷肥偏生产力、品质及经济效益...     

LED光质对豌豆苗生长、光合色素和营养品质的影响

以豌豆苗为材料,采用基质穴盘培养的方法,研究不同LED光质处理(白光、红光、蓝光和红蓝光)对豌豆苗生长、光合色素(叶绿素a、b和类胡萝卜素)含量与营养品质(硝酸盐、维生素C、类黄酮和花青素含量)的影响.结果表明,与白光相比,蓝光与红蓝光处理显著提高了豌豆苗地上部生物量(P＜0.05),而红光对豌豆苗地上部生物量无影响.不同光质处理在豌豆苗根系生物量和总生物量指标上无显著差异.与白光处理相比,红蓝光处理显著提高了豌豆苗叶片中叶绿素a、b的含量(P＜0.05),但对类胡萝卜素含量无影响.在4种处理中,红光处理的叶绿素a含量最低,而蓝光处理的叶绿素b最低.红光和蓝光处理茎叶中类胡萝卜素含量间无差异,均显著低于白光和红蓝光处理(P＜0.05).红蓝光处理显著提高了豌豆苗叶片中维生素C的含量(P＜0.05),而红光和蓝光均无影响.不同光质处理的豌豆苗茎叶中硝酸盐含量和类黄酮含量无差异.白光处理的豌豆苗茎叶中花青素含量最高,蓝光处理最低.总之,蓝光和红蓝光可促进豌豆苗地上部生长,增加叶片叶绿素a、b含量,红蓝光处理可提高豌豆苗叶片维生素C含量;白光和红蓝光处理下豌豆茎叶中类胡萝卜素含量较高,白光处理的豌豆苗茎叶中花青素含量最高.说明蓝光和红蓝光有利于增加豌豆苗菜产量,而白光和红蓝光有利于提高豌豆苗的营养品质.     

连作对大棚辣椒生长发育及品质的影响

选取连续种植辣椒3、7、10、15 a的大棚土壤,以种植黄瓜的邻棚土壤为对照进行盆栽试验,研究了连作对辣椒植株株高、茎粗、叶面积、产量、叶片中光合色素质量分数和果实品质的影响。结果表明,随着连作年限增加,辣椒植株的株高、茎粗及产量都明显低于对照;光合色素质量分数降低,其中叶绿素a质量分数和总叶绿素质量分数显著低于对照。连作条件下辣椒果实品质显著下降,其中可溶性固形物质量分数和可溶性蛋白质量分数均显著低于对照。     

昼夜连续照射LED红蓝光对不同品种生菜生长和品质的影响

为探究生菜对全生长期连续光照的响应及品种差异性,在密闭式植物工厂内,以LED红蓝光为光源研究了水培条件下常规光照（12h/12h,NL）与连续光照（24h/0h,CL）对5种生菜生长和品质的影响。结果表明：与常规光照（NL）处理相比,连续光照（CL）处理显著提高了除“大卫”外其它4种生菜的地上部鲜重,其中“绿罗”生菜增加幅度最高。生长初期连续光照（CL）处理下5种生菜叶片叶绿素含量显著高于常规光照（NL）处理,但在生长后期,5种生菜两个处理下的叶绿素含量均无显著差异。与常规光照处理相比,连续光照处理显著提高了5种生菜可溶性糖、总酚和类黄酮含量,以及其中2种紫叶生菜的花青素含量。除“绿罗”外,其它4个品种连续光照处理下的抗坏血酸总量均略有或显著升高,其中主要提高了还原型抗坏血酸的含量,对脱氢抗坏血酸含量的影响不显著。总之,全生长期连续光照能显著提高生菜的产量,促进可溶性糖和抗氧化物质合成;5个品种生菜对连续光照的适应性存在差异,其中“绿罗”的适应性最强;全生长期连续光照运用于植物工厂生菜生产对提高产量和品质的潜力较大。     

持续低温弱光及之后光强对辣椒幼苗光抑制的影响

模拟日光温室低温弱光逆境,以耐低温弱光性不同的辣椒(Capsicum annuum L.)品种为试材,以叶绿素a荧光为探针,研究了持续低温弱光和低温弱光后不同光强对辣椒幼苗光抑制的影响,以期为日光温室辣椒栽培中持续低温弱光天气转晴后的光强管理提供依据.试验结果表明,15℃/5℃(昼/夜),100μmol-m-2·s-1光照条件下处理1～7d,耐性强的佳木斯辣椒未发生光抑制,而耐性差的陇椒6号处理3～7d时发生了光抑制.经低温弱光胁迫0～7d的辣椒叶片在300～1200μmol·m-2·s1光下连续照射4h,均使其Fv/Fm降低.经低温弱光胁迫1、3d,300、600μmol·m-2·s-1光照射4h,陇椒6号叶片的Fv/Fm在弱光条件下可以恢复,800、1200μmol·m-2·s-1光照射则不能恢复,光合机构发生了不可逆破坏.低温弱光胁迫5d以上,300～1200μmol·m-2·s-1光照射4h,陇椒6号叶片的Fv/Fm均不能恢复.经低温弱光胁迫1～5d,300～1200μmol·m-2·s-1光照射4h,佳木斯辣椒叶片的Fv/Fm在弱光条件下均可以恢复;胁迫达7d,则300～1200μmol·m-2·s-1光照射后,其Fv/Fm不能恢复.低温弱光使辣椒幼苗对光抑制的敏感性增强,低温弱光后强光对耐低温弱光性差的品种引起的光抑制程度较耐低温弱光性强的品种严重.     

LED光源红蓝光配比对生菜光合作用及能量利用效率的影响

为了提高植物光能及电能利用效率,降低植物工厂光源的投入产出比,该文从不同红蓝光配比(R/B)对生菜光合作用影响机理入手,分析不同R/B对生菜光能及电能利用效率的影响。以荧光灯处理(FL)作为对照,通过设置不同红蓝光配比(R/B)共7个处理进行试验,测定不同R/B下生菜的Ru Bis Co羧化速率和氧化速率、光合电子流分配以及叶氮分配。结果表明:1)当R/B≥8时,增大蓝光比例显著降低了总电子传递速率向参与光呼吸的光合电子流的分配,促进了叶氮向羧化系统和生物能学系统中的投入,提高了叶片的光合作用;2)当R/B≤8时,生菜电能利用效率(electric-energy use efficiency,EUE)和光能利用效率(light use efficiency,LUE)随着R/B增加而显著增大,R/B≥8处理间EUE无显著性差异,但R/B=12处理下LUE较R/B=8处理高12.5%。综上所述,在光强为200μmol/(m2·s)的红蓝LED植物工厂中,R/B为8是影响生菜光合作用、光能及电能利用效率的转折点;为保证生菜高效生产,以红蓝光配比不小于8为宜。     

LED红蓝光对不同品种水培生菜的影响效果对比

选取9个不同叶色和叶形的生菜品种,以红蓝光比为7︰1的复合光（RBL）为光源,在植物工厂内对比白光（WL）进行试验,以探究红蓝复合光（RBL）对不同品种生菜（Lactuca sativa L.）的响应差异性及影响效果。结果表明,相比于白光（WL）处理,红蓝光（RBL）促进了绿色散叶生菜品种的株高相对生长速率（P＜0.05）,但是抑制了其长势过旺;降低了紫色生菜品种后期叶绿素含量;提高了半结球和散叶生菜品种的净光合速率、蒸腾速率和气孔导度（P＜0.05）;抑制了所有品种生菜PSⅡ的最大光化学效率;提高了散叶生菜品种的ETR值（P＜0.05）;提高了半结球生菜的可溶性固形物含量和可溶性糖含量（P＜0.05）;提高了绿色散生生菜品种的维生素C含量、产量和干物率（P＜0.05）。总之,红蓝光（RBL）对不同品种生菜生长发育及光合荧光特性的影响差异性主要与叶片离散程度相关,对绿色生菜品种品质和产量的提升效果普遍优于紫色生菜品种。     

原儿茶酸-普鲁兰多糖复合涂膜对辣椒采后保鲜效果的影响

为研究原儿茶酸、普鲁兰多糖对辣椒采后保鲜效果的影响,以湘研15号辣椒为供试果蔬,在单因素试验的基础上,采用响应面试验优化原儿茶酸-普鲁兰多糖复合膜保鲜剂的制备工艺条件,并分析优化后制备的原儿茶酸-普鲁兰多糖复合涂膜对辣椒采后保鲜效果的影响。结果表明,原儿茶酸-普鲁兰多糖复合涂膜保鲜剂的最佳制备条件为:原儿茶酸浓度123 mg·L^-1、普鲁兰多糖浓度0.45%、CaCl₂浓度1.1%、浸泡时间1.5 min,此条件下制备的原儿茶酸-普鲁兰多糖复合涂膜保鲜剂处理辣椒,贮藏15 d后发现辣椒失重率、腐烂率显著降低,复合涂膜显著降低了辣椒的呼吸作用,维持了果皮亮度、色泽,并提高了CAT活性,增强了自由基清除能力,对POD、PPO、PAL活性也起到了抑制作用,说明复合涂膜能够有效延长辣椒保鲜期。本研究结果为植物源保鲜剂的开发奠定了理论基础。     

补光时间及光质对温室甜椒矿质元素吸收与分配的影响

为探究发光二极管(LED)补光对温室甜椒矿质元素吸收及分配的影响,以甜椒品种奥黛丽为试材,设置红光(R)和蓝光(B)组合2∶1(2R1B)、4∶1(4R1B)、8∶1(8R1B) 3种光质,2 h(18:00-20:00)、4 h(18:00-22:00)和8 h(18:00-02:00) 3个补光时间,以不补光为对照(CK),研究补光时间及光质对甜椒N、P、K、Ca、Mg、Mn、Zn积累及分配的影响。结果表明,光质与补光时间显著影响矿质元素在甜椒中的积累与分配,且二者存在显著的交互作用。与CK相比,LED补光显著促进了甜椒全株中N、P、K、Ca、Mg和Mn的积累,光质对N、P、K、Mg、Mn积累总量的影响无显著差异,但补光时间会显著影响矿质元素的积累,以补光8 h的元素积累量最高,其N、P、K、Ca、Mg和Mn的单株积累量分别较CK增加51.82%、55.56%、47.55%、50.00%、56.76%和36.23%,补光4 h的N、Ca、Mn积累总量与补光8 h无显著差异。从分配比例来看,与CK相比,补光2 h降低了N、P、Mg、Mn在果实中的分配比,补光4 h提高了N、P、K、M...     

Use of Chlorophyll Meter to Assess the Effect of Nitrogen on Sweet Pepper Development and Growth

Abstract

The evolution of both leaf expansion and chlorophyll content was assessed in potted sweet pepper plants subjected to four different levels of nitrogen (mg N/kg of soil): N1 = 25 (basal dressing); N2 = 50 (basal dressing); N3 = 100 (basal dressing and one side dressing); and, N4 = 150 (basal dressing and two side dressings). In each plant, the first leaves (numbered 1–5) were chosen at the main stem and the next four ramifications. The relative chlorophyll content of leaves 1 to 5, from all treatments, was obtained by a portable chlorophyll meter, SPAD-502, twice a week. The SPAD readings were subsequently converted into total chlorophyll (μ g cm^{? 2}). The plant dry weight, the number of fruits per plant, and the N content of leaves were measured at final harvest (70 d after transplantation, DAT). Until the first side dressing (35 DAT), the increase in chlorophyll content was similar in all treatments, decreasing afterward under the N1 and N2 treatments (leaves 1 and 2), while under the N3 and N4 treatments the increase in the chlorophyll content continued after the first side dressing. The application of the second side dressing (53 DAT) under the N4 treatment induced a subsequent increase in chlorophyll content in all leaves compared with those of N3. An early senescence was observed under the N1 and N2 treatments compared with the others. Applied N in side dressing led to an increase in leaf width (leaves 2–5) and longevity, mainly in leaves 2 and 3, and a subsequent increase under fruit number and fruit dry weight under the N3 and N4 treatments.     

辣椒苗期耐低温弱光鉴定指标研究

为提高辣椒耐低温弱光鉴定方法的客观高效性,以5份具有不同耐低温弱光特性的辣椒为材料,采用营养液水培法,对辣椒苗期耐低温弱光鉴定指标进行了研究.结果表明,与28℃/25℃(昼/夜)、300 μmol·m-2·s-1条件下生长的对照组植株相比,10℃/5℃(昼/夜)、100 μmol·m-2·s-1低温弱光处理5 d后的辣...     

不同光强下红蓝光配比对樱桃萝卜生长与产量的影响

采用LED光源在室内可控环境下设置3种光照强度（180、240、300μmol·m^-2·s^-1）和2种红蓝光配比（1R:1B、2R:1B）,以研究不同光强和红蓝光配比组合对樱桃萝卜真叶数、叶绿素含量、肉质根形态以及干鲜重的影响。结果表明,光强为180μmol·m^-2·s-1时,2R:1B处理的新叶叶绿素含量略高于1R:1B处理,但地上部鲜重却略低于1R:1B处理,其它生长指标不同光质处理间无显著差异。光强为240μmol·m^-2·s^-1时,相比1R:1B 处理,2R:1B处理显著提高了樱桃萝卜的新叶叶绿素含量、地上部干鲜重、根直径、根体积、肉质根干鲜重以及干鲜根冠比（P＜0.05）。光强300μmol·m^-2·s^-1时,2R:1B处理的新叶叶绿素含量略低于1R:1B处理,但地上部干鲜重显著高于1R:1B处理（P＜0.05）,其它指标无显著差异。相同红蓝光配比下,樱桃萝卜新叶叶绿素含量、根直径、根体积、肉质根干鲜重及根冠比均随着光强的增加而增加。地上部干鲜重随光强增加的变化因光质而异。总之,一定强度的LED红蓝光质是植物工厂樱桃萝卜高产的光环境基础,并且光强高于一定水平时适宜的红蓝光配比对其生长具有显著促进作用。     

FA旱地龙对温室辣椒节水效应及产量品质的影响

通过抗早节水剂FA早地龙在辣椒应用中的温室小区试验，分析抗早节水剂对土壤含水率、辣椒产量、辣椒品质的影响。试验设置5个处理区，早地龙喷施浓度分别为250和350倍液，早地龙随水浇灌量为30kg／hm^2和60kg／hm^2。结果表明：早地龙起到了蓄水保墒的作用，随着早地龙喷施浓度增加，土壤含水率提高0．38％～2．12％，土壤含水量变化幅度减小；施用早地龙的辣椒产量明显增加，产量增幅为5．0％～11．7％，同时叶面喷施FA早地龙能明显优化辣椒单果性状，平均单果质量增加7．6％～24．3％；辣椒的Vc和辣椒寨含量均随施用早地龙的浓度增大而增加，果实品质得到显著改善。早地龙对提高土壤含水率及辣椒的品质和产量起着积极作用。     

弱光条件下光质和光周期对水培生菜生长与品质的影响

在弱光条件的人工光植物生长室中,设置两种不同红蓝光比例光质和两种不同光周期,水培盆栽红叶生菜（R）、绿叶生菜（G）和紫叶生菜（P）,采收后测定3种生菜的生物量指标以及抗氧化物、可溶性糖等营养品质指标,以研究弱光条件下光质和光周期对3种叶色水培生菜产量和品质的影响。结果表明：（1）生菜产量主要受光周期影响,营养品质指标受光质和光周期的综合影响。光照时间延长显著增加了3种生菜叶面积。绿叶生菜和红叶生菜单位叶面积鲜重在不同光质及光周期下无显著差异。紫叶生菜单位叶面积鲜重对光周期变化的反应则因光质环境而异。延长光周期使3种叶色生菜地上部鲜重提高一倍多,但3种生菜地上部鲜重受光质影响不显著。（2）延长光照时长对3种生菜营养品质的影响因光质而异。在红蓝1:2光质下,延长光照时长降低了绿叶生菜总酚和类黄酮相对含量以及抗坏血酸和可溶性蛋白含量,提高了红叶生菜花青素和可溶性糖含量,但降低了抗坏血酸和可溶性蛋白含量,紫叶生菜总酚相对含量得到提高,但抗坏血酸含量显著降低。在红蓝2:1光质下,延长光照时长显著提高了绿叶生菜总酚和类黄酮相对含量,抗坏血酸含量有所降低,红叶生菜总酚和类黄酮相对含量、抗坏血酸、可溶性糖和可溶性蛋白含量均显著降低,紫叶生菜总酚含量显著提高。说明在弱光条件下延长光照时长可以显著提高3种不同叶色生菜产量。在红蓝1:2光质下,延长光照时长使红叶生菜的花青素含量和可溶性糖含量得到显著提高。在红蓝2:1光质下,延长光照时长可以提高绿叶生菜和紫叶生菜营养品质。     

红蓝光质对香椿芽苗菜营养品质的影响

以发光二极管（LED）精量调制光质（红光、蓝光和红蓝混合光）,以白光（普通日光灯）为对照,研究红蓝光质对香椿芽苗菜营养品质（氨基酸、维生素C、硝酸盐、粗纤维、总黄酮、单宁）的影响。结果表明：与白光相比,蓝光和红蓝光处理显著提高了香椿芽苗菜氨基酸含量,而红光处理降低了香椿芽苗菜氨基酸含量;3种光质均有利于香椿芽苗菜维生素C 的形成和累积,其促进作用大小依次为蓝光＞红光＞红蓝混合光;各处理均抑制香椿芽苗菜硝酸盐的累积,其中红光的抑制作用最强;红光处理可提高香椿芽苗菜的粗纤维含量,而蓝光处理则降低香椿芽苗菜粗纤维含量;与对照相比,蓝光和红蓝混合光处理提高了香椿芽苗菜总黄酮的含量,同时降低了香椿芽苗菜单宁的含量。总之,蓝光和红蓝混合光处理可提高氨基酸、维生素C、总黄酮含量,同时可降低硝酸盐、粗纤维和单宁含量。因此,蓝光和红蓝混合光处理更有利于提高香椿芽苗菜品质。     

LED绿光对生菜生长和品质的影响

在全人工光型植物工厂内以水培奶油生菜（Lactuca sativa L.）为试验材料,运用光质及光强可调节的LED植物生长灯,以8：00-24：00照射强度为200μmol·m-2·s-1的白光为基础光（对照W）,依次以强度为50（WG50）、100（WG100）、150μmol·m?2·s?1（WG150）的绿光取代相等强度的白光照射生菜,并测定生菜叶片生物量、形态、叶片数以及叶绿素、硝态氮、维生素C、可溶性糖、粗纤维和淀粉的含量,以探究绿光对生菜生长及品质的影响,为LED绿光的供光策略提供参考。结果表明：（1）在50μmol·m-2·s-1的绿光处理下,生菜地上部叶绿素含量显著高于对照,地上部干重较对照提高3.69%。（2）随着绿光强度的增加和基础白光强度的减弱,生菜地上部可溶性糖和维生素C含量均呈现先升高后降低的趋势,二者均在WG50处理下达到最高,并显著高于对照（P＜0.05）,而在WG150处理下达到最低,并显著低于对照（P＜0.05）。（3）与对照相比,绿光处理均降低了生菜叶片中淀粉、粗纤维以及硝酸盐的含量,其中硝酸盐含量在WG50处理下达到最低。说明50μmol·m-2·s-1强度的绿光有促进生菜干物质积累以及提升生菜品质的作用。