光对植物的影响

光对植物的影响

光质对植物生长的影响光受体

在设施中对黄瓜进行补光照射时,除了给与红光和蓝光照射外,页面背面同时照射一定量的绿光或红外光可以加大叶绿素对光能的利用。《光质对黄瓜叶片叶绿素荧光光谱动力学特征的影响》

《不同光质对叶用莴苣光合作用及叶绿素荧光的影响》 许莉 山东农业大学叶绿素含量:黄>>>蓝;叶绿素a/b:>>>,黄蓝光生长下有阳声植物特性,红白光生长下有阴生植物特性;净光合速率:红>>>;总结:黄光最有利于叶用莴苣的生长发育。

《不同红蓝LED光照强度对叶用莴苣生长和品质的影响以叶用莴苣品种永荣为试验材料,探讨了光照强度为100μmol·m-2·s-1(RB100)200μmol·m-2·s-1(RB200)300μmol·m-2·s-1(RB300)的红蓝LED光源对叶用莴苣生长与品质的影响,结果显示:与其他处理相比,RB100处理叶用莴苣植株高度、叶面积、根长、比叶面积等形态指标及可溶性蛋白含量显著增加;RB300处理叶用莴苣中VC含量最高,硝酸盐和叶绿素含量最低。结果表明:300μmol·m-2·s-1光照强度有利于提高叶用莴苣的品质,100μmol·m-2·s-1光照强度有利于叶用莴苣的生长。

植物工厂不同光源和光照方式对生菜生长的影响中国航天员科研训练中心针对传统温室内叶菜生长受季节的限制,且生长周期长等弊端,北京京鹏环球科技股份有限公司研发了可以实现作物周年生产的植物工厂,并且以该植物工厂内的人工光栽培车间为试验场地,以罗生3号散叶生菜为试验材料进行了不同光源和光照方式对生菜生长影响的试验。试验结果表明,定植和育苗光源分别采用红蓝光6171LED光源,16 h连续光照是生菜生长的最佳选择。

红蓝 LED 光照强度对密闭生态系统中生菜生长状况及光合速率的影响作者:沈韫赜 [1] 郭双生 [2] 艾为党 [2] 唐永康 [2] 中国航天员科研训练中心。研究利用红蓝LED进行不同光照强度下的生菜培养实验。通过设置不同生长期的对照试验,确定了CELSS中生菜的最佳收获期。试验结果显示,生菜光合速率( Pn)和产量均随光照强度增加而上升,但增幅逐渐变小;通过公式拟合,光照强度达到556μmol· m-2· s-1时,继续增加光照强度产量不再增加,同时光能利用率随着光照强度的增加而降低。在保证生菜供氧能力及产量满足乘员对氧气、食物需求的前提下,选择合适的光照强度水平,可有效提高系统的能源利用效率。出苗后第40天为最佳收获期,此时收获,生菜的日产量和光能利用率最高,营养品质最好。

生菜生长环境

生菜喜冷凉,忌高温,稍耐霜冻。生某发芽适温为1520,高温抑制种子发芽,故夏季播种需对种子进行低温处理。一般农民利用冷水浸种后,置于深井中催芽。生菜茎为短缩茎、叶互生。适宜生菜营养生长的温度为12-20。温度高则生菜品质不佳,结球生菜叶球内短缩,兰长,且头较平,甚至不结球。高温有利于生菜生殖生长,促进抽开花。
    长日照有利于花芽形成,促进抽开花。种子发芽3-6周左右,对光敏感.此时给以短日照处理,可延迟抽。另外,不同品种对光照敏感程度不同,早熟品种较为敏感。
    生菜性喜微酸的土壤(pH6—6.3最好),以保水力强、排水良好的砂壤土或粘壤土栽培为优。生菜需要较多的氮肥,故栽植前基肥应多施有机肥,生长过程中,不再施有机肥。 

《设施弱光对生菜生长和硝酸盐累积的影响》周秋月  所取得的结果如下: 1.最适宜生菜生长及降低硝酸盐含量的光照强度为450μmol/m~2.s 2.综合起来,250μmol/m~2.s左右的光照环境中宜采用12h的光照,当光强低于250μmol/m~2.s,应该适当延长光照时间。 3.110μmol/m~2.s弱光条件,蓝光处理下,生菜叶绿素含量、根系直径、植株干重显著高于白光和红光处理,其次为白光,在红光处理下最低。但是硝酸还原酶活性在红光处理下达到最大值,1.000μgNO_2~-/g.h,显著的高于其它光质处理。因此在设施弱光环境下栽培生菜,欲降低生菜中硝酸盐含量建议收获前采用红光处理。 4.研究低于110μmol/m~2.s的弱光强、光质、光照时间之间的交互效应对生菜生长、硝酸盐含量及相关生理指标的影响。三种光质下,蓝光下叶片的光合速率显著高于红光和白光;在交互作用下,各处理随着时间的延长光系统的光化学效率(Fv/Fm)逐渐降低。综合来看,110μmol/m~2.s弱光环境下,采用蓝光及20h光照时间可以提高其体内硝酸还原酶活性,减少其体内硝酸盐的积累。 

LED光源对不同品种生菜生长和品质的影响》 陈文昊1,徐志刚2,刘晓英2*,󰀁2,王志敏1,宋非1 (南京农业大学园艺学院)

摘要:以自然光为对照(CK),探讨了LED红光(R)、蓝光(B)和红蓝组合光(RB)对不同品种生菜生长与品质的影响.结果显示:(1)不同光质处理的4个品种生菜的根长、株高及生物量积累等形态及生长指标具有相同的变化规律.(2)植株干鲜重、叶面积及根系活力在RRB处理下都较大,而在B处理下较小;金祥、高华和永荣的B处理植株可溶性蛋白含量较高;联记、金祥和高华植株的淀粉含量在RB处理下较多,󰀁永荣󰀁R处理下较多;各品种植株可溶性糖含量在RRB处理下较高,而永荣植株RB处理蔗糖含量较高,其余品种蔗糖含量在R处理下较高;金祥、高华和永荣VC含量在BRB下较高,联记在RB下较高,各品种在R下均较低;植株总酚含量在各光质处理间无显著差异.(3)联记的硝态氮含量及亚硝酸还原酶对光质敏感,B处理能降低其硝态氮含量及亚硝酸还原酶活性,其他品种的硝态氮含量及亚硝酸还原酶活性在光质处理间无显著差异.研究表明,相同光质下品种间生长无显著差异,而各品种生菜植株在红光和红蓝组合光下生长较好,在红蓝光处理下品质较优,红蓝光是设施栽培生菜的良好光源


《不同LED光质对生菜生长和营养品质的影响》刘文科  杨其长  在玻璃温室条件下,采用土培盆栽的方法栽培生菜,于采收前在人工光照培养箱内用不同光质的发光二极管(LED)光源进行6d连续光照处理(光周期为24h),探讨了采收前不同光质LED连续光照处理对土培生菜生长及营养品质的影响。结果表明,白光处理下生菜的地上部生物量最小,蓝光处理的地上部生物量最大,红光居中。不同光质处理对生菜叶片叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素含量均无显著影响。与白光相比,红光和蓝光处理显著降低了生菜地上部分硝酸盐的含量,而红蓝光处理的生菜地上部分硝酸盐的含量略低于白光处理。4种光质处理中,以红蓝光处理的VC含量最高,红光处理次之,白光和蓝光处理最低。另外,与白光处理相比,红光处理显著提高了生菜地上部的花青素含量,蓝光处理生菜地上部花青素含量最低,白光处理与红蓝光处理略高。总之,采收前以LED红光或红蓝光进行连续光照处理,对提高设施土培生菜的营养品质的效果较好。

不同LED光源对乌塌菜生长、光合特性及营养品质的影响* 陈祥伟  *    刘景凯     (山东农业大学园艺科学与工程学院/作物生物学国家重点实验室/农业部黄淮地区园艺作物生物学与种质制作重点实验室,山东泰安271018)   要与传统光源相比,LED具有光谱可控、亮度高但发热量小、寿命长等优势.LED光源可实现光谱可控,通过调制光谱与植物的感光细胞最优结合来影响植物的生长发育与营养品质.本研究利用LED精量调制光源,以‘菊花小八叶’乌塌菜品种为试验材料,设红光、蓝光、红/(3/1)、红/(7/1)、白//(3/2/1)5个处理,以白光为对照,研究不同光质对乌塌菜生长、光合特性及品质的影响.结果表明:红光有利于乌塌菜生物量和茎粗的增大,而蓝光有抑制作用;叶绿素含量以红/(7/1)处理最高,且叶绿素总量与红/蓝光比值呈正相关,虽然蓝光显著降低叶绿素含量,但提高了叶绿素 

a/b 值;光合速率和蒸腾速率均以红光处理最高,与对照相比分别增加43.8%55.1%,而蓝光处理下有较高的气孔导度及胞间CO2浓度。不同光质处理对乌塌菜的荧光参数有较大影响,白光的Fv/FmFv/Fo和ΦPSII均最大;红光可以提高可溶性糖含量,蓝光能提高可溶性蛋白含量,白光能增加维生素C含量.综合分析,红/蓝光(7/1)处理在增加叶片光合色素含量,提高光合速率,促进植株生长和改善营养品质方面为最优组合

LED不同占空比对生菜生长、产量、品质及光合特性的影响丁娟娟  西北农林科技大学【摘要】:研究目的通过间歇光源与连续光源栽培生菜,探讨间歇光与连续光补光对植株生长,形态与生理上的影响。本试验将生菜栽培在LED光源不同占空比(25%50%75%100%)下,测定生菜的生长过程、形态变化、产量品质及光合特性的相关指标,评价连续光照和间歇光照对叶菜类蔬菜生长的差异和光源的补光效率,为优化光照的利用效率和人工光源的最佳应用提供参考。主要结论如下: 1.占空比从光期与暗期两个方面影响生菜的生长,并受光期和暗期的交互作用影响生菜的光合速率,生长发育与形态建成,产量形成。 2.占空比越低植株的开展程度更大,有利于接受更多的光能。3.叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素和叶绿素a/b含量随着占空比的增加而下降,各处理间有显著的差异。占空比越低,提高PSII反应中心的开放程度,与电子传递效率,但能量耗散的也越多,不利于作物光合作用的提高和生物量的积累,因此会降低作物的产量。 综合考虑,75%的占空比用来给生菜照明最佳,既降低生产的电能消耗,又利于提高地上部的经济产量。

植物工厂不同光源和光照方式对生菜生长的影响 针对传统温室内叶菜生长受季节的限制,且生长周期长等弊端,北京京鹏环球科技股份有限公司研发了可以实现作物周年生产的植物工厂,并且以该植物工厂内的人工光栽培车间为试验场地,以罗生3号散叶生菜为试验材料进行了不同光源和光照方式对生菜生长影响的试验。试验结果表明,定植和育苗光源分别采用红蓝光6171LED光源,16 h连续光照是生菜生长的最佳选择

LED光源下不同光照时间对生菜生长的影响毛金柱  邱权 【摘要】:为了探究LED光源下光照时间的延长对生菜生长、品质和离子吸收量的影响,选择3个光照时间(12,16,20 h)2个生菜品种(美国大速生和香港玻璃)进行水培实验,并对试验数据进行了分析。试验分析结果表明:延长光照时间能够提高生菜的株高、叶长和叶宽、地上部分鲜重、根鲜重和地上部分干重;随着光照时间的延长,生菜可溶性糖含量显著增加,硝酸盐含量显著减少,二者呈负相关关系,其蛋白质含量显著降低;同时,延长光照时间能够显著增加生菜对硝酸根、铵根、磷酸根和钾离子的吸收量。因此,LED光源下延长光照时间有利于增加生菜株高、叶面积和产量,改善品质,并促进离子吸收。





黄瓜

《LED光源不同光质对黄瓜幼苗生长及生理生化特性的影响》 唐大为,张国斌,张帆,潘香梅,郁继华 (甘肃农业大学农学院,甘肃兰州 730070 摘要:采用发光二极管((light-emitting diode,LED)光源,以白色荧光灯为对照,研究红光、蓝光、红蓝组合光(R/B=9∶1、8∶2、7∶3、6∶4、5∶5)对黄瓜幼苗生长和生理生化特性的影响.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在生长、色素合成较单一红蓝光有明显的优势.红光处理下黄瓜可溶性糖的含量显著高于对照,蓝光有利于黄瓜可溶性蛋白的合成.R/B=7∶3处理的幼苗比叶质量

研究方面:光质影响

植物:黄瓜幼苗

条件:1. 白色荧光灯为对照,研究红光、蓝光、红蓝组合光(R/B=9∶1、8∶2、7∶3、6∶4、5∶5)

结论


11111 1. 单一红蓝光处理下黄瓜幼苗生长不良.

2. 红光处理下黄瓜可溶性糖的含量显著高于对照. 蓝光有利于黄瓜可溶性蛋白的合成

3. 红蓝组合光处理的黄瓜幼苗在生长、色素合成较单一红蓝光有明显的优势

4. R/B=7∶3处理的幼苗比叶质量、叶绿素含量均显著高于对照,是适宜黄瓜幼苗生长的最佳红蓝光配比.

、叶绿素含量均显著高于对照,是适宜黄瓜幼苗生长的最佳红蓝光配比. 关键词:黄瓜;发光二极管;光质;生理生化特


《光质对黄瓜生长、生理特性、产量及品质的影响》

本文以‘津优35号’为试材,首先使用LED光源研究黄瓜幼苗对不同光质的需求特性,然后通过有色膜覆盖拱棚,研究有色膜对黄瓜生长、产量及品质的影响,主要结果如下:

  1.与白色(W) LED光源处理相比,白红(WR)处理的红橙光比例增加,白蓝(WB)的蓝紫光比例升高,白黄(WY)处理在黄光区的光谱比例增加,白绿(WG)处理则是绿光光谱比例提高。各处理对紫外光、近红光和远红光没有显著的影响。

  2.不同LED光质下黄瓜幼苗的长势有较大差异。WWB最适于黄瓜苗期生长。WRWBWG处理幼苗的株高、茎粗和叶面积多与CK差异不显著,而WY处理的幼苗明显矮化,幼茎较粗,叶片较厚,但叶面积明显小于CK; WYWGWR处理黄瓜幼苗叶角明显大于CKWB处理的与CK差异不显著。黄瓜幼苗的干物质含量和壮苗指数以WYWB处理的较大,但由于WY的叶角大于90°生长姿态不利于光能的有效利用。综合比较,WWB最适于黄瓜苗期生长。

  3.说明增加蓝光和红光光质可在一定程度上增强黄瓜幼苗的光合能力和对弱光的利用效率,增加黄光光质,黄瓜幼苗的光合能力显著降低

 








研究方面:光质影响

植物:黄瓜‘津优35号’

条件:1. 有色膜覆盖拱棚.2. 白色(W)白红(WR)白蓝(WB)白绿(WG)白黄(WY)白色(W) LED光源作为对照组 

结论


1. WRWBWG处理幼苗的株高、茎粗和叶面积多与CK差异不显著,而WY处理的幼苗明显矮化,幼茎较粗,叶片较厚,但叶面积明显小于CK;黄瓜幼苗的干物质含量和壮苗指数以WYWB处理的较大,但由于WY的叶角大于90°生长姿态不利于光能的有效利用。综合比较,WWB最适于黄瓜苗期生长。

2. 增加蓝光和红光光质可在一定程度上增强黄瓜幼苗的光合能力和对弱光的利用效率,增加黄光光质,黄瓜幼苗的光合能力显著降低。

3. 不同颜色棚膜处理相比,以无色和紫色处理的光合最强,生长量最大,产量最高;红膜处理可促进黄瓜糖的合成与积累,而蓝膜处理可提高其蛋白质和Vc含量。


《不同波峰的LED红蓝光质组合对黄瓜苗生长和光合特性的影响》

闻婧  杨其长  魏灵玲  刘文科  孟力  程瑞锋  韦金河  张俊  【摘要】:采用波峰660 nm的红光(R)+波峰450 nm的蓝光(B)LEDA型和波峰630 nm红光(R)+波峰460nm蓝光(B)LEDB2种光源,并分别设置不同红蓝光配比(R/B)57920,用于黄瓜育苗。结果表明:不同R/B光质处理对黄瓜幼苗的生长发育有调节作用,其中对干质量、鲜质量、叶面积、叶绿素含量、光合速率、蒸腾速率以及气孔导度的调节变化趋势相同,即随着R/B值的增加呈现先增加后降低的趋势;LEDA型光源和LEDB型光源在黄瓜育苗的整体水平上无显著差异,R/B值不同,LEDA型光源下R/B值为7的处理各项指标综合表现优于其他处理,LEDB型光源下R/B值为9的处理各项指标综合表现优于其他处理。此外,LEDB型光源红、蓝光的电能转化效率比LEDA型光源分别提高了317.9%38.5%,而且LEDB光源的能效比LEDA光源和荧光灯分别提高了55%13%。因此LEDB型光源较有利于在黄瓜育苗中应用

研究方面:光质影响

植物:黄瓜育苗

条件:1. LEDA光源(波峰660 nm的红光(R)+波峰450 nm的蓝光(B))对比 LEDB光源 (波峰630 nm红光(R)+波峰460nm蓝光(B))

2. 分别设置不同红蓝光配比(R/B)57920

结论


1. 不同R/B光质处理对黄瓜幼苗的生长发育有调节作用,其中对干质量、鲜质量、叶面积、叶绿素含量、光合速率、蒸腾速率以及气孔导度的调节变化趋势相同,即随着R/B值的增加呈现先增加后降低的趋势

2. LEDA型和LEDB型在黄瓜育苗的整体水平上无显著差异,R/B值不同,LEDAR/B值为7的处理各项指标综合表现优于其他处理,LEDBR/B值为9的处理各项指标综合表现优于其他处理

3. LEDB型光源红、蓝光的电能转化效率比LEDA型光源分别提高了317.9%38.5%,而且LEDB光源的能效比LEDA光源和荧光灯分别提高了55%13%

4. 因此LEDB型光源R/B值为9较有利于在黄瓜育苗中应用





《蓝光条件下不同空间布局对黄瓜幼苗生长的影响》梁勇  周志疆  姚永康  金静  刘士辉上海市科委农业科技成果转化资金项目(113919N0500) 上海市科委科技计划项目(10dz1140700)

 摘 要: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。

研究方面:LED不同空间布局

植物:黄瓜幼苗“申青一号

条件:1.蓝光条件下

2. 栅高度10cm或者15cm

结论


1. 不论灯栅高度10cm或者15cm,密布排列处理的株高、茎粗均显著高于稀布排列

2. 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栅高度变化对株高茎 粗无影响

3. 蓝光条件下稀布排列有利于黄瓜幼苗矮化。


《中农-Ⅲ型育苗设施中不同光环境对黄瓜幼苗质量的影响》中国农业大学农业部设施农业生物环境工程重点开放实验室;

出版源《长江蔬菜》, 2012(24):60-63作者蒋茜静,周清,郑万萍,胡彬,刘尚武

摘要采用中国农科院生产的中农26号黄瓜种子为试验材料,在中农- 型育苗设施内研究了黄瓜育苗时不同光照强度与光照时间配比对幼苗质量的影响.试验结果表明,光照强度和光照时间存在交互作用,当光照强度为 174.3μmol·m-2·s-1、光照时间为14 h ,黄瓜幼苗生长发育最好,各项指标均为较优,即在中农-Ⅲ型育苗设施中育苗时,采用此光环境培育中农26号黄瓜较为适宜.

光源采用三基色飞利浦荧光灯(36 W

 试验设光照强度和光照时间2个因素,光照时间设10 h12 h14 h 3个水平,光照强度设4124.9 μmolm-2s-16174.3 μmolm-2s-18249.2 μmolm-2s-1灯管(飞利浦荧光灯)3个水平,采用正交试验设计,共5个处理(表1)。 
   4. 按统一湿度80%90%,温度为(28±1进行催芽,2 d出芽,之后进行开灯处理,光期温度控制在(26±1,湿度为60%,暗期温度控制在(20±1,湿度为80%

研究方面:不同光照强度与光照时间配比

植物:中农26号黄瓜种子

条件:1.光源采用三基色飞利浦荧光灯(36 W在中农- 型育苗设施内栽种。

2. 光照时间设10 h12 h14 h 3个水平

3. 光照强度设4124.9 μmolm-2s-16174.3 μmolm-2s-18249.2 μmolm-2s-1灯管(飞利浦荧光灯)3个水平


结论


1.       黄瓜幼苗的茎粗、地上部鲜质量、地下部鲜质量和壮苗指数随着光照强度和光照时间的增加都显著性增加

2.       总体看来,三种光照环境处理间幼苗的质量无显著性差异

3. 光照强度和光照时间存在交互作用,当光照强度为 174.3μmol·m-2·s-1、光照时间为14 h ,黄瓜幼苗生长发育最好,各项指标均为较优,即在中农-Ⅲ型育苗设施中育苗时,采用此光环境培育中农26号黄瓜较为适宜。

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

曹刚  张国斌  郁继华  马彦霞  

【摘要】:【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(WRB7R/3B8R/2B9R/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/3B8R/2B9R/1B处理下壮苗指数、植株干物质量、Fv/Fm、ФPSIIqP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、ФPSIIqP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。


研究方面:不同光质

植物:黄瓜幼苗“银胚99

条件:1. 不同光质LED光源(WRB7R/3B8R/2B9R/1B)白光作为对照

结论


1.       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。

2.       红蓝组合光有利于黄瓜幼苗的生长发育,7R/3B8R/2B9R/1B处理下壮苗指数、植株干物质量、Fv/Fm植物的潜在最大光合能力)、ФPSII(实际光化学效率)均高于单一的红(R)、蓝(B)光处理。

3.       红光(R)处理下黄瓜幼苗的生物量最大,处理期间叶绿素a/b值居高,呈现阳生植物的特性。

4.       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、ФPSIIqP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。



【作者单位】 甘肃农业大学农学院; 

利用补光调控黄瓜幼苗徒长及黄瓜壮苗指标模拟模型研究

明村豪  

【摘要】:黄瓜是世界性的重要蔬菜,也是我国普遍栽培的主要设施蔬菜作物。在生产上,我国瓜类蔬菜主要采用育苗移栽。育苗过程中,如果环境控制不当,幼苗极易发生徒长,不能生长的矮壮。徒长会导致幼苗质量下降,进而影响植株生长、花芽分化及果实发育,最终影响产量和品质。本试验以2个不同生态型黄瓜品种‘戴多星’和‘津春4号’为材料,研究幼苗徒长程度对黄瓜植株生长发育及产量品质的影响;研究了补充紫外线-B(UV-B)照射对弱光下黄瓜幼苗生长及生理特性的影响,以及红蓝LED光源补光对黄瓜幼苗徒长的调控,探讨利用补光调控徒长的可能性和应用效果;研究了基于辐射和温度热效应的黄瓜壮苗指标模拟模型,通过分析壮苗指标与温度和光照两个主要生态因子的定量关系,为控制徒长、培育壮苗提供优化温光管理。通过对补光调控黄瓜幼苗徒长及壮苗指标模拟模型的研究,为幼苗徒长的环境调控提供理论依据和技术基础。主要研究结果如下: 1.采用遮光处理获得不同徒长程度黄瓜幼苗,研究幼苗徒长程度对黄瓜植株生长发育及果实产量和品质的影响。结果表明:在遮光条件下,黄瓜幼苗发生不同程度徒长,定植后对植株生长发育和果实产量品质影响显著。徒长苗株高和下胚轴长度显著高于对照苗,茎粗、叶面积、干重、干物质含量以及根冠比和壮苗指数均显著低于对照苗。定植后,植株形态指标仍与对照苗差异显著。与对照苗相比,徒长苗初花期延后,1雌花节位升高,平均单株结果数、单果质量、前期单株产量和单位面积产量均显著下降,果实可溶性固形物、可溶性糖、可溶性蛋白和Vc含量也显著降低。说明黄瓜徒长苗定植后对植株生长发育和果实产量与品质有显著的不利影响。 2.探讨弱光下补充UV-B照射对黄瓜幼苗生长及生理特性的影响,结果表明:单纯弱光处理黄瓜幼苗株高较对照大幅度增加,茎粗和幼苗干重显著降低,根冠比和根系活力下降;光合色素、可溶性蛋白含量显著降低,MDA含量和质膜透性显著增高,黄瓜幼苗徒长严重。弱光下补充UV-B紫外线照射对黄瓜幼苗株高具有显著抑制作用。低强度UV-B辐射可有效控制幼苗徒长而不对其产生伤害,而高强度的UV-B则会影响植株正常的生理活性,产生胁迫伤害UV-B对幼苗影响还与照射时间紧密相关。综合分析,弱光条件下持续补充14d 0.15w·m-2 UV-B照射,可显著降低黄瓜幼苗的株高,增加茎粗、干重、根冠比和壮苗指数,有利于叶绿素形成,提高根系活力、叶片可溶性蛋白和脯氨酸含量,降低叶片MDA含量和质膜透性,提高PAL活性和紫外吸收物质、类黄酮含量。表明适当增加UV-B辐射时间可以有效控制黄瓜幼苗徒长,有利于培育壮苗 3.研究不同条件下红蓝复合LED光源补光对黄瓜幼苗生长及生理特性的影响,结果表明:单纯弱光处理黄瓜幼苗株高较对照显著增加,茎粗、幼苗干重显著降低,壮苗指标下降;光合色素、根系活力、可溶性蛋白含量显著降低,MDA含量和质膜透性显著增高,黄瓜幼苗呈严重徒长状态。红蓝LED光源补光对黄瓜幼苗徒长具有显著抑制作用。弱光条件下补充90μmol·m-2·s-1180μmol·m-2·s-1强度红蓝LED光照射均可显著降低黄瓜幼苗的株高,增加茎粗、干重、比叶重、根冠比和壮苗指数,提高根系活力、叶片叶绿素和可溶性蛋白含量,降低MDA含量和质膜透性;以180μmol·m-2·s-1,效果更好。表明适当强度的红蓝LED光源补光调控幼苗徒长效果较好,可用于壮苗培育。

【关键词】:黄瓜 补光 红蓝LED 紫外线-B 徒长 壮苗指标 模拟模型 

【学位授予单位】:南京农业大学

研究方面:补光

植物:黄瓜幼苗 ‘戴多星’和‘津春4号’

条件:1. 弱光补充UV-B紫外线照射红蓝LED 

结论


1. 弱光下适当增加UV-B辐射时间可以有效控制黄瓜幼苗徒长,有利于培育壮苗。低强度UV-B辐射可有效控制幼苗徒长而不对其产生伤害,而高强度的UV-B则会影响植株正常的生理活性,产生胁迫伤害。弱光条件下持续补充14d 0.15w·m-2 UV-B照射,可显著降低黄瓜幼苗的株高,增加茎粗、干重、根冠比和壮苗指数,有利于叶绿素形成,提高根系活力、叶片可溶性蛋白

2. 适当强度的红蓝LED光源补光调控幼苗徒长效果较好,可用于壮苗培育。弱光条件下补充90μmol·m-2·s-1180μmol·m-2·s-1强度红蓝LED光照射均可显著降低黄瓜幼苗的株高,增加茎粗、干重、比叶重、根冠比和壮苗指数,提高根系活力、叶片叶绿素和可溶性蛋白含量,180μmol·m-2·s-1,效果更好。


番茄

《不同光质LED灯育苗对设施番茄生长及产量的影响》出版源《长江蔬菜》, 2015(14):54-55

作者高芳云,王芳,郑汉文,庄华才,陈丽娜,...广东东莞市香蕉蔬菜研究所

以益丰4为试验材料,探讨不同光质(7R3B8R2B9R1BLED灯育苗补光在设施番茄栽培生产中应用的效果。试验结果表明,不同光质LED灯补光育苗时,红蓝光比例为737R3B)的LED灯处理下,移栽后番茄的生长、抗逆性、坐果率及产量较好,坐果率90%,增产率18.34%

 2.1不同光质LED补光育苗对番茄生长的影响 
   从表1可知,利用不同光质LED灯补光后,番茄幼苗株高、茎粗、叶长、叶宽(除9R1B处理外)、鲜质量、干质量、叶绿素、根系活力、壮苗指数均显著高于对照。其中,7R3B处理下,番茄幼苗株高、茎粗、叶长、叶宽、鲜质量、地上部干质量、壮苗指数最大;8R2B处理下,番茄幼苗的地下部干质量最大,但与7R3B处理差异不显著,根系活力最强,显著高于其他处理; 9R1B处理下,番茄幼苗的叶绿素含量最高,与7R3B8R2B处理差异显著。 
  2.2   不同光质LED补光育苗对番茄物候期的影响 
   从表2可知,不同光质LED灯处理下,番茄移栽大棚后物候期无明显差异。不同光质LED灯育苗,可促进番茄生长和提早结果,7R3B处理初花期比对照早7 d8R2B9R1B处理初花期比对照早 6 d;3个处理的初收期均比对照早5 d;不同光质LED灯均可延长番茄采收期,3个处理均比对照延长采收17 d 
  2.3   不同光质LED补光育苗对番茄抗性及产量的影响 
   从表3可看出,不同光质LED灯育苗可提高番茄抗性、结果数及产量。7R3B处理的坐果率、单果质量及产量最优,比对照增产18.34%;9R1B处理抗病、抗逆性强,坐果率88%,比对照增产11.23%;8R2B处理抗病、抗逆性强,坐果率85%,比对照增产5.69%

 

不同光质LED灯补光对蔬菜幼苗生长影响显著,不同蔬菜对光质效应的响应特点不完全一致[5]

本试验结果表明,不同光质LED灯补光对番茄幼苗生长有促进作用,幼苗各生长指标均上升,且与对照有显著差异。红光可促进植物的生长发育,使作物较早开花、结实,而蓝光影响植物的向光性、光形态发生、气孔开放及光合作用,红、蓝光组合对植物生长发育有积极影响。试验研究表明,适当的红、蓝光配比下,不同光质LED灯补光育苗,红、蓝光比例为73的组合对移栽后番茄生长、抗性、坐果率及产量较好。 

 供试番茄品种为益丰4,种子购于广州市农业科学研究院。LED植物生长灯由深圳市联邦重科电子科技有限公司生产,圆形,光质设置为红、蓝比737R3B)、828R2B)、919R1B)。 





研究方面:红蓝光质

植物:黄瓜幼苗“以益丰4

条件:1. 光质(7R3B8R2B9R1BLED自然光做对LED植物生长灯由深圳市联邦重科电子科技有限公司生产,圆形每天补光12 h6001800

结论


1.       育苗期红蓝组合LED对番茄幼苗生长有促进作用,幼苗各生长指标均上升,且与对照有显著差异其中,7R3B处理下,番茄幼苗株高、茎粗、叶长、叶宽、鲜质量、地上部干质量、壮苗指数最大;8R2B处理下,番茄幼苗的地下部干质量最大,但与7R3B处理差异不显著,根系活力最强,显著高于其他处理; 9R1B处理下,番茄幼苗的叶绿素含量最高,与7R3B8R2B处理差异显著。 

2.       物候期不同光质LED灯处理下,番茄移栽大棚后物候期无明显差异。

3.       初花期不同光质LED灯育苗,可促进番茄生长和提早结果,7R3B处理初花期比对照早7 d8R2B9R1B处理初花期比对照早 6 d;3个处理的初收期均比对照早5 d;

4.       采收期不同光质LED灯均可延长番茄采收期,3个处理均比对照延长采收17 d 

5.       抗性、结果数及产量 不同光质LED灯育苗可提高番茄抗性、结果数及产量。7R3B处理的坐果率、单果质量及产量最优,比对照增产18.34%;9R1B处理抗病、抗逆性强,坐果率88%,比对照增产11.23%;8R2B处理抗病、抗逆性强,坐果率85%,比对照增产5.69%

6.       总结红光可促进植物的生长发育,使作物较早开花、结实,而蓝光影响植物的向光性、光形态发生、气孔开放及光合作用,红、蓝光组合对植物生长发育有积极影响。试验研究表明,适当的红、蓝光配比下,不同光质LED灯补光育苗,红、蓝光比例为73的组合对移栽后番茄生长、抗性、坐果率及产量较好。 















《不同发光二极管(LED)光源补光对大棚秋番茄植株生长及果实产量和品质的影响》

作者李军,刘凤军,徐君

摘要采用发光二级管(LED)作为发光光源对中后期大棚秋番茄补光, 研究3种不同光质(蓝、红、白)对秋番茄植株生长及果实产量和品质的影响,探讨设施内利用补光实现植株调控的新途径.结果表明,蓝光、红光处理与对照相 ,相对株高、节间距、叶面积显著降低,茎粗增加,而白光作用不显著.各处理间叶绿素a含量无显著差异;蓝光与对照相比,显著降低了总叶绿素和叶绿素b ,显著提高了叶绿素a/b,红光、白光处理叶绿素总量、叶绿素b、叶绿素a/b值与对照处于同一水平.蓝光、红光处理与对照相比均显著增加了番茄果实 可溶性糖含量,白光作用不显著.补光处理的番茄红素、维生素C含量、可滴定酸含量、糖酸比及产量与对照间无显著差异.以上结果说明,利用不同LED光源光 质对大棚秋番茄补光,能有效控制植株生长,蓝光、红光可显著控制徒长,白光效果不如单色光;但补光在改

;但补光在改善果实品质和产量方面效果不显著。


研究方面:光质

植物:中后期大棚秋番茄,串番茄品种(西

条件:1. 3种不同光质(蓝、红、白),大棚自然光为对照组2.自行设计方形LED发光灯,13.5X9.5cm,96个发光灯,12x8排列。2灯板垂直下方20cm处。3.光照强度分别为蓝色LED450lx,白色LED3000lx,红色LED3000lx

结论


1. 利用不同LED光源光 质对大棚秋番茄补光,能有效控制植株生长,蓝光、红光可显著控制徒长,白光效果不如单色光

2 补光在改善果实品质和产量方面效果不显著


不同光质及补光时间对几种蔬菜生长的影响

韦峰  《宁夏大学》

通过LED和植物生长灯两种 工光源,研究了不同LED光质对辣椒和黄瓜的种子萌发、幼苗生长及抗寒性的影响、不同光质补光对夏茬小西瓜的影响以及不同补光时间对日光温室夏茬番茄的影 ,得到以下结果:(1)以辣椒为研究对象,通过隶属函数综合评价5种光质处理,即红光R、蓝光B、红蓝比为(7R/1B)、红蓝比为(5R/1B)、自 然光CK对辣椒种子萌发、幼苗生长及幼苗抗寒性的影响,筛选对辣椒生长最优的光质。结果表明:①对辣椒种子萌发以R处理最优,发芽率高于 CK(18.67%),且随着红蓝复合光中R占比例的增大,发芽势、发芽指数、活力指数、株高、鲜重、干重、根长等指标都在逐渐增大;②以种子萌发指标、 幼苗生长指标以及叶绿素荧光进行评价,5R/1B处理(55.97%)最优,CK(49.05%)最差;以与冷害呈相关性的相对叶绿素、电解质渗透率、 s ODPOD以及CAT等指标进行评价,5R/1B处理(58.16%)最优,B处理(43.600%)最差;综合以上情况得出,对辣椒生长发育最优光 质为5R/1B处理。(2)以黄瓜为研究对象,通过5种光质处理(R、蓝B、红蓝比7R/1B、红蓝比5R/1B、自然光CK)对黄瓜种子萌发、幼苗生 长及幼苗抗寒性的影响,筛选对黄瓜生长最优的光质。结果得出:①R处理下种子发芽率最高,高于CK(25.9%),且株高、鲜重、干重、根长等指标都在随 复合光之中红光占比例增大而逐渐增大,株高以R处理最高,高于CK(1.23cm);茎粗以7R/1B处理最好,高于CK(0.43mm);根长以7R /1B处理最大比CK1cm;②幼苗经低温处理后,各处理相对叶绿素含量、电解质渗透率、SODPODCAT均发生变化,且在处理第5d存在显著性 差异,抗寒性表现最优的光质为5R/1B。综合以上情况得出,对黄瓜生长发育最优光质处理为5R/1B7R/1B(3)以小西瓜为研究对象,通过研究 5种光质(R、蓝B、红蓝比7R/1B、红蓝比5R/1B、自然光CK)对小西瓜生长发育的影响,选取对小西瓜最优的光质。结果得出:①各处理幼苗株 高、茎粗有显著性差异,均为B5R/1B7R/1BCKR;②对开花坐果的影响:5R/1B处理下小西瓜花期最早;R7R/1B5R/1B处理的雌花 数均显著高于对照。③对果实品质的影响:各处理下的小西瓜维C、有机酸含量及可溶性糖,均以R处理最高,对照最小;平均单果重依次为BR7R/1B5R /1BCK。综合上所述,蓝光利于小西瓜生长发育及产量提高,红光利于小西瓜的品质的提高。(4)通过植物生长灯对温室内番茄整个生育期进行不同补光时间 处理,结果得出:①补光8h9h利于植株株高和茎粗的增加;补光10h利于果实横纵经的增加,相比对照果实横纵经分别增加22.6%14%;②补光 8h10h可促使植株提前开花2,并提前坐果15,补光9h10h均使坐果率增加了4.8%;③补光10h分别使Vc含量、可溶性固形物含量、可 溶性糖含量分别增加了20.5%24.7%36.3%,使有机酸含量降低了32.4%;④补光10h下单果重和单株产量最大,单果重增加了20.5, 单株产量增加了27.4%

研究方面:光质

植物:辣椒黄瓜小西瓜番茄

结论


1.       对辣椒种子萌发以R处理最优,发芽率高于 CK(18.67%)对辣椒生长发育最优光 质为5R/1B处理。

2.       以黄瓜为研究对象R处理下种子发芽率最高,高于CK(25.9%)对黄瓜生长发育最优光质处理为5R/1B7R/1B

3.       以小西瓜为研究对象5/1B处理下小西瓜花期最早;R7R/1B5R/1B处理的雌花 数均显著高于对照。以R处理果实品质最高, C、有机酸含量及可溶性糖高,对照组最小;综合上所述,蓝光利于小西瓜生长发育及产量提高,红光小西瓜的品质的提高

4.       番茄整个生育期进行不同补光时间补光8h9h利于植株株高和茎粗的增加;补光10h利于果实横纵经的增加,相比对照果实横纵经分别增加22.6%14%;②补光 8h10h可促使植株提前开花2,并提前坐果15,补光9h10h均使坐果率增加了4.8%;③补光10h分别使Vc含量、可溶性固形物含量、可 溶性糖含量分别增加了20.5%24.7%36.3%,使有机酸含量降低了32.4%;④补光10h下单果重和单株产量最大,单果重增加了20.5, 单株产量增加了27.4%



《不同光谱能量分布对番茄幼苗生长发育的影响》出版源《中国农业科学》

作者杨杨,徐志刚,常涛涛,刘晓英

摘要[目的]探讨不同光谱能量分布对番茄幼苗生长发育的影响,为番茄 工厂化育苗的光环境调控提供理论依据.[方法]采用LED调制并获取6种不同光谱能量分布的光源,灯为对照,AGRI-LED植物培养系统内培育番 茄幼苗,其它环境因子保持一致.在幼苗期测定植株株高、茎粗、叶面积等形态指标以及根系活力、糖氮物质、叶片抗氧化酶活性等生理指标,并观察叶片下表皮气 孔特性. [结果]蓝光、红蓝光组合及红蓝绿光组合处理的幼苗植株矮壮,比叶面积小,根冠比及壮苗指数高,红光处理与之相反.复合光谱有利于幼苗的生长和形态建成; 单一红光,黄光或绿光处理引起幼苗徒长,添加蓝光能够抑制这种效应.蓝光处理的幼苗总可溶性糖、总游离氨基酸含量以及干样质量均显著高于其它处理;红蓝绿 光组合处理的幼苗根系活力、总淀粉含量最高;红蓝光组合处理的叶片光合速率及可溶性蛋白含量最高而且有利于糖氮物质在叶、茎、根中的均衡分布.蓝光、红蓝 光组合、红蓝绿光组合处理的幼苗叶片的气孔密度较高,气孔面积及单位叶面积气孔面积较大;黄光处理的幼苗总的蔗糖含量虽然较高,但其它各项指标都较小, 利于幼苗生长发育. [结论]蓝光、红蓝组合光及红蓝绿组合光有利于樱桃番茄幼苗的生长发育并能降低能耗成本.

研究方面:光质

植物:番茄幼苗

条件:1.6种光谱能量

结论


1.       红蓝光组合及红蓝绿光组合处理的幼苗植株矮壮,比叶面积小,根冠比及壮苗指数高,红光处理与之相反.复合光谱有利于幼苗的生长和形态建成;

2.       单一红光,黄光或绿光处理引起幼苗徒长,添加蓝光能够抑制这种效应.幼苗总可溶性糖、以及干样质量均显著高于其它处理;

3.       蓝光、红蓝组合光及红蓝绿组合光有利于樱桃番茄幼苗的生长发育并能降低能耗成本.



LED红蓝光质对三种蔬菜苗期生长和光合色素含量的影响

作者余意,杨其长,刘文科

摘要在设施水培条件下,以豌豆、黄 瓜和番茄为试验材料,LED面板灯为人工光源,以白光为对照,研究红蓝光强比对三种蔬菜苗期生长的影响,为植物工厂豌豆、黄瓜和番茄的育苗提供科学依 据。结果表明,三种蔬菜苗叶绿素a、叶绿素b含量受红蓝光比例影响较小,且光合色素总含量对红蓝光强比的敏感程度不同,豌豆苗最高,番茄苗最低。类胡萝卜 素含量受红蓝光强比影响较显著。豌豆苗在红蓝光11处理下地上部分鲜重、根系鲜重和根长最大,地上部分干重、根系干重、株高和茎粗则受红蓝光比例影响较 小。黄瓜苗在白光处理下地上部分鲜重和根系干重最大,但没有显著差异。黄瓜苗根系鲜重、和地上部分干重和茎粗受红蓝光质影响不显著,株高在红蓝31处理 下最高,根长在红蓝光11处理下最高。番茄苗生物量及株高、根长、茎粗在白光下均显著高于其它处理。
《照明工程学报》


研究方面:LED红蓝光质

植物:豌豆、黄 瓜和番茄

条件:1. 以白光为对照,研究红蓝光比

结论


1.       豌豆苗在红蓝光11处理下地上部分鲜重、根系鲜重和根长最大,地上部分干重、根系干重、株高和茎粗则受红蓝光比例影响较 小。

2.       黄瓜苗在白光处理下地上部分鲜重和根系干重最大,但没有显著差异。黄瓜苗根系鲜重、和地上部分干重和茎粗受红蓝光质影响不显,株高在红蓝31处理 下最高,根长在红蓝光11处理下最高。

3.       番茄苗生物量及株高、根长、茎粗在白光下均显著高于其它处理。



不同温度光照对温室番茄生长、光合作用及产量品质的影响《西北农林科技大学》

作者赵玉萍

摘要温度和光照是植物生长和发育的必要条件,在蔬菜反季节栽培过程中,温度、光照不足,经常成为阻碍设施栽培增加产量、改善品质、提高效益的主要环境因子。本 试验在借鉴前人研究方法和成果的基础上,采用日光温室盆栽方式,依据番茄冬春季和秋冬季可能出现的温光环境范围进行试验,严格控温(适时加温和通风)和补 ,并对温光进行不同梯度的组合,“金鹏1”为材料,研究不同的温度和光照强度对温室番茄生长、生理、光合作用及果实品质的影响。主要结果如下: 1、随温度和光照强度的增加,番茄的株高、茎粗、叶片生长、地上部和根系鲜重、干物质积累量都在增加。在对照温度、比对照温度高34℃和67℃三个温 度处理,随处理时间的延长其生长幅度减弱,根冠比(R/T)减小;在处理50天时,各温度下随光照强度的增加,株高、茎粗的相对生长速率都极显著低于对 照温度处理,而且植株变老。说明番茄短期处于亚高温下,植株会加快生长,但长期处于亚高温处理下,番茄会出现早衰现象。 2、随温度增加,番茄叶片内ChlaChlb含量增加,叶绿素a/b值下降,叶片游离脯氨酸含量显著降低;在同一温度环境下,随光照强度增加,Chla Chlb含量降低,a/b值、游离脯氨酸含量、根系活力都呈增加趋势;但是在自然温度处理环境中,植株叶片内游离脯氨酸含量高于增温34℃和 67℃处理区,根系活力前期变化不明显,随时间的延长根活力后期增加很快。 3、随光照强度增加,番茄功能叶片净光合速率(Pn)增加,L3L2L1,胞间CO2浓度则随之降低;在补光强度同一处理环境里,随温度增加,Pn增加, 胞间CO2浓度增加,气温在25-30℃时番茄植株光合作用最强,超过30℃后番茄叶片Pn随温度上升而逐渐下降。随温度和光照强度增加,番茄叶片的Gs Tr呈增加趋势,各处理间差异不显著,胞间CO2浓度减小,不同温度光照水平处理番茄胞间CO2浓度在开花期、坐果期、果实膨大期差异呈显著性。 4、随温度增加,番茄果实前期发育快,成熟期提前,但是果实平均单果重下降,总产量显著降低。在相同温度环境下,随农用钠灯补光强度增加,番茄单果重、产 量增加,果实中Vc、可溶性糖、可溶性固性物含量和糖酸比增加,有机酸含量降低。随温度和光照强度增加,果实糖酸比降低。本试验结果证明在温度26.6 和光强395μmol /(m2·s)交互作用下番茄果实产量最高,品质最好。

研究方面:温度,光强

植物:番茄“金鹏1

条件:1. 日光温室盆栽方式

结论


1在温度26.6 和光强395μmol /(m2·s)交互作用下番茄果实产量最高,品质最好。





光质对番茄生长、生理代谢及果实产量品质的影响

幼苗光照强度300,光照时间12h,温度28/19,空气湿度50%

结果期光照强度260

番茄(Lycopersicum esculentum Mill.)在设施蔬菜生产中占有重要地位,开展光质对番茄生长发育及产量品质的影响研究,对设施光环境调控和番茄优质高产栽培具有重要理论意义和应用价值。本论文采用不同颜色LED,研究了光质对番茄幼苗生长发育及碳氮代谢,果实产量品质及糖代谢的影响,主要结果如下:

  1.与白光相比,红光显著促进幼苗株高、茎粗增长,但根系生长受阻,根系活力下降,壮苗指数降低;紫光下幼苗生长受到明显抑制,叶绿素含量降低;红蓝组合光(31)下幼苗生长健壮,壮苗指数最大。

  2.与白光相比,紫光降低幼苗叶片净光合速率(Pn)RuBP羧化酶活性和碳水化合物含量;红蓝组合光(31)显著提高PnRuBP羧化酶活性,增加碳水化合物积累;不同光质均提高蔗糖合成酶(SS)活性,以红蓝组合光(31)下最高;红光下酸性转化酶(AI)活性最高,蓝光下最低;红、蓝、紫光均降低蔗糖磷酸合成酶(SPS)活性。

  红光降低叶片全氮含量及硝酸还原酶(NR)、谷氨酰胺合成酶(GS)、谷氨酸合成酶(GOGAT)活性;紫光、蓝光、红蓝组合光(31)显著提高GSGOGAT活性及游离氨基酸和可溶性蛋白含量。

  3.与白光相比,红蓝组合光(11)、蓝光下番茄开花时间提前;红蓝组合光(11)提高果实可溶性糖、番茄红素含量,蓝光则提高Vc、蛋白质含量;红蓝组合光(11)下番茄产量高于红光和蓝光,但与对照无显著差异,蓝光下产量最低。

  4.番茄果实发育过程中,酸性转化酶(AI)、中性转化酶(NI)活性逐渐增强,蔗糖合成酶(SS)活性逐渐减弱,淀粉含量逐渐降低,葡萄糖、果糖含量逐渐升高。幼果期,白光下果实SPSSS活性最强,促进蔗糖、果糖、葡萄糖合成与积累;蓝光提高转色期果实AINI活性,增加果糖、葡萄糖含量;红光、红蓝组合光(11)提高成熟期果实的AINI活性,增加果糖、葡萄糖含量,且红蓝组合光(11)下碳水化合物含量高于红光。

收起

作者:孙娜

学科专业:蔬菜学

授予学位:硕士

学位授予单位:山东农业大学

导师姓名:魏珉


研究方面:光质

植物:番茄“金鹏1

条件:1. 日光温室盆栽方式

结论


1.与白光相比,红光显著促进幼苗株高、茎粗增长,但根系生长受阻,根系活力下降,壮苗指数降低;紫光下幼苗生长受到明显抑制,叶绿素含量降低;红蓝组合光(31)下幼苗生长健壮,壮苗指数最大。

2.与白光相比,红蓝组合光(11)、蓝光下番茄开花时间提前;红蓝组合光(11)提高果实可溶性糖、番茄红素含量,蓝光则提高Vc、蛋白质含量;红蓝组合光(11)下番茄产量高于红光和蓝光,但与对照无显著差异,蓝光下产量最低。

3.幼果期,白光下促进蔗糖、果糖、葡萄糖合成与积累;蓝光提高转色期增加果糖、葡萄糖含量;红光、红蓝组合光(11)提高成熟期果糖、葡萄糖含量,且红蓝组合光(11)下碳水化合物含量高于红光。



丝瓜

不同光质LED灯对丝瓜幼苗生长的影响

作者高艺,董皓,刘厚诚

摘要摘 要: 以自然光为对照,研究3种不同光质(白光、81蓝、63蓝)LED灯和自然光对丝瓜幼苗生长的影响。81蓝(8R1B)处理下丝瓜幼苗茎粗、壮苗指数、全株鲜重和地上部鲜重均显著高于其他处理。光合特性方面,白光处理下Fv/mF0值最高并达到显著差异,81蓝(8R1B)处理Fv/FmF0值最低。63蓝(6R3B)与81蓝(8R1B)的叶绿素a和叶绿素b的值高于自然光和白光处理。81蓝(8R1B)处理下可溶性糖和蛋白质的含量均显著高于其他处理。81蓝(8R1B)光质较适合丝瓜幼苗生长。收起

出版源《中国园艺文摘》, 2015(7):10-12


不同光质及补光时间对几种蔬菜生长的影响

韦峰  宁夏大学


【摘要】:通过LED和植物生长灯两种人工光源,研究了不同LED光质对辣椒和黄瓜的种子萌发、幼苗生长及抗寒性的影响、不同光质补光对夏茬小西瓜的影响以及不同补光时间对日光温室夏茬番茄的影响,得到以下结果:(1)以辣椒为研究对象,通过隶属函数综合评价5种光质处理,即红光R、蓝光B、红蓝比为(7R/1B)、红蓝比为(5R/1B)、自然光CK对辣椒种子萌发、幼苗生长及幼苗抗寒性的影响,筛选对辣椒生长最优的光质。结果表明:①对辣椒种子萌发以R处理最优,发芽率高于CK(18.67%),且随着红蓝复合光中R占比例的增大,发芽势、发芽指数、活力指数、株高、鲜重、干重、根长等指标都在逐渐增大;②以种子萌发指标、幼苗生长指标以及叶绿素荧光进行评价,5R/1B处理(55.97%)最优,CK(49.05%)最差;以与冷害呈相关性的相对叶绿素、电解质渗透率、s ODPOD以及CAT等指标进行评价,5R/1B处理(58.16%)最优,B处理(43.600%)最差;综合以上情况得出,对辣椒生长发育最优光质为5R/1B处理。(2)以黄瓜为研究对象,通过5种光质处理(R、蓝B、红蓝比7R/1B、红蓝比5R/1B、自然光CK)对黄瓜种子萌发、幼苗生长及幼苗抗寒性的影响,筛选对黄瓜生长最优的光质。结果得出:①R处理下种子发芽率最高,高于CK(25.9%),且株高、鲜重、干重、根长等指标都在随着复合光之中红光占比例增大而逐渐增大,株高以R处理最高,高于CK(1.23cm);茎粗以7R/1B处理最好,高于CK(0.43mm);根长以7R/1B处理最大比CK1cm;②幼苗经低温处理后,各处理相对叶绿素含量、电解质渗透率、SODPODCAT均发生变化,且在处理第5d存在显著性差异,抗寒性表现最优的光质为5R/1B。综合以上情况得出,对黄瓜生长发育最优光质处理为5R/1B7R/1B(3)以小西瓜为研究对象,通过研究5种光质(R、蓝B、红蓝比7R/1B、红蓝比5R/1B、自然光CK)对小西瓜生长发育的影响,选取对小西瓜最优的光质。结果得出:①各处理幼苗株高、茎粗有显著性差异,均为B5R/1B7R/1BCKR;②对开花坐果的影响:5R/1B处理下小西瓜花期最早;R7R/1B5R/1B处理的雌花数均显著高于对照。③对果实品质的影响:各处理下的小西瓜维C、有机酸含量及可溶性糖,均以R处理最高,对照最小;平均单果重依次为BR7R/1B5R/1BCK。综合上所述,蓝光利于小西瓜生长发育及产量提高,红光利于小西瓜的品质的提高。(4)通过植物生长灯对温室内番茄整个生育期进行不同补光时间处理,结果得出:①补光8h9h利于植株株高和茎粗的增加;补光10h利于果实横纵经的增加,相比对照果实横纵经分别增加22.6%14%;②补光8h10h可促使植株提前开花2,并提前坐果15,补光9h10h均使坐果率增加了4.8%;③补光10h分别使Vc含量、可溶性固形物含量、可溶性糖含量分别增加了20.5%24.7%36.3%,使有机酸含量降低了32.4%;④补光10h下单果重和单株产量最大,单果重增加了20.5,单株产量增加了27.4%




1.       2005年,蒲高斌等用不同光质在光强均为30μmol/m2·s下培育番茄幼苗,红光或蓝光促进了幼苗生长,同时蓝光促使花期提前,产量提高。

不同光质对番茄幼苗生长和生理特性的影响 蒲高斌1 1*  1 任丽华2 1山东农业大学园艺学院,泰安2710182济宁市农业科学研究院,济宁272400  要:就不同光质(蓝光、绿光、黄光、红光及白光)对番茄幼苗生长和生理特性的影响做了探究。结果表明,红光处理的幼苗干物质积累多,叶面积扩展快,叶绿素含量、光合速率、可溶性糖及总糖含量均最高,叶绿素a/b比值及总氮含量最低。蓝光处理幼苗的茎粗、叶面积、根系活力、光合速率均显著高于对照(白光)。壮苗指数以蓝光或红光处理的较好,说明在苗期照射红光或蓝光可促进番茄幼苗的生长,有利于培育壮苗。蓝光处理幼苗花期提早,产量显著提高。

不同光质对番茄幼苗生长和生理特性的影响 蒲高斌1 1*  1 任丽华2 1山东农业大学园艺学院,泰安2710182济宁市农业科学研究院,济宁272400

研究方面:光质影响

植物:番茄幼苗

条件:1.光强30μmol/m2·s   2.红光,蓝光照射对比

结论


11111 1. 红光处理的幼苗干物质积累多,叶面积扩展快,叶绿素含量、光合速率、可溶性糖及总糖含量均最高,叶绿素a/b比值及总氮含量最低

2. 蓝光处理幼苗的茎粗、叶面积、根系活力、光合速率均显著高于对照(白光)

3. 壮苗指数以蓝光或红光处理的较好,说明在苗期照射红光或蓝光可促进番茄幼苗的生长,有利于培育壮苗

4. 蓝光处理幼苗花期提早,产量显著提高。


2.       LED补光的研究中,每天补光4h,光强均为80±15μmol/m2·s,黄瓜、辣椒(CapsicumannuumL)和番茄幼苗通过红光和红蓝光补光,壮苗指数显著高于无补光处理[33]。在光强均为75μmol/m2·s下培育番茄穴盘苗,荧光灯24红和231蓝效果最佳[34]。

研究方面:LED补光

植物:黄瓜、辣椒和番茄幼苗

条件:1. 每天补光4h  2. 均为80±15μmol/m2·s  3.红光,蓝光补光

结论


11111 1.植物壮苗指数显著高于无补光处理

2.番茄穴盘苗生长最好(75μmol/m2·s,白红2:4或白红蓝2:3:1


3.       Hogewoning等[35]研究黄瓜苗在不同剂量蓝光下(蓝光LED0%B7%B15%B22%B30%B50%B100%B,其余部分都为红光LED),观察第二片真叶的光合特性绘制蓝光剂量应答曲线。其结果表明,7%B避免了高剂量蓝光造成的光合失调,同时比0%B提高光合能力2倍,是光合品质需求。

研究方面:光质影响(不同红蓝比)

植物:黄瓜

条件:1.蓝光LED0%B7%B15%B22%B30%B50%B100%B,其余红

结论


11111 1. 7%B0%B提高光合能力2光合品质需求

2. >7%,光合失调


4.       蓝光在弱光环境下更有重要的作用,Wang等[36]在光强50μmol/m2·s下研究黄瓜叶片结构,发现蓝光与白光和红光处理相比,叶绿体发育好,基粒类囊体水平高且淀粉含量低。

研究方面:光质影响(蓝光作用

植物:黄瓜叶片结构

条件:1. 50μmol/m2·s2.对比蓝,白,红黄瓜叶片结构

结论

1. 蓝光叶绿体发育好,基粒类囊体水平高且淀粉含量低。


5.       研究光质配比对于果菜类蔬菜更重要的目的是提高光合作用以期增加物质积累为成花坐果提供养分。

Su等[41]用黄瓜幼苗在不同光质下以相同光强100μmol/m2·s,研究叶绿体超微结构和光合特性。结果表明单色光(红、蓝、黄和绿)对植株生长、CO2积累和叶绿素含量效果都没有白光好,但蓝光与其他单色光相比显著增加光合率,红光下幼苗增加了叶片数并提高了叶绿素含量。复合光研究中,Hernández等[42]发现,当每日光照积累高时,红蓝光比对黄瓜幼苗影响不显著;但每日光照积累低时,红蓝光比下降促使干物质量、叶片数和叶面积降低。

研究方面:光质影响

植物:黄瓜幼苗

条件:1.100μmol/m2·s

结论

1.       单色光(红、蓝、黄和绿)对植株生长、CO2积累和叶绿素含量效果都没有白光好。蓝光与其他单色光相比显著增加光合率,红光下幼苗增加了叶片数并提高了叶绿素含量

2.       复合光当每日光照积累高时,红蓝光比对黄瓜幼苗影响不显著;但每日光照积累低时,红蓝光比下降促使干物质量、叶片数和叶面积降低。


6.       在番茄研究中,陈强等在番茄花后20d后用不同光质(红、蓝和红:=3:1)照射,光强均设为105μmol/m2·s,红光促进着色,提早成熟;蓝光提高营养品质;红蓝组合效果不明显。

研究方面:光质影响

植物:番茄开花后

条件:1.105μmol/m2·s 2. 红、蓝和红:=3:1组对比

结论

1.       红光促进着色,提早成熟。

2.       蓝光提高营养品质

3.       红蓝组合效果不明显。


7.       刘晓英等[44]对樱桃番茄全生育期照射LED红蓝光,光强均设为300μmol/m2·s,研究表明红蓝光比值在一定范围内,对果实品质影响不明显,当蓝光所占比例较大时(60%),有利于营养物质积累。

研究方面:光质影响

植物:番茄全生育期,果实品质

条件:1.300μmol/m2·s 2. 红蓝比变化

结论

1.       红蓝光比值在一定范围内,对果实品质影响不明显

2.       当蓝光所占比例较大时(60%),红:蓝=2:3,有利于营养物质积累。



8.       Xu等[45]在番茄第四穗果坐住且第一穗果转色时,用LED(红白蓝)单色光,光强均设为45μmol/m2·s日落后补光2h持续三周,研究发现蓝光处理有效增加产量、改善品质并有抑制病害的效果。

通过以上研究可以看出红蓝配比可以调控番茄果实品质,以补光的形式促进番茄生产效果较好,但红蓝光组合代替白光调控番茄生长发育,仍有待深入研究。

研究方面:补光

植物:番茄结果期

条件:1.45μmol/m2·s 2. LED(红白蓝)单色光. 3.日落后补光2h持续三周

结论

1.       蓝光处理有效增加产量、改善品质并有抑制病害的效果.





9.       在辣椒研究中,Jang等[47]研究光质和光强对辣椒嫁接苗伤口愈合以及适应环境的影响,高光强180μmol/m2·sLED蓝光提高CO2交换率最明显,LED红蓝光组合适宜辣椒苗生长。

10.       彩色甜椒在转色期使用不同光质(红光,蓝光和红∶蓝=31)研究色素含量变化,结果显示红蓝光组合最显著使叶绿素降解,促使类胡萝卜素和花青素合成[49]。

11.       红辣椒(Capsicumannuum)在混合红蓝光下果实色泽鲜艳,总碳水化合物和类胡萝卜素显著提高,而单色蓝光有利于提高次级代谢产物辣椒素类物质[50],这有益于迎合市场需求而调节辣椒辛辣味。

12.       调节光质、光强和光周期协同作用于蔬菜作物,是优质栽培模式的重要组成部分。已有报道耦合光强与光周期的研究,Kang等[70]在封闭型植物工厂系统中,以高光强290μmol/m2·s结合短光周期6h/2h(光照/黑暗),栽培叶用莴苣生长发育最好。而光强为230μmol/m2·s260μmol/m2·s结合较长光周期18h/6h9h/3h(光照/黑暗),叶用莴苣也获得较好生长和光合能力。