光强和光质对烤烟等经济作物生长发育和品质形成的影响研究进展

从植物的光合作用、酶活性、形态特性、叶片组织结构、营养元素、化学成分、物理特性和次生代谢物等方面,概述了光照强度和光质对植物生长发育和品质形成的影响,并对该领域的研究前景进行了展望。     

光质对植物光合作用及生长发育的影响

光质作为光因子中重要的组成部分,影响着植物的光合作用、种子萌发、器官形成和发育以及开花结果等。本文综述了光质对植物光合作用和生长发育的影响,并在此基础上对光质调控植物光合作用和生长发育方面的研究进行了展望。     

光强和光质对大豆幼苗形态及光合特性的影响

【目的】玉米大豆带状套作种植模式下荫蔽是影响大豆生长发育的重要因素之一,而荫蔽包括光强的降低和光质的改变,通过分析不同光环境下大豆形态、光合生理参数,以期为揭示光强和光质对大豆生长发育的调控提供理论依据。【方法】以南豆12为试验材料,在人工气候室盆栽种植条件下,设置4个光环境：A1处理（正常光照+远红光;光强不变,红光和远红光比值降低）,A2处理（弱光+远红光;光强降低,红光和远红光比值降低）,A3处理（弱光;光强降低,红光和远红光比值不变）,CK对照（正常光照;光强不变,红光和远红光比值不变）,分析大豆幼苗形态及光合生理参数对不同光环境的响应。【结果】在光强不变,红光和远红光比值降低条件下,与CK相比A1处理大豆株高和生物量增加,根系长度、根系表面积、根系体积下降,类胡萝卜素含量显著下降,净光合速率增加,实际光化学量子效率降低,而非光化学猝灭系数差异不显著（P＞0.05）;与A3处理相比A2处理大豆株高降低,茎粗增加,生物量增加9.8%,叶绿素a和总叶绿素含量分别增加了5.68%和2.83%,而叶绿素b含量降低了6.48%,净光合速率最大光化学量子产量、非光化学猝灭系数、有效光化学量子产量显著增加,根系特征差异不显著（P＞0.05）。在光质不变,光强降低的条件下,与A2处理相比,A1处理大豆株高显著降低,根系长度、根系表面积和根系体积显著增加,生物量增加了62.87%,其中A1处理下叶片生物量占整个植株的54.96%,而A2处理下茎秆生物量占整个植株的52.08%,叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素和总叶绿素含量增加,净光合速率增加了16.22%,叶绿素荧光参数差异不显著（P＞0.05）;与CK相比,A3处理大豆株高显著增加,而茎粗、根系长度、根系表面积和根系体积显著降低,生物量显著减少了61.09%,其中A3处理下茎秆生物量积累增加,叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素含量分别增加了29.41%、4.17%、41.51%,净光合速率和实际光化学量子效率显著下降（P＜0.05）。【结论】光强直接影响大豆形态建成和物质积累,而低的红光和远红光比值显著提高大豆光合速率,促进物质的积累。     

光质对作物生长发育影响研究进展

作物的生长是光形态建成的过程,光质在作物生长发育过程起重要的调节作用。该文综述了光质对作物形态建成、光合作用、物质代谢、基因表达的影响及其通过光受体和激素调节等方面作用机理的研究现状,展望了光质在作物方面的研究方向和途径,提出了光质对作物生长发育研究的意义和目的,以期为光质对作物生长发育影响的进一步研究提供参考。     

光质对杉木幼苗叶片光合作用的影响

为探明4种光质处理对杉木幼苗的光合参数的影响,以1年生的优良无性系020扦插苗为试验材料,设置4种光质,8个梯度的光强;通过室内光质培育,研究杉木幼苗的光合速率（P_n）、气孔导度（G_s）、胞间CO₂浓度（C_i）、蒸腾速率（T_r）、水分利用效率（C_WUE）等参数,并对各种光质与光强数据进行拟合分析,建立拟合模型。结果表明,在弱光环境下,蓝光和红:蓝(1:1)对杉木幼苗的光合参数的影响显著,而在强光下,红光的作用显著。红光处理下的杉木幼苗的光合速率（P_n）、气孔导度（G_s）、水分利用效率（C_WUE）等方面与其他光质处理有差异,而在胞间CO₂浓度（C_i）、蒸腾速率（T_r）方面虽然略低于蓝光,但蓝光、红光和红:蓝(1:1)3种光质处理结果的差异性不显著。在光强与光质的拟合方面,气孔导度（G_s）、胞间CO₂浓度（C_i）和蒸腾速率（T_r）的拟合性较好。因此,一定程度上的红:蓝(1:1)光对杉木的光合参数有促进作用。     

光照强度和光质对含羞草环境适应性的影响

极端的气候变化会因农作物对新环境的不适应而导致减产,增强农作物对环境变化的适应性具有重要的现实意义。本文以含羞草为实验材料,通过设置白色+低光照强度组、白色+中等光照强度组、白色+高光照强度组、蓝色+中等光照强度组、红色+中等光照强度组5个实验场景,以自然光对照,探究不同光照强度、不同光质对含羞草环境适应性的影响。结果表明在光照强度较低的条件下,受滴水刺激后的含羞草叶片的张开程度较大,含羞草的适应性较强;红光组的含羞草叶片张开程度最小,对环境的适应性最弱,蓝光组的张开程度比红光组大,对环境的适应性较强,白光组的含羞草适应性最强;随着时间的推移,含羞草的适应性逐渐增强。本研究为优化含羞草设施栽培的光照和光质参数提供参考。     

喷水频度和光质对烟用烤房内豌豆苗生长发育和品质的影响

以烟用烤房内生产豌豆苗为材料,研究不同光质(蓝光、红光、蓝红混合光)对豌豆苗长、重量积累、色素含量及营养物质含量的影响。结果表明,相同光照条件下,相对较高的喷水频度能够提高豌豆苗长、鲜重和干重、色素含量和营养成分含量,其中蓝光照射条件下,叶绿素a、V_C含量和总酚含量显著增加,红光照射条件下,叶绿素b、类黄酮和总酚含量显著增加,蓝红混合光照条件下,叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素、V_C含量和类黄酮含量显著增加。相同喷水频度下,蓝光处理能够显著提升苗长及显著增加豌豆苗茎叶鲜重、总鲜重、总干重。不同光质对豌豆苗叶片中不同色素含量的影响存在差异,蓝光处理显著增加叶绿素a含量,红光处理显著增加叶绿素b含量,蓝红混合光照处理显著增加类胡萝卜素含量。红光处理酚类物质含量显著高于其他光质。蓝光照射处理V_C含量、可溶性蛋白含量和类黄酮含量高于红光照射。豌豆苗中色素总量与V_C含量、类黄酮含量呈极显著正相关,与可溶性蛋白含量呈显著正相关。总之,豌豆苗生产过程中采用蓝光照射配合较高的喷水频度能够改善豌豆苗生长发育状况和达到提升豌豆苗营养价值的目的。     

不同光质对烤烟旺长期生长发育和光合特性的影响

为研究不同光质对烤烟在旺长期(移栽后第40～70天)烟叶生长发育特性、色素含量和光合指标的影响,运用不同有色膜对盆栽烟叶进行研究。结果表明,蓝膜和红膜处理增加了叶长、叶宽和叶面积,绿膜处理则相应减小;蓝膜处理烤烟鲜质量、干质量均最大,红膜鲜质量次之,但红膜干质量低于对照处理;叶绿素含量大小为蓝膜>红膜>绿膜>对照;净光合速率、气孔导度均表现为红膜>蓝膜>对照>绿膜,绿膜蒸腾速率最低,胞间CO2浓度则最大;不同光质对烤烟叶片净光合速率影响极为显著。蓝膜和红膜处理较绿膜处理更能提高烟叶旺长期植物学特性和光合性能。     

光强光质对红掌组培不同阶段的影响

以红掌愈伤组织和组培苗为材料,研究光强光质对其愈伤增殖分化和组培苗生长的影响。结果表明,组培架不同位置的光照强度差异很大,斜射、散射光是重要的受光途径。不同光质光源间光照强度差异大,其中,白光组合光大于单色组合光,红光大于蓝光。不同品牌LED灯光强光质可能会有明显差异。红掌愈伤培养以1支白光LED灯管为宜,光照过强则愈伤组织增殖放缓,褐化死亡率增加。红光促愈伤分化,蓝光则无此作用。白光LED灯管间距16 cm左右(2支灯管)光强满足红掌组培苗生长需要,且最经济,1支灯管易造成组培苗徒长。红掌愈伤增殖和组培苗生长以光质配比较均衡的组合光源1红∶1蓝∶1黄、1红∶1白、全光谱-1为好,优于单一色光或一种色占比较大的光源。     

多效唑(MET)对水稻生育的影响

用 MET10～200ppm浸种,可提高发芽势,降低α-淀粉酶活性,抑制芽仲长,促进根仲长(10～100ppm),使单位长度根重和芽重增加,秧田期施用 MET30～60g/亩或10ppm 浸种,在较低播量下,苗高无明显抑制,而分蘖则显著增加。本田分蘖期或第一苞分化期施用 MET,株高叶片和节间均被抑制,增加了叶片含糖量和叶绿素含量,降低叶片水势,使根系活力提高。由于上3叶变短,叶角度变小,透光率增加,相对生长率(RGR)、光合势(LAD)、净同化率(NAR)随之提高,但因叶面积指数下降,引起群体生长率(CGR)减少。MET 可提高有效穗数,增加粒重,但结实粒效减少,中高秆易倒伏品种在高肥水平下有增产效果,矮抗秆倒伏品种则表现减产。     

乙烯利对甘蔗生长发育的影响

甘蔗伸长期叶面喷施乙烯利表明，蔗茎伸长速度和酸性，中性转化酶活性上升都降低，２０天后，蔗茎伸长速度和酶活性上升，并逐步超过对照。但新叶叶面积降低。乙烯利还能增加甘蔗茎粗和茎重，提高糖分含量。     

油田油渣对玉米生长及品质的影响

通过盆栽试验研究了不同含量的油渣对玉米生长及品质的影响,结果表明:在土壤中施加适量油渣不会对玉米生长及品质造成不利影响,而且土壤中掺入一定量油渣可改善土壤的理化性质,增强持水能力和增加土壤养分,从而提高玉米出苗率,尤其以10%水平表现最为突出.增施油渣对作物前期生长不利,对后期生长影响不大.油渣对玉米品质有影响,幅度不大,其中油渣含量＜15%的水平较好.     

油田油渣对玉米生长及品质的影响

通过盆栽试验研究了不同含量的油渣对玉米生长及品质的影响,结果表明：在土壤中施加适量油渣不会对玉米生长及品质造成不利影响,而且土壤中掺入一定量油渣可改善土壤的理化性质,增强持水能力和增加土壤养分,从而提高玉米出苗率,尤其以10％水平表现最为突出。增施油渣对作物前期生长不利,对后期生长影响不大。油渣对玉米品质有影响,幅度不大,其中油渣含量＜15％的水平较好。     

温度和光强对辣椒生殖器官脱落的影响

在人工气候室中，研究了温度和光强对辣椒生殖器官脱落的影响。结果表明，“渝椒２号、和“湘研３号”在气候室处理１周中，低温（１５℃／８℃，昼／夜温）下的开花数分别仅为中温处理（２５℃／１５℃）的１８．７％和１３．％，而落花率则增加５２．５％和４４．５％；高温（３５℃／２５℃）处理开花数减少，落蕾数增加了１９和６．６倍。田间观察８天表明，低温处理的植株落蕾数分别较中温处理增加１．９和３．７倍，高温处理则     

弱光对园艺植物光合特性及生长发育影响研究进展

弱光是目前园艺植物设施生产环境的重要影响因素之一。本文从光合作用、营养生长、生殖生长、矿质营养以及弱光适应途径等方面,综述了弱光逆境对园艺植物生长发育的影响,并提出了需要进一步研究的问题。     

烤烟生育动态与烟叶品质关系的研究

研究了不同营养水平、不同移栽日期条件下烤烟（Ｎｉｃｏｔｉａｎａ ｔａｂａｃｕｍ Ｌ）品种Ｋ３２６的生育动态，得出了适宜的叶面积指数增长数学模型，田间最大叶面积指数以３￣３．５为宜，团棵期烟株的适宜长相为：株高２５￣３０ｃｍ，叶位１５左右，绿叶数１２左右，最大叶长３５ｃｍ左右，叶面积指数０．４左右，圆顶后，株型以腰鼓型至筒形，腰叶长６０￣６５ｃｍ较为适宜。     

离子稀土对小麦生长发育的影响

盆栽试验结果表明：拔节期喷施离子稀土，可使小麦根重、株高、地上干物重及穗长、每穗实粒数、千粒重显著增加，小麦籽粒产量比对照增加１２．８３％，并能增强抗赤霉病能力，提高小麦的品质．