新疆農(nóng)業(yè)科學(xué) 2021 58 2 294 303 Xinjiang Agricultural Sciences doi 10 6048 j issn 1001 4330 2021 02 011 不同葉背補(bǔ)光模式對(duì)戈壁溫室番茄品質(zhì)的影響 宋羽1 蔣程瑤2 李玉姍1 1 新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)作物品種資源研究所 烏魯木齊 830091 2 四川農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院 成都611130 摘 要 目的 研究南疆戈壁日光溫室內(nèi)不同葉背補(bǔ)光模式對(duì)番茄果實(shí)品質(zhì)的影響 以獲得適合該地區(qū)設(shè)施 番茄生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)最適補(bǔ)光模式 方法 以NS3389番茄作為材料 LED為補(bǔ)光光源 于08 00 22 00期間 內(nèi) 以無(wú)補(bǔ)光處理為空白對(duì)照 CK 并設(shè)置3種葉背補(bǔ)光模式 T1 100 mol m2 s 持續(xù)補(bǔ)光 T2 揭簾之前 與蓋簾之后200 mol m2 s 間歇補(bǔ)光 T3 揭簾后室內(nèi)光強(qiáng)低于150 mol m2 s 時(shí)按照100 mol m2 s 自動(dòng)補(bǔ)光 結(jié)果 T2和T3下番茄果實(shí)的可溶性固形物含量 總酸含量以及糖酸比均高于其他處理 T2 處理下番茄果實(shí)中可溶性蛋白 抗壞血酸 VC 番茄紅素和揮發(fā)性物質(zhì)含量最高 結(jié)論 揭簾前后的適度 高光強(qiáng)補(bǔ)光模式 T2處理 較適合南疆地區(qū)戈壁溫室高品質(zhì)番茄生產(chǎn) 關(guān)鍵詞 戈壁溫室 番茄 葉背補(bǔ)光 果實(shí)品質(zhì) 中圖分類號(hào) S641 2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1001 4330 2021 02 0294 10 收稿日期 Received 2020 04 17 基金項(xiàng)目 國(guó)家自然科學(xué)基金 31960622 作者簡(jiǎn)介 宋羽 1980 男 新疆烏魯木齊人 研究員 博士 碩士生導(dǎo)師 研究方向?yàn)樵O(shè)施蔬菜栽培生理與營(yíng)養(yǎng) E mail songyu150 163 com 通信作者 蔣程瑤 1988 女 四川成都人 講師 博士 研究方向?yàn)樵O(shè)施蔬菜光合作用與光環(huán)境調(diào)控 E mail catherinejiang 126 com 0 引言 研究意義 我國(guó)設(shè)施蔬菜生產(chǎn)在保障 高 產(chǎn) 的同時(shí) 對(duì) 優(yōu)質(zhì) 的要求也越來(lái)越高 1 近 年來(lái) 新疆設(shè)施蔬菜產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速 目前面積在 6 67 104 hm2 100萬(wàn)畝 以上 其中設(shè)施番茄的 生產(chǎn)約占1 3 2 新疆南疆地區(qū)春季多沙塵 在 該地區(qū)的設(shè)施番茄春提前生產(chǎn)中 經(jīng)常出現(xiàn)弱光 寡照 低溫高濕逆境 導(dǎo)致番茄產(chǎn)量與品質(zhì)下降 病害頻發(fā) 利用人工光源改善溫室光照環(huán)境 對(duì) 提高設(shè)施番茄的產(chǎn)量和品質(zhì)都有實(shí)際意義 前 人研究進(jìn)展 目前 已有研究從光源選擇 3 5 光 質(zhì)配比 6 8 光強(qiáng)設(shè)置 9 11 光周期調(diào)控 12 14 等 多個(gè)角度進(jìn)行設(shè)施番茄的補(bǔ)光研究 同時(shí)研究光 環(huán)境因子耦合作用 13 15 的報(bào)道近年來(lái)也成為熱 點(diǎn) 另一方面 以功能葉片受光光面選擇為切入 點(diǎn) 6 10 11 16 17 的有效補(bǔ)光位置的研究也逐漸增多 也表明葉背補(bǔ)光能夠顯著提高葉片光合效能 提 升番茄果實(shí)產(chǎn)量與品質(zhì) 獲得更高的經(jīng)濟(jì)效益 也有番茄果實(shí)的主要特征香氣組分為16種物 質(zhì) 20 與番茄果實(shí)甜味相關(guān)的己烯醛含量 與番 茄風(fēng)味相關(guān)的6 甲基 5 庚烯 2 酮含量 與番茄酸味相關(guān)的 紫羅蘭酮 19 含量的研究 本研究切入點(diǎn) 現(xiàn)有關(guān)于葉背補(bǔ)光的研究更多 關(guān)注的是設(shè)施番茄的產(chǎn)量 果實(shí)品質(zhì)方面的研究 僅僅只涉及可溶性固形物 抗壞血酸等少數(shù)指標(biāo) 的測(cè)定 系統(tǒng)的番茄品質(zhì)研究還相對(duì)較少 研究 葉背補(bǔ)光模式對(duì)戈壁溫室番茄品質(zhì)的影響 擬 解決的關(guān)鍵問(wèn)題 以市售植物用LED燈管為光 源 以戈壁溫室生產(chǎn)番茄為供試材料 研究不同光 強(qiáng)和補(bǔ)光時(shí)間耦合的葉背補(bǔ)光處理下 番茄果實(shí) 外觀品質(zhì) 營(yíng)養(yǎng)品質(zhì) 風(fēng)味品質(zhì) 及芳香類物質(zhì)的 響應(yīng) 為新疆南疆設(shè)施蔬菜的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)生產(chǎn)提供 技術(shù)支持 1 材料與方法 1 1 材料 材料準(zhǔn)備 17 采用 NS3389 番茄以基質(zhì)栽 2期宋羽等 不同葉背補(bǔ)光模式對(duì)戈壁溫室番茄品質(zhì)的影響 培 培蕾2號(hào) 培蕾有機(jī)肥料有限公司 含紅色 R 635 nm 藍(lán)色 B 480 nm 白色 W 全波 長(zhǎng) 比例為1 2 3的LED植物用燈 宸華照明有 限公司 1 2 方法 1 2 1 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 試驗(yàn)于2019年1 7月在新疆阿圖什市上阿 圖什市鎮(zhèn)日光溫室產(chǎn)業(yè)園中進(jìn)行 試驗(yàn)處理參 照 10 17 進(jìn)行 坐果后 果實(shí)轉(zhuǎn)色期內(nèi)設(shè)置葉背 補(bǔ)光燈位于距果下3片葉10 cm處 每日補(bǔ)光周 期為08 00 22 00 14 h 以無(wú)補(bǔ)光處理為空白 對(duì)照 CK 并設(shè)置T1 T2 T3 3種補(bǔ)光處理 并經(jīng) 由時(shí)間及保溫被控制模塊共同實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制 表1 表1 不同補(bǔ)光處理設(shè)置 Table 1 Arrangement of different supplemental lightning treatments 處理Treatment補(bǔ)光安排Supplemental lightning arrangement CK全周期自然光 T1 14 h 100 mol m2 s 低光強(qiáng)持續(xù)補(bǔ)光 T2揭簾 平均08 00 前與蓋簾 平均17 00 pm 后 200 mol m2 s 高光強(qiáng)補(bǔ)光 T3補(bǔ)光周期內(nèi)揭簾后室內(nèi)光強(qiáng)低于150 mol m2 s 時(shí) 以100 mol m2 s 光強(qiáng)自動(dòng)補(bǔ)光 種植區(qū)密度為12株 m2 各處理包含20棵植 株 各處理間設(shè)置邊界行以防組間干擾 共設(shè)3次 重復(fù)試驗(yàn) 試驗(yàn)期間 溫度變化為10 15 夜 間 25 30 晝?nèi)臻g 濕度變化為70 90 CO2變化基本與外界一致 1 2 2 測(cè)定指標(biāo) 1 2 2 1 外觀品質(zhì) 番茄共留5穗果 每個(gè)處理隨機(jī)選每穗果中 5個(gè)成熟度一致的果實(shí) 測(cè)定橫徑 縱徑 游標(biāo)卡 尺 605A 05 哈爾濱量具刃具集團(tuán)有限責(zé)任公 司 并用公式 1 計(jì)算其果形指數(shù) 測(cè)定包括果 皮亮度L 果皮的紅色飽和度a 以及果皮的黃 色飽和度b 在內(nèi)的番茄果皮色度 顏色測(cè)定儀 器 YQ Z 48A 并利用公式 2 和公式 3 分 別計(jì)算色飽和度C及色度角H 果形指數(shù) 縱徑 橫徑 1 色飽和度C a 2 b 2 2 色度角H arctan b a 3 1 2 2 2 風(fēng)味品質(zhì) 各處理隨機(jī)取5個(gè)成熟度一致的果實(shí) 測(cè)定 番茄果實(shí)的可溶性固形物含量 酸度以及糖酸比 糖酸一體機(jī) PAL BXIACID3 ATAGO 另隨 機(jī)選5個(gè)成熟度一致的果實(shí) 采用蒽酮比色法測(cè) 定可溶性糖含量 18 1 2 2 3 營(yíng)養(yǎng)品質(zhì) 各處理隨機(jī)取5個(gè)成熟度一致的果實(shí) 以考 馬斯亮藍(lán)法測(cè)番茄果實(shí)中可溶性蛋白含量 鉬藍(lán) 比色法測(cè)定抗壞血酸含量 18 以國(guó)標(biāo)GD T 14215 2008測(cè)定番茄紅素含量 以水楊酸比色 法測(cè)定硝態(tài)氮含量 1 2 2 4 芳香類物質(zhì) 各處理隨機(jī)取5個(gè)成熟度一致的果實(shí) 鑒定 番茄果實(shí)中的揮發(fā)性物質(zhì) 氣相色譜 質(zhì)譜聯(lián)用 儀 Thermo Fisher Scientific In Co USA 19 以 內(nèi)標(biāo)法計(jì)算果實(shí)中揮發(fā)性物質(zhì)的含量 揮發(fā)性物質(zhì)含量 物質(zhì)單峰面積 內(nèi)標(biāo)峰 面積 內(nèi)標(biāo)物質(zhì)量 樣品總質(zhì)量 4 1 3 數(shù)據(jù)處理 所有數(shù)據(jù)采用SPSS 11 0軟件 SPSS Inc Chicago IL USA 進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析 2 結(jié)果與分析 2 1 不同光處理對(duì)番茄果實(shí)外觀品質(zhì)的影響 研究表明 果實(shí)橫徑受補(bǔ)光處理影響較大 其中 T2處理的果實(shí)橫徑最大 CK處理下果實(shí)橫徑最小 而各處理間果實(shí)縱徑卻無(wú)顯著差異 T2處理下的數(shù) 值最小 該處理下的番茄果實(shí)較其他處理呈明顯的 橢圓形 表2 不同補(bǔ)光處理對(duì)番茄果實(shí)顏色的影響 增加 補(bǔ)光處理可以使番茄果實(shí)亮度 果皮紅色與黃色 的飽和度顯著提升 補(bǔ)光使番茄果實(shí)著色程度加 深 T2和T3處理下的C值顯著高于其他處理 592 新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)58卷 說(shuō)明這2種處理的果實(shí)最容易著色 而H值在各 補(bǔ)光處理組之間無(wú)顯著差別 且顯著高于CK組 數(shù)據(jù) 補(bǔ)光處理組間果實(shí)著色較無(wú)補(bǔ)光組偏深 偏 紅 表3 表2 不同光處理下番茄果形變化 Table 2 Effects of different lightning treatments on fruit shape of tomato 處理 Treatment 橫徑 Transverse diameter mm 縱徑 Longitudinal diameter mm 果形指數(shù) Fruit shape index CK 58 06 0 17c 49 36 1 21a 0 85 0 01a T1 59 87 1 11ab 50 92 1 25a 0 85 0 01a T2 62 13 0 48a 50 07 0 98a 0 81 0 00b T3 59 33 0 36b 49 90 0 56a 0 84 0 00a 注 表中同列不同字母表示各處理間在0 05水平存在顯著性差異 數(shù)值為平均值 標(biāo)準(zhǔn)誤 Note Different small letters in the same column indicate significant difference among treatments at 0 05 level values are mean standard error 表3 不同光處理下番茄果實(shí)顏色變化 Table 3 Effects of differentlightning treatments on fruit color of tomato 處理 Treatment 果皮亮度 Luminosity L 果皮色度Pericarp chroma 紅色飽和度 Red saturation a 黃色飽和度 Yellow saturation b 色飽和度 Color saturation C 色度角 Hue H CK 42 93 0 02b 20 53 0 96b 14 22 0 16b 24 97 0 61c 34 71 0 05b T1 46 45 0 15a 25 18 0 13a 18 06 0 13a 30 99 0 03b 35 65 0 12a T2 46 70 0 77a 25 66 0 06a 18 50 0 19a 31 63 0 05ab 35 79 0 97a T3 46 17 0 98a 26 05 0 68a 19 00 0 59a 32 24 0 94a 36 11 1 09a 注 表中同列不同字母表示各處理間在0 05水平存在顯著性差異 數(shù)值為平均值 標(biāo)準(zhǔn)誤 Note Different small letters in the same column indicate significant difference among treatments at 0 05 level values are mean standard error 2 2 不同光處理對(duì)番茄果實(shí)風(fēng)味品質(zhì)的影響 研究表明 CK與T1處理下的番茄果實(shí)中可 溶性糖含量顯著低于T2和T3處理 補(bǔ)光處理下 的番茄果實(shí)可溶性固形物含量有顯著提升 與 CK處理相比 T1 T2 T3處理的數(shù)值分別提高了 30 0 21 7 22 0 除T3外 另2組補(bǔ)光處 理組果實(shí)中總酸含量顯著高于CK 而T1處理下 果實(shí)糖酸比最大 T2與T3處理的果實(shí)數(shù)值緊隨 其后 而CK處理值最低 圖1 2 3 不同光處理對(duì)番茄果實(shí)營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)的影響 研究表明 番茄果實(shí)中可溶性蛋白的含量在 間歇性補(bǔ)光處理下有顯著提升 且在T2處理下值 最高 分別較CK T1和T3處理提高20 0 17 1 4 3 番茄果實(shí)中抗壞血酸含量值在補(bǔ) 光處理組中顯著高于CK處理 而3個(gè)補(bǔ)光處理 間T2處理下果實(shí)值最高 T1處理次之 T3處理下 的值最低 果實(shí)中番茄紅素含量也顯示了同樣的 趨勢(shì) 不僅顯著高于CK處理 且3個(gè)補(bǔ)光處理間 數(shù)據(jù)呈顯著差異 T2處理下的數(shù)值最高 較T1和 T3處理分別提高了9 4 和16 7 果實(shí)內(nèi)硝 態(tài)氮含量隨著補(bǔ)光措施的設(shè)置而顯著降低 與CK 相比 T1 T2和T3處理下的果實(shí)硝態(tài)氮含量分別 降低了55 4 57 3 46 1 圖2 692 2期宋羽等 不同葉背補(bǔ)光模式對(duì)戈壁溫室番茄品質(zhì)的影響 注 A 可溶性糖 B 可溶性固形物 C 總酸 D 糖酸比 柱形圖上的字母表示處理間差異顯著 P 0 05 誤差棒表示標(biāo)準(zhǔn)誤 Note A Solublesugar B Soluble solids C Total acid D Ratio of sugar to acid Different small letters in the bar meant significant differ ence among treatments at 0 05 level error bars represent standard error 圖1 不同光處理下番茄風(fēng)味品質(zhì)變化 Fig 1 Effects of different lightning treatments on flavor quality of tomato 注 A 可溶性蛋白 B 抗壞血酸 C 番茄紅素 D 硝酸鹽 柱形圖上的字母表示處理間差異顯著 P 0 05 誤差棒表示標(biāo)準(zhǔn)誤 Note A Solubleprotein B Ascorbicacid C Lycopene D Nitrate Different small letters in the bar meant significant difference among treatments at 0 05 level error bars represent standard error 圖2 不同光處理下番茄風(fēng)味品質(zhì)變化 Fig 2 Effects of different lightning treatments on nutritional quality of tomato 792 新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)58卷 2 4 不同光處理對(duì)番茄果實(shí)芳香性物質(zhì)的影響 研究表明 共檢測(cè)出45種芳香類物質(zhì) 各處 理?yè)]發(fā)性物質(zhì)的種類與含量都有較大差異 與CK 相比 3個(gè)補(bǔ)光處理下番茄果實(shí)中的芳香類物質(zhì) 種類及含量都有所增加 其中 T3處理下番茄果 實(shí)的芳香類物質(zhì)種類最多 有33種 較CK處理 增多了4種 T2處理下番茄果實(shí)的芳香類物質(zhì)總 含量最大 為6 291 13 g kg 較CK處理增加了 51 4 番茄果實(shí)主要特征香氣組分 檢測(cè)出包 含己醛 反 2 庚烯醛 反 2 己烯醛 反 2 庚烯醛 1 戊烯 3 酮 6 甲基 5 庚烯 2 酮 紫羅蘭酮 2 苯基乙醇 甲基水楊酸在 內(nèi)的9種 其中T2處理檢測(cè)出了8種 CK T1 T2 3個(gè)處理只有7種 與番茄果實(shí)甜味相關(guān)的己烯 醛 T2處理下數(shù)值最高 較CK T1 T3處理分別提 高了75 4 28 8 24 7 與番茄風(fēng)味相關(guān)的 6 甲基 5 庚烯 2 酮含量 T3處理下數(shù)值 最高 較CK T1 T2處理分別提高了8 8 9 9 5 7 與番茄酸味相關(guān)的 紫羅蘭酮含 量 T2處理最高 較CK T1 T3處理分別提高了 53 3 6 8 82 9 各處理下番茄果實(shí)中醛 類物質(zhì)最多 酮類次之 2種物質(zhì)在總揮發(fā)性物質(zhì) 的占比高達(dá)80 以上 醇類 酯類和烴類較少 表4 圖3 表4 不同光處理下番茄果實(shí)芳香物質(zhì)成分變化 Table 4 Comparison of tomato s aroma components under different lightning treatments 序號(hào) Number 揮發(fā)性物質(zhì)成分 Volatile components 化學(xué)式 Chemical formula 保留時(shí)間 Retention time min SI RSI 含量Content g kg CK T1 T2 T3 醛類Aldehydes 1 3 甲基 丁醛Butanal 3 methyl C5H10O 10 75 859 872 15 38 6 48 2 37 5 55 2己醛Hexanal C6H12O 11 50 885 890 671 28 1 714 75 1 606 01 1 734 20 3 E 2 戊醛2 Pentenal E C5H8O 12 86 802 864 15 05 4 3 己烯醛3 Hexenal C6H10O 13 00 818 830 14 59 5 2 甲基 4 戊烯醛4 Pentenal 2 methyl C6H10O 13 17 810 854 19 87 14 12 6 2 己烯醛2 Hexenal C6H10O 15 54 928 931 1 109 48 1 525 59 1 946 20 1 575 10 7辛醛Octanal C8H16O 17 42 848 875 9 54 14 59 22 94 7 13 8 Z 2 庚烯醛2 Heptenal Z C7H12O 18 49 931 956 93 78 126 85 137 66 82 26 9壬醛Nonanal C9H18O 20 34 897 905 33 38 53 48 113 06 41 99 10 E E 2 4 己二烯醛2 4 Hexadienal E E C6H8O 20 54 801 849 5 67 11 E 2 辛烯醛2 Octenal E C8H14O 21 39 878 878 220 87 347 65 348 10 237 67 12 E E 2 4 庚二烯醛2 4 Heptadienal E E C7H10O 22 30 876 882 20 66 28 74 30 92 22 18 13 E E 2 4 二烯醛2 4 Heptadienal E E C7H10O 23 09 810 820 39 71 14苯甲醛Benzaldehyde C7H6O 23 95 800 897 15 2 壬烯醛2 Nonenal Z C9H16O 24 13 914 948 16 69 14 59 22 15 14 26 16 環(huán)檸檬醛1 Cyclohexene 1 carboxaldehyde 2 6 6 trimethyl C10H16O 26 37 854 885 11 92 10 53 8 70 11 88 17 Z 2 癸醛2 Decenal Z C10H18O 26 77 893 934 19 15 17 83 45 09 29 31 18 Z 檸檬醛2 6 Octadienal 3 7 dimethyl Z C10H16O 27 62 815 833 34 17 22 69 26 11 44 37 19 2 4 壬二烯醛2 4 Nonadienal C9H14O 28 06 845 929 13 51 18 64 24 53 20 E 檸檬醛2 6 Octadienal 3 7 dimethyl E C10H16O 28 63 887 924 156 57 95 62 113 13 207 57 21 E 2 十一烯醛2 Undecenal C11H20O 29 01 816 867 13 51 9 72 16 61 酮類Ketone 23丙酮Acetone C3H6O 5 57 847 880 0 79 892 2期宋羽等 不同葉背補(bǔ)光模式對(duì)戈壁溫室番茄品質(zhì)的影響 續(xù)表4 不同光處理下番茄果實(shí)芳香物質(zhì)成分 Table 4 Comparison of tomato s aroma components under different lightning treatments 序號(hào) Number 揮發(fā)性物質(zhì)成分 Volatile components 化學(xué)式 Chemical formula 保留時(shí)間 Retention time min SI RSI 含量Content g kg CK T1 T2 T3 24 1 戊烯 3 酮1 Penten 3 one C5H8O 9 69 876 880 11 87 34 07 25 1 辛烯 3 酮1 Octen 3 one C8H14O 17 77 821 893 13 51 29 98 19 01 26 6 甲基 5 庚烯 2 酮5 Hepten 2 one 6 methyl C8H14O 18 81 943 956 688 26 687 20 708 07 748 66 27 紫羅蘭酮3 Buten 2 one 4 2 6 6 trime thyl 1 cyclohexen 1 yl C13H20O 32 10 860 868 89 78 128 85 137 66 75 26 28鄰羥基苯乙酮Ethanone 1 2 hydroxyphenyl C8H8O2 30 09 811 832 138 64 醇類Alcohols 29 2 己炔 1 醇2 Hexyn 1 ol C6H10O 14 93 862 887 36 56 41 33 35 60 27 73 30 1 己醇1 Hexanol C6H14O 20 83 818 838 0 79 31 Z 3 己烯 1 醇3 Hexen 1 ol Z C6H12O 21 66 804 923 3 97 1 58 32 1 辛烯 3 醇1 Octen 3 ol C8H16O 22 45 811 885 0 79 33 6 甲基 5 庚烯 2 醇5 Hepten 2 ol 6 methyl C8H16O 23 30 820 918 0 79 34芳樟醇Linalool C10H18O 24 17 816 820 25 43 6 48 18 20 26 94 35苯乙醇Phenylethyl Alcohol C8H10O 33 05 804 856 40 35 烴類Hydrocarbon 36 2 6 二甲基 2 6 辛二烯2 6 Octadiene 2 6 dimethyl C10H18 20 55 800 824 30 10 37 2 甲基亞丙基 環(huán)戊烷Cyclopentane 2 methyl propylidene C9H16 21 10 804 836 19 78 22 18 酯類Esters 38乙酸異丁酯Isobutyl acetate C6H12O2 9 47 847 861 0 79 39水楊酸甲酯Methyl salicylate C8H8O3 29 64 952 954 93 81 384 12 256 33 40 40 其他Others 40 2 乙基呋喃2 ethyl Furan C6H8O 8 05 892 924 0 79 3 24 0 79 2 38 41 2 正戊基呋喃Furan 2 pentyl C9H14O 15 72 889 916 24 64 28 36 49 56 38 03 42 2 異丁基噻唑2 Isobutylthiazole C7H11NS 20 71 903 919 320 29 354 13 280 35 249 55 43 2 硝基苯酚Phenol 2 nitro C6H5NO3 30 32 810 842 46 74 44 2 甲氧基苯酚Phenol 2 methoxy C7H8O2 30 87 886 904 62 79 46 19 63 29 49 91 45丁子香酚Eugenol C10H12O2 35 02 920 927 232 07 224 47 208 07 216 28 46未鑒定Not identified 134 312 974 553 0 71 203 0 63 383 3 總計(jì) 個(gè)Total Number 含量Content g kg 4 154 98 6 030 79 6 291 13 5 872 05 注 SI和RSI為正反匹配度 最大值為1 000 表示未檢出 Note SI and RSI mean the positive and negative match degree the maximum value is 1 000 represents what is not detected 992 新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)58卷 注 A 醛類 B 酮類 C 醇類 D 烴類 E 酯類 F 其他 柱形圖上的字母表示處理間差異顯著 P 0 05 誤差棒表示標(biāo)準(zhǔn)誤 Note A Aldehydes B Ketone C Alcohols D Hydrocarbon E Esters F Others Different small letters in the bar meant significant difference among treatments at 0 05 level error bars represent standard error 圖3 不同光處理下番茄果實(shí)各類揮發(fā)性物質(zhì)含量和相對(duì)占比 Fig 3 Comparison of tomato s aroma components under different lightning treatments 3 討論 番茄果實(shí)的外觀品質(zhì) 即果實(shí)的形狀 大小 顏色等直接影響消費(fèi)者的購(gòu)買意向 因此 很大程 度上決定了其商品性 試驗(yàn)結(jié)果表明 葉背補(bǔ)光 可以明顯提高番茄果實(shí)的單果重 橫縱徑 這與前 人研究結(jié)果一致 7 10 17 蔣程瑤等 17 研究表明 葉背補(bǔ)光處理下 番茄果實(shí)的轉(zhuǎn)色時(shí)間短 果實(shí)亮 度 色澤都有一定的改善 果實(shí)單果重顯著提升 這與試驗(yàn)研究結(jié)果基本一致 番茄果實(shí)風(fēng)味品質(zhì)的衡量的指標(biāo)主要包括可 溶性糖 可溶性固形物 總酸 糖酸比等 19 雖然 葉背補(bǔ)光處理下番茄果實(shí)的各指標(biāo)的變化并不具 有一致性 但T1處理下的可溶性固形物含量和糖 003 2期宋羽等 不同葉背補(bǔ)光模式對(duì)戈壁溫室番茄品質(zhì)的影響 酸比最大 表明這種補(bǔ)光模式有利于番茄果實(shí)中 甜味物質(zhì)的合成 適合偏好甜口的市場(chǎng)需求 這 與Jiang等研究結(jié)果一致 番茄果實(shí)的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)主要通過(guò)可溶性蛋白含 量 抗壞血酸含量 番茄紅素含量等指標(biāo)來(lái)衡 量 19 有研究表明 番茄可溶性蛋白和抗壞血酸 含量可以隨補(bǔ)光葉片深度 14 果穗 10 增加而顯 著增加 且隨著補(bǔ)光光強(qiáng)增加這種效果更加明 顯 10 試驗(yàn)中T2處理的補(bǔ)光光強(qiáng)較高 其結(jié)果 與前人研究有一致性 番茄紅素是一種強(qiáng)抗氧化 劑 在清除體內(nèi)自由基 延緩衰老 預(yù)防癌癥及心 血管疾病等方面有顯著功效 21 是衡量番茄作為 功能性食品銷售的重要指標(biāo) 岳釘伊 19 試驗(yàn)結(jié) 果表明 補(bǔ)光可顯著增加番茄果實(shí)中番茄紅素的 含量 而試驗(yàn)中補(bǔ)光處理T2和T1的數(shù)據(jù)也較高 這2種補(bǔ)光模式對(duì)番茄保健功效的促進(jìn)作用 但 對(duì)于葉背補(bǔ)光方式下番茄紅素的變化情況的研究 結(jié)果還比較匱乏 還需要進(jìn)行更多深入研究 番茄的香氣由多種揮發(fā)性物質(zhì)組成 可直接 影響番茄的風(fēng)味 目前已報(bào)道的芳香類物質(zhì)中 番茄含有400余種 主要包括醛類 酮類 酯類 醇 類 烴類等 22 試驗(yàn)中只檢測(cè)出9種主要特征香 氣成分 可能原因是栽培條件 番茄品種不同 其 中T2處理中檢測(cè)出的種類最多 共8種 芳香類 揮發(fā)性物質(zhì)中有的氣味濃厚 有的氣味清淡 必須 把所有物質(zhì)看作一個(gè)整體來(lái)體現(xiàn)果實(shí)的芳香特 征 22 試驗(yàn)研究結(jié)果顯示 葉背補(bǔ)光均可提高番 茄果實(shí)中揮發(fā)性物質(zhì)的種類和總量 T3更有利于 提高芳香類物質(zhì)的種類 而T2處理更有利于提高 芳香類物質(zhì)的總量 4 結(jié)論 在果實(shí)外觀品質(zhì)中T2處理下的果形指數(shù)最 小 果實(shí)較其他處理呈明顯的橢圓形 在果實(shí)著色 方面 T2和T3處理的色飽和度顯著高于其他處 理 這2種處理最容易著色 在果實(shí)的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì) 中 T2和T3處理的可溶性糖含量顯著高于CK和 T1處理 T1和T2處理的總酸含量也顯著高于 CK 這3種處理下果實(shí)的糖酸比都高于CK T2處 理下番茄果實(shí)的可落性蛋白和抗壞血酸含量最 大 果實(shí)的硝態(tài)氮含量3種處理下都有所下降 T2 下降的最多 在果實(shí)風(fēng)味品質(zhì)中 共檢測(cè)出45種 芳香類物質(zhì) 各處理?yè)]發(fā)性物質(zhì)的種類與含量都 有較大差異 3種處理下番茄果實(shí)中的芳香類物 質(zhì)種類及含量都有所增加 其中 T3處理下番茄 果實(shí)的芳香類物質(zhì)種類最多 有33種 較CK處 理增多了4種 T2處理下番茄果實(shí)的芳香類物質(zhì) 總含量最大 在番茄果實(shí)的主要特征香氣組分的 16種物質(zhì)中 其中T2處理檢測(cè)出了8種 CK T1 T2 3個(gè)處理只有7種 在與番茄果實(shí)甜味相關(guān)的 己烯醛含量方面 T2處理下數(shù)值最高 較CK T1 T3處理分別提高了75 49 28 8 24 7 與 番茄酸味相關(guān)的 紫羅蘭酮含量則是T2處理 最高 較CK T1 T3處理分別提高了53 3 6 8 82 9 揭簾前后的適度高光強(qiáng)補(bǔ)光模式 T2處理 較適合新疆南疆地區(qū)戈壁溫室高品質(zhì) 番茄生產(chǎn) 參考文獻(xiàn) References 1 李天來(lái) 許勇 張金霞 我國(guó)設(shè)施蔬菜 西甜瓜和食用菌產(chǎn)業(yè) 發(fā)展的現(xiàn)狀及趨勢(shì) J 中國(guó)蔬菜 2019 11 6 9 LI Tianlai XU Yong ZHANG Jinxia Status and trend of the development of facility vegetables western melon and edible fun gi in China J China Vegetables 2019 11 6 9 2 新疆維吾爾自治區(qū)統(tǒng)計(jì)局 新疆統(tǒng)計(jì)年鑒 J 中國(guó)統(tǒng)計(jì)出 版社 2018 Statistic Bureau of Xinjiang Uygur Autonomous Region Statisti cal Yearbook of Xinjiang for 2018 J China Statistics Press 2018 3 楊其長(zhǎng) LED在農(nóng)業(yè)與生物產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用與前景展望 J 中 國(guó)農(nóng)業(yè)科技導(dǎo)報(bào) 2008 10 42 47 YANG Qichang Application and prospect of LED in agricultural and biological industry J China Agricultural Science and Technology Bulletin 2008 10 42 47 4 Lu N Maruo T Johkan M et al Effects of supplemental lighting with light emitting diodes LEDs on tomato yield and quality of single truss tomato plants grown at high planting den sity J Environment Control in Biology 2012 50 1 63 74 5 錢舒婷 不同補(bǔ)光燈對(duì)設(shè)施草莓 番茄光合生長(zhǎng)及產(chǎn)量品質(zhì) 的影響 D 楊凌 西北農(nóng)林科技大學(xué) 2018 QIAN Shuting Effects of different supplementary light on photo synthetic growth and yield quality of strawberries and tomatoes D Yangling Northwest A 2 College of Horticulture Sichuan Agricultural University Chengdu 611130 China Abstract Objective To explore the effect of different abaxial leaf supplemental lighting modes on to mato fruit quality in Gobi solar greenhouse in southern Xinjiang in the hope of obtaining the economically opti mal supplemental lightning mode which might be suitable for facility tomato production in this region Meth od NS3389 tomato was used as the test material and LED was used as the supplement light source During 08 00 22 00 Beijing time no supplement treatment was used as a blank control CK We settled three supplemental lightning modes T1 continuous supplemental lightning with photosynthetic photon fluxion densi ty PPDF of 100 mol m2 s T2 intermittent supplemental lightning before curtain opening and after curtain closing with PPFD of 200 mol m2 s T3 automatically supplemental lightning with PPFD of 100 mol m2 s When indoor PPFD below 150 mol m2 s Result The soluble solid content total acid content and sugar acid ratio of tomato fruits under T2 and T3 were higher than those of other treatments the soluble protein ascorbic acid VC lycopene and volatile matter contents of tomato fruits under T2 treat ment were the highest Conclusion Based on the results of previous economic studies a moderate high PPFD supplemental lightening mode T2 treatment before curtain opening and after curtain closing is more suitable for high quality tomato production in Gobi greenhouses in southern Xinjiang Key words Gobi greenhouse tomato abaxial leaf supplemental lightening fruit quality Fund project Supported by the National Natural Science Foundation of China 31960622 Correspondence author JIANG Chengyao 1988 female native place Chengdu Sichuan lecturer doctor specialty photosynthesis and photo environmental regulation of vegetable facilities E mail catherinejiang 126 com 303