日光溫室人工補(bǔ)光對(duì)番茄光合作用及生長(zhǎng)的影響.pdf

1、光照是植物生長(zhǎng)最重要的環(huán)境要素之一。由于冬季太陽(yáng)高度角較低，以及連續(xù)陰天、霧霾等天氣狀況的影響，在日光溫室蔬菜生產(chǎn)中普遍存在光照不足的問(wèn)題。同時(shí)在日光溫室番茄生產(chǎn)中由于上層葉片的遮擋和截獲作用，植物株間光照普遍較弱，株間弱光環(huán)境不僅在冬季自然光照較弱的情況下存在，即使在自然光照充足的夏季也存在。日光溫室冬季弱光環(huán)境及株間光照不足，嚴(yán)重限制了植物光合作用及產(chǎn)量，甚至?xí)?duì)植物生長(zhǎng)造成不可逆的影響。人工補(bǔ)光作為一種有效應(yīng)對(duì)日光溫室光照不足的方

2、法已得到廣泛的應(yīng)用。然而，在實(shí)際生產(chǎn)中，對(duì)補(bǔ)光光源的選擇、補(bǔ)光方式及補(bǔ)光策略尚不明確，以及對(duì)補(bǔ)光效率研究較少，在人工補(bǔ)光規(guī)模及規(guī)范化應(yīng)用中還存在很多問(wèn)題。針對(duì)這些現(xiàn)象，本研究以L(fǎng)ED為補(bǔ)光光源，進(jìn)行不同紅藍(lán)光質(zhì)株間補(bǔ)光試驗(yàn);同時(shí)結(jié)合HPS頂部補(bǔ)光，比較不同補(bǔ)光方式及其組合對(duì)日光溫室番茄生長(zhǎng)、光合作用及產(chǎn)量的影響。
　　1.在日光溫室中以番茄為試驗(yàn)材料，以不同紅(R)藍(lán)(B)光比例LED(R/B=4∶1、R/B=7∶1、R/B=9∶

3、1)進(jìn)行株間補(bǔ)光處理，沒(méi)有補(bǔ)光植株作為對(duì)照(CK)，研究不同紅藍(lán)光比例株間補(bǔ)光對(duì)番茄生長(zhǎng)及產(chǎn)量的影響。結(jié)果表明，與對(duì)照相比，3種紅藍(lán)光比例株間補(bǔ)光均顯著提高番茄產(chǎn)量，R/B=4∶1、R/B=7∶1、R/B=9∶1分別增產(chǎn)25.9％、28.5％和22.7％。3種紅藍(lán)光比例株間補(bǔ)光處理地上部分干物質(zhì)較對(duì)照分別提高了26.2％、30.4％和28.4％，果實(shí)干物質(zhì)含量也顯著提高。株間補(bǔ)光提高了番茄葉片最大光合速率和波長(zhǎng)在500～650nm的光吸

4、收率，其中，3種株間補(bǔ)光處理葉片對(duì)紅橙光的吸收率分別較對(duì)照提高了1.5％、2.2％和2.3％。3種株間補(bǔ)光處理葉片比葉面積較對(duì)照分別降低18.5％、11.2％和21％。因此，株問(wèn)補(bǔ)光促進(jìn)了番茄的生長(zhǎng)及產(chǎn)量，但由于補(bǔ)光光強(qiáng)相對(duì)于自然光強(qiáng)較弱，不同光質(zhì)處理之間對(duì)植物生長(zhǎng)沒(méi)有顯著差異。
　　2.在日光溫室中以番茄為試驗(yàn)材料，設(shè)置不同的補(bǔ)光方式:HPS頂部補(bǔ)光(TL)，在頂部補(bǔ)光處理的基礎(chǔ)上增加LED株間補(bǔ)光（TL+IL）以及沒(méi)有補(bǔ)光處理

5、(CK)，研究不同補(bǔ)光方式及組合對(duì)溫室環(huán)境、番茄生長(zhǎng)、產(chǎn)量、干物質(zhì)積累、果實(shí)品質(zhì)及電能利用效率的影響。結(jié)果表明，增加HPS頂部補(bǔ)光提高了日光溫室南北方向光照的均勻性，提高了環(huán)境光強(qiáng)。TL及TL+IL處理下果實(shí)產(chǎn)量較對(duì)照分別提高了21.8％和32.9％。補(bǔ)光處理提高果實(shí)產(chǎn)量是由于成熟果實(shí)數(shù)量增加，而對(duì)單果重沒(méi)有顯著影響。補(bǔ)光處理顯著提高了果實(shí)中可溶性總糖的含量。兩種補(bǔ)光方式有相似的電能利用效率，即每增加1kg果實(shí)產(chǎn)量，需要投入28.8kW