红光暗期多点打断对黄瓜和番茄幼苗生长发育及光合特性的影响

【目的】探讨红光暗期多点打断对黄瓜、番茄幼苗生长发育及光合特性的影响,为生产上通过光形态调控来培育壮苗提供理论依据。【方法】于20℃下采用新型LED光源的50μmol/(m2.s)红光在黄瓜、番茄幼苗生长暗期(18:00-08:00)每2h照射5min,每个生长暗期照7次,研究红光暗期多点打断处理对黄瓜和番茄幼苗生长发育、叶绿素含量及光合特性的影响。【结果】红光暗期多点打断处理抑制了黄瓜和番茄幼苗的下胚轴长、株高、节间长度和叶面积的生长,壮苗指数较对照分别提高了42.4%和24.2%;同时影响了干物质在地上部位的分配,黄瓜和番茄幼苗干物质在叶片的分配率均有不同程度提高,但有机物向茎的运输和分配显著减少。红光暗期多点打断提高了番茄幼苗的光合速率,降低了黄瓜幼苗的光合速率。【结论】利用红光暗期多点打断,可抑制黄瓜和番茄幼苗的徒长,提高幼苗的壮苗指数。     

暗期短暂远红光处理对南瓜幼苗生长、细胞形态和激素含量的影响

【目的】研究暗期前短暂远红光处理对南瓜幼苗生长形态、组织细胞形态和相关激素水平的影响,为远红光在农业上的应用提供理论依据。【方法】以南瓜品种‘日本雪松’为试验材料,分别在暗期前给予2（T1）、4（T2）、6（T3）、8（T4）、10（T5）和12（T6）mmol·m^-2·d^-1的远红光处理,以无远红光处理为对照（CK）,测定植株生长形态下胚轴细胞形态以及生长素（IAA）、玉米素（ZT）、赤霉素（GA₃）与油菜素内酯（BR）含量。【结果】在暗期短时外施远红光能显著提高南瓜幼苗下胚轴长度和株高,对植株茎粗,地上、地下部干/鲜重无显著影响;2、4、6、8、10和12 mmol·m^-2·d^-1远红光处理的下胚轴薄壁细胞轴向长度分别比CK显著增加34.6%、20.7%、31.3%、25.6%、32.8%和20.9%;下胚轴厚角组织厚度分别比CK显著增加19.6%、22.4%、21.2%、23.9%、19.6%和28%;经暗期前远红光处理后,南瓜幼苗根中生长素（IAA）含量,下胚轴中生长素（IAA）、赤霉素（GA₃）、玉米素（ZT）含量,子叶中生长素（IAA)、赤霉素（GA₃）、油菜素内酯（BR）含量以及真叶中生长素（IAA）与油菜素内酯（BR）含量均得到显著提高。【结论】暗期前短时远红光处理可能通过提高激素含量,进而改变细胞形态,促进下胚轴伸长生长。     

暗期短暂远红光处理对南瓜幼苗生长、细胞形态和激素含量的影响

【目的】研究暗期前短暂远红光处理对南瓜幼苗生长形态、组织细胞形态和相关激素水平的影响,为远红光在农业上的应用提供理论依据。【方法】以南瓜品种‘日本雪松’为试验材料,分别在暗期前给予2(T1)、4(T2)、6(T3)、8(T4)、10(T5)和12(T6)mmol·m~(-2)·d~(-1)的远红光处理,以无远红光处理为对照(CK),测定植株生长形态下胚轴细胞形态以及生长素(IAA)、玉米素(ZT)、赤霉素(GA3)与油菜素内酯(BR)含量。【结果】在暗期短时外施远红光能显著提高南瓜幼苗下胚轴长度和株高,对植株茎粗,地上、地下部干/鲜重无显著影响;2、4、6、8、10和12 mmol·m-2·d-1远红光处理的下胚轴薄壁细胞轴向长度分别比CK显著增加34.6%、20.7%、31.3%、25.6%、32.8%和20.9%;下胚轴厚角组织厚度分别比CK显著增加19.6%、22.4%、21.2%、23.9%、19.6%和28%;经暗期前远红光处理后,南瓜幼苗根中生长素(IAA)含量,下胚轴中生长素(IAA)、赤霉素(GA3)、玉米素(ZT)含量,子叶中生长素(IAA)、赤霉素(GA3)、油菜素内酯(BR)含量以及真叶中生长素(IAA)与油菜素内酯(BR)含量均得到显著提高。【结论】暗期前短时远红光处理可能通过提高激素含量,进而改变细胞形态,促进下胚轴伸长生长。     

不同红光与远红光比值对盐胁迫下番茄光合能力的影响

为了研究不同红光与远红光比值(R∶Fr)对番茄幼苗耐盐性的影响,以'Money Maker'番茄幼苗为试材,研究在盐胁迫条件下不同R:Fr比值对番茄幼苗形态、叶绿素含量、叶绿素荧光和光合速率的影响.结果 表明,在NaC1胁迫下,适当降低番茄幼苗光环境中R:Fr比值,番茄幼苗的株高、叶面积、茎粗、地上地下部的干鲜重、净光合速率和叶绿素含量均显著升高(P＜0.05),促进了番茄幼苗的生长,提高了番茄幼苗的耐盐性.植物叶片光系统Ⅱ(PSⅡ)反应中心的活性在盐胁迫下最易受到影响.番茄幼苗光环境中的R:Fr比值降低,使番茄叶片的PSII最大光化学效率(FV/Fm)、实际光化学量子产量(Fv'/Fm)、PSII反应中心实际光化学效率(ΦPSII)、表观光合电子传递速率(apparent photosynthetic electron transport rate,ETR)和光化学淬灭系数(qP)显著升高,而非光化学淬灭系数(non-photochemical quenching,NPQ)显著降低(P＜0.05).说明降低光环境中的R∶Fr比值,使番茄叶片保持了较高PSII反应中心光化学效率.因此,可以通过调控番茄植株光环境中的R∶Fr比值来调控番茄植株的耐盐性,促进番茄植株的生长.     

远红光对生菜光合作用及叶绿素荧光特性的影响

以植物工厂中水培生菜为试验对象,白光LED光源处理作为对照,在对照基础上添加不同光照度的远红光设置FR1处理[添加10μmol/(m2?s)远红光]和FR2处理[添加20μmol/(m2?s)远红光],研究不同远红光光照度对生菜生长、光合作用及叶绿素荧光特性的影响.结果表明:与对照相比,FR1处理显著提高了生菜株高、最...     

LED夜间补光对番茄幼苗生长及光合作用的影响

在番茄苗期设置白光(W)、红光(R)、蓝光(B)和3种红蓝组合光(2R/8B、5R/5B、8R/2B)共6种光质进行4 h夜间补光处理,以研究不同LED光质夜间补光对番茄幼苗生长及光合作用的影响。结果表明,补充红光、蓝光和红蓝组合光均有利于抑制番茄幼苗徒长,促进茎粗增粗和叶面积扩展。各处理中,红蓝组合光8R/2B处理番茄幼苗生物量和壮苗指数表现最佳,且叶绿素a含量、叶绿素b含量、叶绿素总量和净光合速率均最高,表明红蓝组合光8R/2B是番茄设施育苗最佳的补光光质。     

LED光源对不结球白菜和番茄内源激素含量的影响

以不结球白菜和番茄幼苗为材料,利用LED精量调制光源,设黄光(Y)、绿光(G)、红光(R)、蓝光(B)和红蓝组合光(R∶B=6∶1)5个LED光处理,以日光色镝灯为对照,探讨了不同LED光源对植株内源生长素(IAA)、赤霉素(GA3)、脱落酸(ABA)和玉米素核苷(ZR)含量的影响,以及不同密度红蓝光对番茄激素含量的影响。结果表明:红光LED处理下不结球白菜体内GA3含量最高;红蓝光6∶1 LED处理下不结球白菜ABA,IAA和ZR含量最高。番茄幼苗IAA含量在绿光LED处理下最高,GA3含量在蓝光LED处理下最高,ABA和ZR含量在红蓝光6∶1 LED处理下含量最高。通过研究不同密度红蓝光对番茄生长的影响发现,不同红蓝光密度下,番茄叶片IAA,GA3和ZR含量随着光密度的增加而增加,而ABA含量与光密度的大小成反比。     

补充不同光质对温室黄瓜生长发育、光合和前期产量的影响

 【目的】研究温室黄瓜对不同光质的反应及其反应机理。【方法】对处于弱光条件下的温室黄瓜进行补充红光（650 nm）和蓝光（450 nm）处理,以补充白光为对照,补光时间10 h（7：30－17：30）,测定不同光质对温室黄瓜生长发育、叶绿素含量、叶片光合特性和前期产量的影响。【结果】补充红光处理提高了温室黄瓜冠层日最高温度、日最低温度、株高、叶面积、叶绿素含量、叶片光合速率、干物质产量,促进同化产物向营养器官分配。蓝光处理提高了温室黄瓜叶片的比叶面积、气孔导度,促进同化产物向果实分配,提高了商品果数量和商品果总产量。【结论】补充红光和蓝光由于提高了温室黄瓜叶片的光合速率、叶面积和比叶面积,从而增加了温室黄瓜的干物质产量,补充蓝光促进了同化产物向果实分配,从而提高了产量。     

远红光辐照对盐旱胁迫下水稻萌发及幼苗生长的影响

为探究盐旱胁迫下,远红光不同间断辐照次数及单次辐照时长对作物种子萌发及幼苗生长发育的影响,以水稻为试验对象,以聚乙二醇(PEG)和氯化钠(NaCl)溶液模拟干旱胁迫和盐胁迫,试验研究远红光补光条件下水稻生长发育的干旱界限值与盐害界限值;基于界限值设置盐旱交叉胁迫试验,以无远红光辐照为对照组,分别设计远红光间断辐照1～4次试验组及单次辐照时长5、10、15、20min试验组,测算水稻种子发芽率、发芽势、发芽指数、幼苗根长、株高、茎粗、干物质量与叶绿素质量分数,比较远红光辐照对盐旱胁迫下水稻种子萌发及幼苗生长的影响。结果表明:PEG溶液模拟干旱胁迫的干旱界限值质量分数为18%,NaCl溶液模拟盐胁迫的盐害界限值浓度为0.05mol/L。干旱、盐害界限值条件下,随着远红光间断辐照次数增加,水稻发芽率、发芽势、发芽指数分别增长了9.1%、10.5%和25.7%,根长、株高、茎粗分别增长了29.2%、7.2%和8.9%,干物质量与叶绿素质量分数分别增长了50.6%和85.8%。延长单次辐照时长,水稻发芽率、发芽势、发芽指数分别增长了10.2%、10.5%和34.3%,根长、株高、茎粗分别增长了91.6%、14.4%和7.8%,干物质量与叶绿素质量分数分别增长了48.8%与68.1%。增加远红光间断辐照次数及单次辐照时长可显著促进水稻种子萌发及幼苗生长发育。     

不同光质LED光源对黄瓜苗期生长及叶绿素荧光参数的影响

【目的】研究不同光质光源对黄瓜幼苗生长、光合色素含量及叶绿素荧光参数的影响。【方法】以发光二极管（LED）精量调制光质和光强（红光、蓝光、白光和红蓝混合光）,白光作为对照,黄瓜品种银胚99为试材,研究不同光质LED光源（W、R、B、7R/3B、8R/2B、9R/1B）对幼苗的影响。【结果】在不同光质的影响下,黄瓜幼苗生长存在差异。蓝光（B）处理下可以明显提高植株的茎粗、叶绿素及类胡萝卜素含量;红蓝组合光有利于黄瓜幼苗的生长发育,7R/3B、8R/2B、9R/1B处理下壮苗指数、植株干物质量、Fv/Fm、ФPSII和qP均高于单一的红（R）、蓝（B）光处理;红光（R）处理下黄瓜幼苗的生物量和NPQ最大,处理期间叶绿素a/b值居高,呈现阳生植物的特性。【结论】红蓝组合光有利于黄瓜幼苗的生长,其株高、壮苗指数、植株干物质量及Fv/Fm、ФPSII和qP值与对照和单色光处理相比,均有显著提高,增强了光系统Ⅱ反应中心的开放程度和光能转换效率,保护了光系统Ⅱ的健康,尤以8R/2B处理表现突出。     

不同LED光照对番茄果实品质和糖类物质含量的影响

采用发光二极管(LED)调制光源,在白光背景下添加不同的光照,以白光为对照,研究不同光照下矮化番茄果实产量、果实品质和糖类物质含量的变化,旨在探明不同LED光照对番茄果实产量和品质的影响.结果表明,在白光背景下添加红光、蓝光和红蓝组合光后,番茄结果时间显著提前.番茄果实横径和纵径在不同光照处理间无显著性差异.白光对照单果质量最大,白光+红光+蓝光处理果实数量最多.白光+红光+蓝光处理果实中可溶性固形物、糖酸比和番茄红素含量均最高,与白光对照相比分别提高19.68％、43.80％和42.49％.白光对照果实维生素C含量最高.由此可见,红光和蓝光是影响番茄果实品质的主要光照.     

不同光质对樱桃番茄产量及品质的影响

[目的]探讨光质对樱桃番茄的响应机制。[方法]在南方设施大棚内封闭式植物光照培养架上,以樱桃番茄为试验材料,试验设计了6种不同LED灯光质(白光、黄光、蓝光、红光、绿光和复合光)对樱桃番茄产量和品质的影响。[结果]红光、蓝光和复合光处理均有助于提高植株果实单果重、单株结果数和单株产量,以红光处理的效果最好,单株产量增加19.992%。蓝光处理的番茄果实转色时间最短;Vc含量和可溶性蛋白质含量显著增加,硝酸盐含量降低。红光处理增加果实的可溶性糖含量和番茄红素含量。绿光处理使番茄果实品质和产量下降。[结论]研究结果表明,红光有助于提高果实产量,蓝光有助于番茄果实品质的提高。     

远红光补光对辣椒幼苗生长和非生物胁迫抗性的影响

【目的】研究补照适量远红光（FR）对辣椒幼苗生长发育和非生物胁迫抗性的调控作用,旨在为实际生产过程中利用精确的光环境调控手段培育壮苗提供理论依据。【方法】以辣椒‘博辣红帅’品种为研究材料,将苗龄7 d的辣椒幼苗置于LED光源对照光谱（NL;红R/蓝B=3/1,光量子通量密度PPFD为150 μmol·m^-2·s^-1）及在此基础上分别补充10 μmol·m ^-2·s^-1远红光（6% FR）、20 μmol·m ^-2·s^-1远红光（13% FR）和30 μmol·m ^-2·s^-1远红光（20% FR）的处理组光谱环境条件下培养,并于苗龄21 d时进行低温和干旱处理。通过测定生物量、抗性相关基因表达、抗氧化酶活性、激素含量、叶绿素荧光参数以及叶片相对电导率等,探究补充6% FR对辣椒幼苗生长和非生物胁迫抗性的影响。【结果】与对照光谱相比,补充6% FR显著提高了辣椒幼苗株高、茎粗、干鲜重以及壮苗指数（P<0.05）。低温胁迫下,相比于对照光谱组,补充6% FR显著提高了辣椒叶片冷响应基因CBF1和抗氧化酶相关基因Cu/Zn-SOD、GR、APX、CAT、DHAR的表达水平,超氧化物歧化酶（SOD）、抗坏血酸过氧化物酶（APX）、脱氢抗坏血酸还原酶（DHAR）、过氧化氢酶（CAT）、谷胱甘肽还原酶（GR）活性比对照分别增加25.2%、53.6%、55.8%、72.7%和33.4%,抗逆相关激素脱落酸（ABA）的含量提高69.5%。同时,低温胁迫下补充6% FR后辣椒叶片PSII最大光化学效率（Fv/Fm）较对照光谱组显著升高,而相对电导率（REL）显著降低,表明补充6% FR缓解了低温下PSII光抑制和叶片细胞的损伤,提高了辣椒幼苗的耐冷性。此外,干旱胁迫下,相比于对照光谱组,补充6% FR使辣椒幼苗的抗氧化酶SOD、GR、APX、CAT、DHAR活性分别增加13.7%、38.0%、37.2%、27.6%和23.7%,ABA含量和PSII实际光化学效率（Φ_PSII）也显著升高,而REL则明显降低,表明补充6% FR减轻了干旱胁迫引起的PSII光抑制和膜脂过氧化,提高了辣椒幼苗的耐旱性。【结论】补充6% FR不仅可促使辣椒壮苗的形成,还可通过增加抗氧化酶活性和ABA含量提高辣椒幼苗对低温胁迫和干旱胁迫的抗性。     

红光与远红光比值对盐胁迫下番茄植株生长和果实品质的影响

为有效缓解盐胁迫对番茄植株生长和果实品质的不良影响,以Micro-Tom番茄为试验材料,设置6个不同红光和远红光比值(R∶FR)和盐浓度处理,包括R∶FR=7和0mmol/L NaCl(对照,HL)、R∶FR=7和50 mmol/L NaCl(HM)、R∶FR=7和100 mmol/L NaCl (HH)、R∶FR=0.7和0 mmol/L NaCl (LL)、R∶FR=0.7和50 mmol/L NaCl(LM)、R∶FR=0.7和100 mmol/L NaCl (LH),研究不同R∶FR对盐胁迫下番茄植株鲜质量、果实外在品质(单果质量、果形指数和果实硬度)和内在品质(可溶性固形物、可溶性糖、可溶性蛋白质、有机酸、Vc和番茄红素)的影响.结果 表明,与对照(HL处理)相比,盐胁迫(HM和HH处理)显著降低了番茄果实的可溶性糖和Fe含量,显著提高了果形指数和可溶性固形物含量.盐胁迫添加低R∶FR(LM处理比HM处理,LH处理比HH处理)显著提高番茄果实的单果质量、可溶性糖和Vc含量,显著降低果形指数和可溶性固形物含量.说明盐胁迫显著降低番茄果实外在和内在品质,而添加低R∶FR能有效缓解盐胁迫对番茄果实带来的不良影响,促进番茄果实生长、提高果实品质.     

远红光辐照对干旱胁迫下生菜种子萌发及幼苗生长的影响

为探究在远红光和干旱胁迫共同影响下,生菜种子萌发及幼苗生长的最优组合,选择3个品种生菜设置不同程度干旱条件,在远红光不同辐照模式下,进行3因素3水平正交试验,确定正交试验最优水平及3因素主次关系,分析适宜生菜种子萌发和幼苗生长的最优方案并进行验证。结果表明:夜间对散叶品种进行远红光间断辐照,种子萌发期无干旱胁迫,幼苗期增加质量浓度为100 g/L的PEG溶液条件下,生菜种子发芽势、发芽率、发芽指数、根长、茎叶长和鲜重达到最优水平,分别比最不利水平增加107.84%、63.27%、74.02%、173.75%、70.53%和234.26%;正交试验影响因素按照强弱程度依次为生菜品种、夜间远红光环境和干旱程度;经验证表明,散叶生菜幼苗阶段在轻度干旱条件下进行夜间远红光间断补充辐照,与远红光连续辐照或无干旱胁迫相比,根长、茎叶长与鲜重分别增长2.75%~45.45%、13.43%~67.10%和7.46%~81.15%,更有利于幼苗根茎叶伸长与鲜重积累。综上,本研究可为探索植物萌芽和苗期生长发育的光促进手段提供参考。     

红光对蚕豆叶片气孔开度及生理作用的影响

将蚕豆浸泡萌发后的幼苗培养在相同土壤肥力、相同体积的花盆中,再分别放在相同辐照度的红光和自然光下,1周后开始陆续测量红光、自然光下气孔开度、蒸腾速率、叶绿素总含量及Ch1a/b的比值、叶片的光合速率、干物质含量、过氧化物酶(POD)和超氧化物歧化酶(SOD)的活性。结果表明:红光下叶绿素总含量高,光合速率大,干物质含量高,POD、SOD酶活性大于自然光下处理;而蒸腾速率和气孔开度小于自然光下处理。     

番茄花芽分化期茎尖内源激素水平与果实心室数目的相关性研究

 【目的】研究番茄茎尖内源激素的变化动态,探讨番茄花芽分化期相关内源激素的作用。【方法】应用番茄多心室自交系（MLK1）和少心室自交系（FL1）进行杂交,研究亲本及F1、RF1花芽分化初期、花芽分化期、萼片花瓣形成期、心皮形成初期、子房心室完全形成期5个时期茎尖内源激素GA3、IAA、ABA含量的变化及其与心室数目的关系。【结果】番茄亲本及F1、RF1在关键作用时期的GA3含量高低与各材料的子房心室数变化趋势相同,IAA、ABA含量高低与各材料的子房心室数变化趋势相反。相关分析表明,番茄子房心室数与萼片花瓣形成期GA3含量及GA3/IAA、GA3/ABA呈极显著正相关,而IAA、ABA含量呈极显著负相关。【结论】增加番茄茎尖的GA3含量或降低IAA、ABA的含量,都可以增加番茄子房心室数目;反之则减少子房心室数目;萼片花瓣形成期是调控番茄相关内源激素关键时期。     

LED光质对竹柏幼苗生长和光合作用的影响

[目的]探索竹柏幼苗光合作用特性及补光培育技术。[方法]基于LED光源,研究红光、蓝光、白光对竹柏幼苗生长及光合作用产物、特性的影响。[结果](1)白光处理下竹柏的生长效果较差,株高、地径、叶片指标均低于红光和蓝光;(2)蓝光处理下竹柏叶片的叶绿素a/b、净光合速率最大,可溶性蛋白含量最高,叶片具有阳生植物的特性,其中叶绿素a/b和可溶性蛋白含量分别比白光处理高17.51%和24.37%,净光合速率比红光处理高823.08%;(3)红光处理下竹柏地径、株高、叶片数量、叶面积增长量及叶片可溶性糖含量最大,其中地径、株高、叶片数量、可溶性糖含量分别比白光处理高326.67%、92.75%、100.00%、111.03%,叶面积增长量比蓝光处理高214.29%。[结论]综合比较竹柏幼苗的生长指标和光合作用效果,红光最有利于竹柏的生长。     

补充光照对植物幼苗生长的影响

[目的]研究补充光照对植物幼苗生长的影响。[方法]对白菜、黄瓜、西葫芦和豆角的幼苗补照红光和白光,测定株高、鲜重、叶片的叶绿素含量、过氧化物酶活性及蛋白质含量。[结果]同一种植物不同处理的叶片叶绿素a、b和类胡萝卜素的含量均无明显差异。补照红光32d的白菜和黄瓜的株高、鲜重和POD活性明显高于补照白光的。补照红光16d的西葫芦的株高、鲜重、POD活性高于补照白光的,蛋白质含量低于补照白光的,豆角的各项指标与之相反。补照白光32d的白菜蛋白质含量高于补照红光的。[结论]补照红光或白光对植物幼苗生长的影响可能与照光的不同时期和植物的类型有关。     

不同补光时间对温室番茄生长发育的影响

以LED植物生长灯为补光材料,在日光温室中对试验材料番茄进行整个生育期的补光处理。结果显示,不同补光时间处理对番茄生长指标、开花坐果、果实品质以及产量都有不同的影响,具体表现为:(1)补光9 h对株高影响最大,比CK高16.1%;补光8h对茎粗的促进作用最大,比CK高15.2%;补光10 h对叶绿素含量影响最大,且对果实生长促进作用最明显,与CK相比,叶绿素含量、果实横纵径分别增加了6.0%、29.2%、14.0%;(2)补光8 h对促进提前开花效果最明显,使其提前2 d开花,补光8、9 h均使番茄提前5 d坐果,补光8、10 h使果始收期提前15 d,补光9、10 h均使坐果率提高了0.5百分点;(3)补光10 h对果实品质影响最大,分别使维生素C含量、可溶性固形物含量、可溶性糖含量增加20.5%、31.9%、56.5%,使有机酸含量降低了32.4%;(4)补光10 h处理下单果质量、单株产量最大,单果质量增加25.7%,单株产量增加了37.66%。综合评价表明,补光7 h条件下生长最好,补光10 h条件下品质最佳、产量最大。