兩種 LED光源對(duì)設(shè)施辣椒栽培效果研究馬 艷1， 孫小麗2， 于秀針2， 喻 晨2， 姜魯艷1， 張彩虹1， 馬彩雯1（ 1 新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)機(jī)械化研究所，新疆烏魯木齊 830091；2.新疆設(shè)施農(nóng)業(yè)工程與裝備工程技術(shù)研究中心）摘 要 ： 以 2 種不同光質(zhì) LED 為光源，以自然光為對(duì)照，研究了 2 種不同光質(zhì)（處理 紅藍(lán) =5 1 和處理 紅藍(lán) =7 1）在相同補(bǔ)光時(shí)間（ 3 小時(shí)）對(duì)設(shè)施辣椒生長(zhǎng)指標(biāo) 、果實(shí)品質(zhì)和產(chǎn)量的影響。 結(jié)果表明，處理有利于提高辣椒果實(shí)的單果重（ 54.02g）以及單株產(chǎn)量（ 486.18g），處理 和處理 辣椒單果重和單株產(chǎn)量分別比對(duì)照提高了 16.42%、6.25%和 12.33%、6.18%，處理 果實(shí)維 C含量相對(duì)對(duì)照和處理分別提高了 155.06%和 18.87%，而處理果實(shí)氨基酸總量分別比對(duì)照和處理提高了 6.13%和 6.37%。可以看出，無(wú)論是從生長(zhǎng)指標(biāo)還是果實(shí)產(chǎn)量和品質(zhì)方面來(lái)看，處理 紅藍(lán) =5 1 在各方面均表現(xiàn)良好，推薦在溫室早春茬辣椒生產(chǎn)中使用。關(guān)鍵詞 ： LED 燈；辣椒；品質(zhì)；產(chǎn)量R /B71 。處理：新疆紫金光電技術(shù)有限公司生產(chǎn)的 LED 燈管，紅藍(lán)光配比為 R/B51 。各處理各設(shè)置燈管 5 盞 。1.2 試驗(yàn)材料與處理試驗(yàn)在新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)機(jī)械化研究所連棟溫室內(nèi)進(jìn)行。 以新疆本地辣椒品種 “豬大腸” 為試驗(yàn)材料，2015 年 12 月 20 日播種，穴盤(pán)基質(zhì)育苗，2 月 19 日定植于塑料栽培盆中，7 月 15 日拉秧 。栽培盆規(guī)格為0.8m 0.3m 0.35m，栽培基質(zhì)為草炭珍珠巖羊糞=311，每個(gè)處理種植 6 盆，每盆種 4 株，槽間距為0.6m 。每個(gè)栽培盆上方吊掛 1 條補(bǔ)光燈，每個(gè)處理 6條，各補(bǔ)光燈串聯(lián)。 各光源互不干擾。 補(bǔ)光燈吊掛在植株生長(zhǎng)點(diǎn)上方 15cm 處，到達(dá)辣椒灌層頂部的光合量子通量為 200 mol/（m2/ s），根據(jù)辣椒的生長(zhǎng)情況實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)光源位置 。辣椒從定植后 20 天開(kāi)始進(jìn)行補(bǔ)光處理，每天補(bǔ)光 3h，補(bǔ)光時(shí)間為晚上 20:3023:30 。用定時(shí)器控制補(bǔ)光時(shí)間。 其他同日常栽培方法管理。1.3 測(cè)定指標(biāo)及方法定植后每隔 15 天測(cè)量辣椒植株株高 、莖粗 、主莖葉片數(shù)及葉片葉綠素含量，在辣椒結(jié)果盛期測(cè)定辣椒地上部、 地下部生物量。 果實(shí)品質(zhì)的測(cè)定：Vc 含量用鉬藍(lán)比色法，氨基酸含量用用氨基酸自動(dòng)分析儀測(cè)定。辣椒成熟后，稱(chēng)重，分別記錄單株產(chǎn)量 、單株結(jié)果數(shù)。1.4 數(shù)據(jù)分析試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用 Excel2003 軟件處理，DPS 軟件進(jìn)行 Duncan 方差分析 。2 結(jié)果與分析2 .1 不同光質(zhì) LED 燈對(duì)辣椒株高和莖粗的影響不同光質(zhì) LED 對(duì)辣椒株高的影響見(jiàn)圖 1（左），隨著辣椒生長(zhǎng)，株高不斷增加。 定植后 15 天，以處理的辣椒株高最高，對(duì)照其次，處理最低 。在定植后 30天，以對(duì)照的株高相對(duì)其他兩個(gè)處理較高 。定植后 45光是溫室蔬菜作物進(jìn)行光合作用，形成溫室內(nèi)溫度、 濕度條件的能源 1-2。冬春季節(jié)由于低溫 弱光 、陰雨雪高濕天氣較為集中，加之溫室骨架結(jié)構(gòu) 、覆蓋材料等影響，溫室內(nèi)部光照不足，不能滿足蔬菜作物生長(zhǎng)發(fā)育的需要，使得溫室內(nèi)作物落花落果 、生長(zhǎng)發(fā)育緩慢 、果實(shí)膨大受阻 、畸形果多，造成蔬菜作物產(chǎn)量下降，品質(zhì)變差 2。調(diào)節(jié)好溫室內(nèi)的光照環(huán) 境是實(shí)現(xiàn)作物高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的重要因素，因此，人工補(bǔ)光光源成為了解決溫室光照環(huán)境的首要選擇。 當(dāng)前生產(chǎn)上常用的人工光源有熒光燈、 白熾燈、 高壓鈉燈、 高壓汞燈等，但這些補(bǔ)光燈均存在光效低 、能耗大 、熱效應(yīng)高等缺點(diǎn) 3。而 LED 作為一種冷光源，可近距離照射植物，其電源電壓較低，功率也較低，耗電量分別是普通白熾燈的 1/8 、熒光燈的1/2，使用壽命長(zhǎng)達(dá) 50000h，可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行光量與光質(zhì)的分散或組合控制 4。目前， LED 在設(shè)施蔬菜上的應(yīng)用多集中于對(duì)生菜 5-7、烏塌菜 8等葉菜類(lèi)以 及茄子 9、番 茄 10、黃 瓜 11,12、辣 椒 13等茄果類(lèi)幼苗的研究 ，而對(duì)于成株辣椒生育期生長(zhǎng)指標(biāo) 、產(chǎn)量和品質(zhì)的影響還研究較少。 因此，本試驗(yàn)以設(shè)施辣椒為研究對(duì)象，對(duì)比了兩種不同光質(zhì) LED 對(duì)辣椒生長(zhǎng)發(fā)育 、品質(zhì)和產(chǎn)量的影響。 旨在探究不同光質(zhì)對(duì)設(shè)施辣椒的影響機(jī)制，試圖找出適宜設(shè)施辣椒栽培的 LED 光質(zhì)，為溫室辣椒補(bǔ)光栽培技術(shù)提供相關(guān)理論依據(jù)。1 材料和方法1 .1 光源試驗(yàn)設(shè)置 3 個(gè)處理，以不補(bǔ)光為對(duì)照（處理），LED 光源處理為紅藍(lán)配比光 R/B71（處理）以及紅藍(lán)配比光 R/B51（處理） 。處理所用 LED 光源分別采用：處理：廣東惠州可道科技有限公司生產(chǎn)的 LED 燈管, 紅藍(lán)光配比為基金項(xiàng)目： 國(guó)家自然基金項(xiàng)目（ 51368060）作者簡(jiǎn)介：馬艷(1987-) ，女，助理研究員，碩士，專(zhuān)業(yè)方向：設(shè)施蔬菜栽培與生理。通信作者：張彩虹（ 1982-），女，助理研究員，專(zhuān)業(yè)方向：設(shè)施蔬菜栽培生理。試驗(yàn)研究 現(xiàn)代園藝 2018 年第 4 期輦輲訛DOI:10.14051/j.cnki.xdyy.2018.07.009天， 仍然以處理的株高最高，處理和對(duì)照之間的株高差異不顯著。不同光質(zhì) LED 對(duì)辣椒莖粗的影響見(jiàn)圖 1（右），由圖可知，在定植后 15 天，各處理間莖粗變化不顯著。 隨著定植天數(shù)的增加，對(duì)照 、處理和處理辣椒莖粗的增加量較前一時(shí)期分別增加了 42.97% 、42.42%和36.34%，以對(duì)照和處理辣椒莖粗增加較快 。2.5 不同光質(zhì) LED 燈對(duì)辣椒果實(shí)品質(zhì)的影響由表 3 可以看出，不同 LED 燈對(duì)辣椒果實(shí) Vc 含量和氨基酸總含量的影響差異顯著 。以處理的果實(shí)Vc 含量為最高，顯著高于對(duì)照和處理，比對(duì)照和處理分別提高了 15.06%和 18.7%，而氨基酸總量以處理為最高，分別比對(duì)照和處理提高了 6.13%和6.37% 。圖 1 2 種 LED 燈對(duì)辣椒株高和莖粗的影響2 .2 不同光質(zhì) LED 燈對(duì)辣椒葉片葉綠素含量的影響不同光質(zhì) LED 對(duì)辣椒葉片葉綠素含量的影響見(jiàn)圖 2，可以看出，整個(gè)生育期內(nèi)，LED 光質(zhì)處理的辣椒葉片葉綠素含量顯著高于對(duì)照，尤其以處理的辣椒葉片葉綠素含量為最高。 定植后 30 天，各處理辣椒葉片葉綠素含量達(dá)到最高值，以處理的辣椒葉片葉綠素含量最高，處理辣椒葉片葉綠素含量最低 。隨著生育期的延長(zhǎng)，辣椒葉片光合作用能力下降，葉片中葉綠素含量也逐漸下降，可以看出，在生長(zhǎng)后期，對(duì)照葉片中葉綠素含量下降速度比其他兩個(gè)處理相對(duì)較慢。2.3 不同光質(zhì) LED 燈對(duì)辣椒果實(shí)性狀和產(chǎn)量的影響不同光質(zhì) LED 燈對(duì)辣椒地上部和地下部干物質(zhì)量的影響見(jiàn)表 1，可以看出，各處理辣椒根冠比在0.110.13 之間 。處理辣椒地上部干重和地下部干重顯著高于對(duì)照和處理，其中，處理辣椒地上部干重 、地下部干重分別比對(duì)照和處理高 9.02%，4.18%和 30.037%，6.47% 。圖 2 兩種 LED 燈辣椒葉片Spad 值表 1 2 種 LED 燈對(duì)辣椒地上部、 地下部生物量影響處理 地上部 / 干重(g) DW 地下部 / 干重(g) D W 根冠比 R/S 40.46Cc 4.53Cc 0.112 44.11Aa 5.91Aa 0.134 42.34Bb 5.55Bb 0.1312 .4 不同光質(zhì) LED 燈對(duì)辣椒果實(shí)性狀和產(chǎn)量的影響由表 2 可以看出，不同光質(zhì) LED 燈對(duì)辣椒果實(shí)產(chǎn)量和單果重的影響差異顯著 。紅藍(lán)光處理有利于果實(shí)的縱向生長(zhǎng)，處理與處理的平均果長(zhǎng)分別為18.7cm 和 20.1cm，與對(duì)照差異顯著；各處理間果實(shí)寬度差異不顯著。 適當(dāng)?shù)?LED 光源有利于提高辣椒果實(shí)的單果重和單株產(chǎn)量，其中以處理的果實(shí)單果重和單株產(chǎn)量顯著高于處理和對(duì)照，處理和處理辣椒單果重和單株產(chǎn)量分別比對(duì)照提高了 16.42% 、6.25%和 12.33% 、6.18% 。表 2 兩種 LED 燈處理對(duì)辣椒果實(shí)性狀和產(chǎn)量的影響處理果實(shí)長(zhǎng)/ cm果實(shí)寬/ cm單株結(jié)果 數(shù) / 個(gè)單果重/ g單株產(chǎn)量/ g 18.0Bb 3.4Aa 9.3Aa 46.40Bb 432.80Bb 18.7ABab 3.9Aa 9.0Aa 54.02Aa 486.18Aa 20.1Aa 3.9Aa 9.3Aa 49.30ABab 459.54ABab表 3 兩種 LED 燈處理對(duì)辣椒果實(shí)品質(zhì)的影響處理 維生素 C（mg/100g） 49.40Cc 126.00Aa 106.00Bb氨基酸總和（%） 0.897Bb 0.895Bb 0.952Aa3 討論與結(jié)論維 生素 C（Vc）是辣椒果實(shí)中重要的營(yíng)養(yǎng)成分 。本試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)紅藍(lán)光 71 和 51 均能顯著提高辣椒果實(shí) Vc 含量，并且以處理辣椒果實(shí) Vc 含量最高為126.0mg/100g，這與陳強(qiáng) 14研 究結(jié)果一致，說(shuō)明紅藍(lán)光配比可影響 Vc 合成 。同樣發(fā)現(xiàn)紅藍(lán)組合光均能促進(jìn)辣椒果實(shí)游離氨基酸的形成，不同光質(zhì)對(duì)辣椒果實(shí)游離氨基酸的形成影響不一，其中以處理辣椒果實(shí)游離氨基酸含量顯著高于對(duì)照和處理，這與吳根良 3研究結(jié)果一致。不同光質(zhì) LED 燈對(duì)辣椒果實(shí)性狀和產(chǎn)量的影響差異顯著 。適當(dāng)?shù)?LED 光源和補(bǔ)光時(shí)間均能極顯著或顯著影響辣椒的商品性，紅藍(lán)光處理有利于果實(shí)的縱向和橫向生長(zhǎng)，處理與處理的平均果長(zhǎng)和果實(shí)寬度分別為 18.7cm 、20.1cm 和 3.9cm 、3.9cm 。LED 光源有利于提高辣椒果實(shí)的單果重和單株產(chǎn)量，其中以處理的果實(shí)單果重和單株產(chǎn)量顯著高于處理和對(duì)照，處理和處理辣椒單果重和單株產(chǎn)量分別比對(duì)照提高了 16.42% 、6.25%和 12.33% 、6.18% 。在本研究中，辣椒補(bǔ)光時(shí)間設(shè)定為 3h 時(shí)，盆栽辣椒的果實(shí)性狀 、產(chǎn)量和品質(zhì)與未補(bǔ)光處理相比均有顯著提高，說(shuō)明適當(dāng)?shù)?LED 光源和補(bǔ)光時(shí)間可顯著影響辣椒的商品性，而前人研究中紅藍(lán)光 83 補(bǔ)光 8h 時(shí)可提高 “杭椒一號(hào) ”的商品率和產(chǎn)量，說(shuō)明不同紅藍(lán)光質(zhì)（單一光源或復(fù)合光源） 、補(bǔ)光時(shí)間對(duì)辣椒栽培效果2 018 年第 4 期 現(xiàn)代園藝 試驗(yàn)研究輦輳訛一定起始濃度的鉛溶液對(duì)大蒜生長(zhǎng)的影響王 志（遼寧省微生物科學(xué)研究院，遼寧朝陽(yáng) 122000）摘 要 ： 本試驗(yàn)依據(jù)芽高和鮮重指標(biāo)，研究了一定起始濃度鉛溶液對(duì)大蒜生長(zhǎng)的影響，試驗(yàn)表明：在 0， 800范圍內(nèi)，低濃度（ 200mg/L）促進(jìn)芽苗的生長(zhǎng)，并隨濃度的升高而增強(qiáng)；濃度升高（ 200mg/l）后開(kāi)始呈現(xiàn)抑制作用，隨著濃度的升高而增強(qiáng)，并隨著時(shí)間的延長(zhǎng)抑制作用減弱，促進(jìn)作用增強(qiáng) 。200mg/L 鉛溶液濃度產(chǎn)生最高芽高和最大鮮重；鉛溶液濃度達(dá) 800mg/L 時(shí)，芽高和鮮重最低。關(guān)鍵詞 ： 鉛溶液；大蒜；生長(zhǎng)4 0 ml）中，澆以不同濃度鉛溶液 。試驗(yàn)在0，800范圍內(nèi)設(shè) 10 個(gè)濃度梯度，分別為 1 、2 、10 、50 、100 、200 、400 、600 、800mg/L 。每濃度為 1 個(gè)處理，3 次重復(fù) 。以自來(lái)水處理為空白對(duì)照。 試驗(yàn)過(guò)程中不施加任何營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。 始澆各種重金屬溶液 200mL，隨溶液吸收和蒸發(fā)，每隔 2 天，盤(pán)內(nèi)補(bǔ)充水分到 20mL 。5 月 5 日開(kāi)始試驗(yàn)，5 月 20 日待芽多數(shù)長(zhǎng)出后測(cè)量記錄生長(zhǎng)狀況，測(cè)量?jī)?nèi)容主要為芽高，每隔 2 天測(cè)量 1 次 。6 月 30 日多數(shù)蒜苗已長(zhǎng)高并初步呈現(xiàn)滯長(zhǎng)后測(cè)量鮮重 。最后對(duì)測(cè)量記錄的結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。培養(yǎng)條件：溫室培養(yǎng)，溫度 1825 ，濕度 75% 。3 結(jié)果與分析表 1 列取了 5 月 20 日 6 月 30 日間隔不等的 10天中蒜瓣在不同濃度的鉛溶液中出芽乃至長(zhǎng)高情況，所列數(shù)據(jù)表明，一定起始濃度鉛溶液對(duì)大蒜發(fā)芽及生長(zhǎng)產(chǎn)生明顯的影響，表現(xiàn)促進(jìn)生長(zhǎng)作用，也有抑制生長(zhǎng)作用，在試驗(yàn)濃度范圍內(nèi)隨著濃度的高低及培養(yǎng)時(shí)間的延長(zhǎng)發(fā)生變化。 低濃度（200mg/L）促進(jìn)生長(zhǎng)，并隨著濃度的升高而增強(qiáng)，芽苗高且粗壯。 例如：5 月 20 日及 5 月 23 日芽苗生長(zhǎng)初期呈現(xiàn)這一趨勢(shì)，芽苗生長(zhǎng)高隨著我國(guó)工業(yè)的發(fā)展，土地鉛污染有逐漸增加的趨勢(shì)，尤其城市近郊，是城市居民食用蔬菜集中產(chǎn)地，受汽車(chē)尾氣排鉛沉降、 溫室含鉛塑料應(yīng)用等因素的影響，是主要的污染區(qū)域 。鉛毒性較強(qiáng)，是非營(yíng)養(yǎng)元素，超過(guò)一定閾值會(huì)對(duì)種植產(chǎn)生傷害，含鉛植物通過(guò)食物鏈進(jìn)入人體后也會(huì)危害健康。 如何抑制和緩解鉛污染危害，引起人們廣泛關(guān)注 。大蒜是對(duì)鉛污染有較高的耐受性的植物，對(duì)土壤鉛具較強(qiáng)富集能力 。本試驗(yàn)在梯度鉛溶液下對(duì)大蒜進(jìn)行培養(yǎng)，研究大蒜在不同鉛溶液濃度生長(zhǎng)情況，并對(duì)這一過(guò)程中大蒜生長(zhǎng)及生物產(chǎn)量的變化進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，以對(duì)土地鉛污染的治理提供參考。1 供試材料試 驗(yàn)材料大蒜（ Allium sativum L. ） 購(gòu)自本地市場(chǎng)，為本地大蒜晾干表皮的鱗莖 。2 試驗(yàn)方法剝?nèi)[莖外表皮 ，取蒜瓣，留一層外膜 。選擇籽粒飽滿 、大小一致 、健康無(wú)損傷的蒜瓣，以細(xì)塑料條穿成圓串，每串 20 瓣。 穿串時(shí)注意不要傷及蒜瓣的芯部，以免影響蒜瓣的發(fā)芽和生長(zhǎng)，也不要造成傷口過(guò)大，以免蒜瓣腐爛。 試驗(yàn)過(guò)程中將串好的蒜串置于淺盤(pán)（容量的影響還需深入研究。本研究以 2 種不同光質(zhì) LED 為光源進(jìn)行設(shè)施辣椒栽培，與對(duì)照相比，在相同補(bǔ)光時(shí)間（3h）下，無(wú)論是從生長(zhǎng)指標(biāo)還是果實(shí)產(chǎn)量和品質(zhì)方面來(lái)看，處理紅藍(lán) =51 在各方面均表現(xiàn)良好。 處理有利于提高辣椒果實(shí)的單果重（54.02g）以及單株產(chǎn)量（486.1g），處理辣椒單果重和單株產(chǎn)量比對(duì)照分別提高了16.42%和 12.33% 。果實(shí)維 C 含量比對(duì)照和處理分別提高了 15.06%和 18.7%，而處理果實(shí)氨基酸總量分別比對(duì)照和處理提高了 6.13%和 6.37% 。因此，推薦 LED 光質(zhì)紅藍(lán) =51 在早春茬辣椒設(shè)施栽培生產(chǎn)中使用 。 （ 收稿：2017-11-13）參考文獻(xiàn) ：1王志敏 ,宋非非 ,徐志剛 ,等 .不同紅藍(lán) LED 光照強(qiáng)度對(duì)葉用萵苣生長(zhǎng)和品質(zhì)的影響J. 中國(guó)蔬菜,2011,(16):44-49.2謝景 ,劉厚誠(chéng) ,宋世威 ,等 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