不同LED光源光质对黄瓜幼苗生长特征的影响

采用发光二极管(light-emitting diode,LED)光源,以自然光照为对照,研究红光、蓝光、白光、红蓝组合光(R/B=8/2、7/3)对黄瓜幼苗生长和形态特征特性的影响。结果表明:单一红、蓝光处理下黄瓜幼苗生长不良;红蓝组合光处理的黄瓜幼苗生长较单一红、蓝光有明显的优势;红光处理对黄瓜幼苗的株高、叶面积增加上表现突出,单色蓝光对黄瓜幼苗茎粗、生物量的影响比较大,R/B=7/3处理的黄瓜幼苗茎粗、叶面积、干物质增加量均显著高于其他处理,是适宜黄瓜幼苗生长的最佳红/蓝光配比。     

不同光质LED灯对黄瓜幼苗生长的影响

研究了3种不同光质(8红1蓝、6红2绿1蓝、6红3蓝)LED灯对黄瓜幼苗生长的影响。试验结果表明,8红1蓝(8R1B)LED灯处理下,黄瓜幼苗的株高、茎粗、叶面积、壮苗指数、地上部和全株鲜质量均显著高于另2个处理;而6红3蓝(6R3B)LED灯处理下,黄瓜幼苗根系活力和叶片的可溶性蛋白、可溶性糖含量及净光合速率均显著高于另2个处理,该处理黄瓜幼苗的气孔导度、蒸腾速率、叶绿素a含量、叶绿素a/b比例较高。     

LED光质补光对黄瓜幼苗生长和光合特性的影响

采用发光二极管（light emitting diode,LED）精确调制光谱能量分布,以单色光质（红光、蓝光、UV-B）和组合光质（红/蓝1∶1）进行每天4 h补光,以未补光组为对照,研究LED光质补光对黄瓜幼苗生长和光合特性的影响。结果表明：与未补光组相比,LED光质补光处理显著促进了黄瓜幼苗的生长;不同光质对黄瓜幼苗生长和光合特性的影响具有一定的差异性。其中,UV-B处理显著提高了黄瓜幼苗叶片单位鲜质量的叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素含量,但显著降低了Fv/Fm;红光处理显著提高了黄瓜幼苗的真叶数、叶面积、株高、干鲜质量、壮苗指数、根系活力、SOD活性和可溶性蛋白含量。总体而言,红光有利于培育壮苗,较适合作为黄瓜育苗的补光光质。     

不同LED光源对黄瓜幼苗质量的影响

根据LED光源特性以及植物幼苗对光质的反应,设计LED蓝红光比例分别为3∶1和5∶1,以白光LED为对照,研究了不同LED光源对黄瓜(津育5号)幼苗质量的影响。结果表明:白光(CK)照射下幼苗的最大真叶面积、地上部鲜(干)重、全株干重、生长速率和壮苗指数均显著高于蓝红光比例为3∶1和5∶1的处理;根冠比以蓝红光比为5∶1的处理最大;蓝红光比为3∶1时叶绿素a/b比值最大,比CK高45.5%;蓝红光比例为3∶1和5∶1的处理蒸腾速率分别比CK高15%和25%。说明白光LED有利于培育黄瓜壮苗,而增大蓝红光比例有利于同化物向地下部分配。     

不同LED补光对日光温室黄瓜生长、产量及品质的影响

以‘青玉’黄瓜为试材,采用温室栽培的方法,探究了4种光质(全光谱、R∶B=3∶1、R∶B=3∶2和R∶B=3∶3)对黄瓜生长、光合色素和抗氧化酶活性、丙二醛(MDA)含量、果实品质及产量的影响,以期为冬季日光温室黄瓜栽培中补光技术的优化提供参考依据。结果表明：与不补光对照相比,各处理均可增加黄瓜株高、茎粗、叶面积以及叶片数,提高叶片中叶绿素和类胡萝卜素含量及过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性,降低MDA含量,提高黄瓜果实中维生素C、可溶性蛋白质和可溶性糖含量,同时对黄瓜产量亦有提高作用。其中R∶B=3∶3或3∶2可显著促进黄瓜生长,株高增加16.1%和16.8%,茎粗增加4.4%和5.6%,叶片数增加11.0%和12.1%,叶面积增加4.3%和6.2%,且可显著改善黄瓜果实品质和产量,黄瓜维生素C、可溶性糖和可溶性蛋白质含量增加12.3%、25.6%、11.2%和12.3%、34.4%、12.1%,产量提高7.8%和8.8%。综上所述,LED红蓝配比为3∶3或3∶2是日光温室黄瓜种植的有效光质。     

蓝光条件下不同空间布局对黄瓜幼苗生长的影响

以黄瓜品种申青一号为试验材料,探讨了纯蓝光条件下不同空间布局对黄瓜幼苗生长的影响。结果表明,不论灯栅高度为10cm或者15cm,密布排列处理的株高、茎粗均显著高于稀布排列。相同密度排布,灯栅高度10cm处理与15cm处理的株高、茎粗均无显著性差异。蓝光条件下稀布排列有利于黄瓜幼苗矮化。     

不同红蓝LED组合光源对西瓜幼苗生长和生理参数的影响

西瓜是一种重要的园艺作物,种苗易徒长。以荧光灯为对照(光照强度为150μmol·m-2·s-1),探讨了相同光照强度下,不同红光蓝光配比(R/B)LED组合光源(7∶1、7∶2、7∶3)对西瓜幼苗生长和生理参数的影响。结果表明,红蓝LED组合光源下西瓜幼苗茎粗度、鲜质量、干质量、壮苗指数均有所增加,其中在R/B=7∶3下表现尤为突出。生理数据表明,较高的叶绿素和可溶性糖含量,以及较大的叶片栅栏组织厚度、气孔密度、气孔开张度和光合速率,是LED组合光源R/B=7∶3处理提高种苗质量的重要原因。     

间歇供光模式下光照度和光周期对水培臭菜生长和品质的影响

为了探究间歇供光模式下,LED红蓝灯光照度与光周期对水培臭菜生长特性及营养品质的影响,设置了4种光照度(幼苗期/生长期)：100μmol·m^-2·s^-1/300μmol·m^-2·s^-1、150μmol·m^-2·s^-1/300μmol·m^-2·s^-1、200μmol·m^-2·s^-1/250μmol·m^-2·s^-1、250μmol·m^-2·s^-1/250μmol·m^-2·s^-1和3种光周期梯度5 h/7 h、6 h/6 h、7 h/5 h,采用双因素完全随机试验对臭菜进行水培,共12组处理。结果表明,水培臭菜在光周期7 h/5 h,光照度(幼苗期/生长期)为250μmol·m^-2·s^-1/250μmo...     

植物工厂LED光源环境下黄瓜幼苗生长和需水规律

在植物工厂LED光源环境下,以黄瓜品种中农26号为试材,研究基质不同含水量对黄瓜幼苗生长特性及需水规律的影响。结果表明:植物工厂LED光源环境下,基质含水量为85%~90%时,黄瓜幼苗的株高、茎粗、生物量、根系形态指标、壮苗指数等生长指标最优。85%~90%基质含水量处理单株幼苗总耗水量最大,达到129.72 mL,且显著提高了幼苗的水分利用效率。幼苗播种后天数与单株日耗水量的关系以线性方程最佳,表达式为y=0.355 3 x-1.887 5。综合考虑黄瓜幼苗生长和耗水特性,LED光源环境下,85%~90%基质含水量培育优质壮苗的同时能够实现水分的高效利用。     

光质对西瓜幼苗生长及光合特性的影响

以西瓜（Citrullus lanatus L.）品种青峰为试验材料,在人工光植物工厂育苗条件下,研究光质对西瓜幼苗的生长 及光合特性的影响,探索提高育苗质量、缩短育苗周期的高效人工光质环境。结果表明：与传统育苗光源荧光灯（CK）相 比,光质5R/4B/1Y（红光150 μmol·m^-2·s^-1,蓝光120μmol·m^-2·s^-1,黄光30μmol·m^-2·s^-1）处理下的西瓜幼苗矮壮、茎粗增 大,叶绿素含量、净光合速率和壮苗指数均显著高于对照,表现出较佳的育苗优势,可推荐作为西瓜人工光育苗较优的光质 配方。     

基于不同温度的不同光质处理对黄瓜幼苗生长的影响

以黄瓜为试材,采用发光二极管(LED)作为光源,在不同温度下以普通荧光灯为对照,研究纯红光(R)、纯蓝光(B)、红蓝混合光(R/B=5∶5、6∶4、7∶3)对黄瓜幼苗生长的影响。结果表明:单一色光处理下黄瓜幼苗生长不良;综合各性状表现,在光强270μmol·m~(-2)·s~(-1)、14h·d~(-1)光周期条件下,当温度控制在8h·d~(-1) 30℃、16h·d~(-1) 23℃时,红蓝光混合配比7∶3处理有利于黄瓜幼苗生长;当温度控制8h·d~(-1) 32℃、16h·d~(-1) 26℃条件下,红蓝光混合配比6∶4的处理有利于黄瓜幼苗生长。     

不同光质组合对西葫芦幼苗光合及生长特性的影响

以矮蔓型花叶西葫芦(Cucurbita pepo L.)幼苗为试材,采用人工补光的方法,设置6种不同光质组合并在人工气候培养箱中进行光照处理,研究不同光质组合对西葫芦幼苗光合作用及生长特性的影响,以期获得西葫芦育苗的最佳光质组合,提高幼苗质量.结果表明:在光质组合为红光140μmol·m-2·s-1、蓝光112μmol·m-2·s-1、黄光28μmol·m-2·s-1的光照条件下,幼苗的净光合速率、叶绿素含量、壮苗指数均显著高于对照,幼苗叶色浓绿、茎粗大、植株矮壮,育苗优势明显.     

低温弱光对不同黄瓜品种幼苗光合作用的影响

 在低温(15 ℃) 弱光(100μE·m^-2·s^-1) 的胁迫下, 供试黄瓜品种幼苗的光补偿点开始升高, 叶绿素a 荧光动力学的有关参数Fv/ Fm、qp 、ΦPS Ⅱ ( Y) 值和参与光合作用碳同化的关键酶RuBP 羧化酶活性明显下降。这一结果表明PS Ⅱ的原初光能转换效率和电子传递以及碳同化均受到抑制, 从而使幼苗对弱光的利用能力下降。然而在逆境的诱导下, 黄瓜幼苗的适应性逐渐增强, 上述各项指标恢复到处理前的水平。试验结果还表明, 保护地品种对低温弱光逆境的调节适应能力高于露地品种。     

不同浓度营养液浸泡保水剂对黄瓜幼苗生长和光合作用的影响

采用不同浓度营养液浸泡丙烯酰胺-丙烯酸盐(钾)共聚交联物(CAA),与蛭石混合配制成5种基质,研究不同基质对黄瓜穴盘苗的生长、叶绿素荧光参数、光合作用的影响。结果表明:随营养液浓度的增加,黄瓜幼苗的生长指标显著提高,净光合速率(Pn)、最大光化学效率(Fv/Fm)等光合作用指标显著增加;在5种基质处理中,处理5(总盐分浓度为10.98 g/L)效果最明显,幼苗生长指标、光合参数等均显著高于其它处理;表明使用高浓度营养液浸泡CAA与蛭石混合配制的育苗基质进行黄瓜育苗,既可以减少施肥次数,还能显著提高黄瓜的穴盘苗质量,可作为生产中草炭为主的栽培基质的替代品。     

不同氮水平营养液对砂培黄瓜幼苗生长及根系形态的影响

以"津绿30号"(氮低效)和"津优2号"(氮高效)2种氮效率黄瓜品种为试材,研究了砂培条件下不同氮水平营养液(0.875、3.500mmol/L)对黄瓜幼苗生长及根系形态的影响。结果表明:播种后第21、28天,在正常供氮条件下(3.500mmol/L),氮高效黄瓜品种幼苗的叶面积,地上、地下部干重,根长,根表面积以及根尖数均高于氮低效黄瓜品种;低氮条件下(0.875mmol/L),氮低效黄瓜品种的株高、茎粗等生长指标显著高于氮高效黄瓜品种,而叶面积,地上、地下部干重,根长及根表面积差异不显著,但28d时,氮高效品种的根尖数显著高于氮低效品种。播种后21d,根系直径范围在0.0mmD≤0.5mm、0.5mmD≤1.0mm和1.0mmD≤1.5mm时,正常供氮下的氮高效黄瓜品种的根长和根表面均高于其它处理,低氮条件下,2个品种间均无显著差异;28d时,根系直径范围在0.0mmD≤0.5mm时,正常供氮下的氮高效黄瓜品种的根长显著高于氮低效品种的2个处理,低氮条件下,氮低效品种与氮高效品种根长差异不显著。因此,正常供氮下的黄瓜幼苗的地上和地下干重、根长、根表面积、根尖数均可作为氮高效黄瓜品种筛选的参考指标,低氮条件下,根尖数可为氮高效黄瓜品种筛选提供依据。     

5-氨基乙酰丙酸对亚适宜温光条件下黄瓜幼苗光合特性的影响

为了弄清外源5-氨基乙酰丙酸(ALA)提高亚适宜温光下黄瓜幼苗光合作用的效果,以‘津优1号’黄瓜为试材,用0.5mg·mL-1ALA喷洒幼苗,利用光照培养箱模拟亚适宜温光条件(昼/夜温度18℃/12℃,光量子通量密度300μmol.m-2.s-1),研究ALA对幼苗气体交换参数、叶绿素荧光参数及光合酶活性的影响。结果表明:亚适宜温光下,黄瓜幼苗叶片的净光合速率(Pn)和气孔导度(Gs)、羧化效率(CE)、表观量子效率(AQY)、光下实际光化学效率(ΦPSⅡ)、光化学猝灭系数(qP)、天线转化效率(Fv′/Fm′)及核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶(RuBPCase)、果糖-1,6-二磷酸酶(FDPase)活性等均明显降低,胞间CO2浓度(Ci)升高,光补偿点(LCP)、CO2补偿点(CCP)显著下降。与水处理相比,ALA处理的Pn、Gs、CE、AQY、ΦPSⅡ、qP、Fv′/Fm′及RuBPCase和FDPase活性等有不同程度提高,Ci、LCP和CCP有所降低。亚适宜温光下,黄瓜幼苗光合速率下降的主要原因是非气孔限制,外源ALA能明显提高其光合作用。     

适度水分胁迫提高黄瓜幼苗光合作用弱光适应性

以黄瓜（Cucumis sativus L.）‘戴多星’品种为试材,在人工气候室内研究弱光（75 ~ 85 μmol · m-2 · s-1）下水分胁迫（40%基质最大持水量）对幼苗叶片光合、荧光特性及Rubisco含量的影响。结果表明,弱光逆境下,经20 d水分胁迫后的幼苗较正常水分条件下叶片光合色素（以单位面积计）含量提高,叶绿素a/b（Chl.a/b）下降,植株光饱和光合速率Asat、表观量子效率（AQY）、羧化效率（CE）、RuBP最大再生速率及光饱和点（LSP）均显著增加,CO2补偿点（CCP）显著下降,并且光系统Ⅱ（PSⅡ）最大光化学效率（Fv/Fm）、潜在光化学效率（Fv/Fo）、PSⅡ光化学量子效率（ΦPSⅡ）、光化学反应速率（Prate）、非环式电子传递速率（J）以及PSⅡ吸收光能向光化学反应分配比例P等叶绿素荧光参数呈增加趋势,PSⅠ和PSⅡ间激发能分配不平衡性（β / α–1）减小,叶片可溶性蛋白质含量和Rubisco大、小亚基含量上升,表明适度的水分胁迫有利于提高弱光下黄瓜幼苗的光合适应性;而正常光照下（500 ~ 600 μmol · m-2 · s-1）经水分胁迫后的黄瓜幼苗上述主要光合特性指标如Asat、RuBP最大再生速率、CE、ΦPSⅡ、Prate、J和P等有所下降,光系统间激发能分配不平衡性（β / α–1）增加,光合作用受到一定抑制。