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暗前适宜LED远红光光照强度促进设施番茄种苗生长发育

花匠小妙招
2024-11-25 03:38

第32卷第8期农业工程学报Vol.32No.82016年4月TransactionsoftheChineseSocietyofAgriculturalEngineeringApr.2016171

暗前适宜LED远红光光照强度促进设施番茄种苗生长发育曹凯1于捷1叶林1,2赵海亮1邹志荣1※1.西北农林科技大学园艺学院农业部西北设施园艺重点实验室杨凌7121002.宁夏大学农学院银川750021摘要为了研究LED光源在设施番茄育苗生产上的精准化利用。该试验以金鹏1号番茄植株为试材研究了进入黑暗前LED远红光处理对番茄植株形态、激素含量、光合速率和矿质元素含量的影响。结果表明当番茄植株进入黑暗前进行10min远红光处理番茄植株的株高及茎的鲜质量发生了明显变化番茄植株的株高和茎的鲜质量随着远红光光照强度的增加而增加当远红光的光照强度增加到10μmol/(m2·s)时番茄植株的株高和茎的鲜质量也达到了最大值。与对照相比进入黑暗前进行时长10min光照强度为10μmol/(m2·s)的远红光处理后番茄植株叶片中的生长素和赤霉素3的含量显著上升叶绿素和净光合速率显著降低番茄植株茎中N含量显著降低叶中P含量显著降低K含量显著升高根系中的N、P、K含量都显著增加。因此可以通过调控黑暗前远红光的光照强度来精确调控番茄植株的株高控制番茄的生长。关键词发光二极管形态调控番茄种苗远红光doi10.11975/j.issn.1002-6819.2016.08.024中图分类号S626.5+2S641.2文献标志码A文章编号1002-6819(2016)-08-0171-06曹凯于捷叶林赵海亮邹志荣.暗前适宜LED远红光光照强度促进设施番茄种苗生长发育[J].农业工程学报201632(8)171176.doi10.11975/j.issn.1002-6819.2016.08.024http://www.tcsae.orgCaoKai,YuJie,YeLin,ZhaoHailiang,ZouZhirong.OptimalLEDfar-redlightintensityinend-of-daypromotingtomatogrowthanddevelopmentingreenhouse[J].TransactionsoftheChineseSocietyofAgriculturalEngineering(TransactionsoftheCSAE),2016,32(8):171176.(inChinesewithEnglishabstract)doi10.11975/j.issn.1002-6819.2016.08.024http://www.tcsae.org0引言番茄是现在设施栽培面积最大的几种果菜之一。随着保护地种植面积不断增加轮作倒茬越来越困难病害发生越来越重导致保护地蔬菜产量、质量大幅度下降土传病害已成为影响保护地蔬菜生产的重要限制因素。嫁接作为防治蔬菜土传病害、克服连作障碍的一项重要栽培措施目前在生产上逐步加大应用。但是短的下胚轴不仅给嫁接带来了困难而且使接穗暴露在土壤表面从而产生不定根影响嫁接效果。在生产中大多使用植物生长调节剂如赤霉素和生长素来促进植物生长。但是这些植物生长促进剂在自然条件下难以分解对人和环境存在潜在的危害。因此寻找一种更加安全、环保的方法来调节植物生长至关重要。光除了影响光合作用以外还影响植物的许多生理反应光敏色素是植物感受光质调控植物生长的色素蛋白[1]。光敏色素主要以2种不同的形式存在的即红光吸收型Pr和远红光吸收型PfrPfr是生理激活型其最大吸收峰

收稿日期2015-10-12修订日期2016-02-24基金项目国家大宗蔬菜产业技术体系CAR-25-D-02适合西北非耕地园艺作物栽培的温室结构与建造技术研究与产业化示范201203002作者简介曹凯男汉族陕西富县人博士主要从事基质配方和光质调控方面的研究。杨凌西北农林科技大学园艺学院712100。Emailcaokai_19871220@163.com※通信作者**荣男汉族陕西延安人教授博士博士生导师主要从事温室环境和温室作物栽培方面的研究。杨凌西北农林科技大学园艺学院712100。Emailzouzhirong2005@hotmail.com在730nm左右而Pr是生理失活型其最大吸收峰在660nm左右。光敏色素通过这2种构型的相互转变影响植物的生理反应[2]。在进入黑暗之前植物体内的光敏色素主要以Pfr构型存在来影响植物的株高和光合产物的分配[3]。在植物进入黑暗之前进行短时间的远红光处理可以使植物体内的光敏色素迅速由Pfr构型转化为Pr构型以此来调控植株的下胚轴的伸长影响植株光形态建成[4]。LED光源具有工作电压低、体积小、稳定性强、响应时间快、热辐射小、环保、寿命长等特点[5]。不仅如此LED光源还可以根据不同植物品种而任意选择光质和光照强度为植物提供最适宜的光环境参数。此外LED光源可实现近距离照射植物有效提高作物的光能利用率等优点[5-7]。随着光电技术的迅速发展LED发光效率不断提高LED光源在植物栽培领域的研究逐渐受到世界各地的广泛重视。LED光源在设施园艺上的精准化利用对于节约能源和实现设施番茄植株的生长发育精准化调控具有重要意义。但目前如何高效利用LED光源来调节番茄植株生长和形态调控缺乏深入研究。鉴于此利用不同波长和光照强度的LED光源来调节植物生长控制植物高度在现代农业精准化管理中非常重要。所以该试验研究了植物进入黑暗之前LED远红光处理对番茄种苗形态、激素含量、光合和矿质元素含量的影响希望为LED远红光在设施番茄育苗中的利用提供理论支持。1材料与方法1.1试验地点及材料试验于2013年8月2015年5月在西北农林科技大