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摘 要

本试验采用不同LED光源：红光(R)、蓝光(B)及红蓝混合光(RB，R:B=1:1)处理生菜幼苗，以白光(CK)作为对照，在幼苗期测定其形态指标，以此探讨不同光质对生菜幼苗生长发育的影响。结果表明：在红蓝混合光下，幼苗的鲜重、株高、主根长、叶面积、茎粗、干重和壮苗系数的值最高；红光下生菜幼苗生长不良。因此，建议在育苗设施中适当补充运用红蓝混合光，以促进生菜幼苗的形态建成。

关键词：生菜，生长发育，形态指标，光质

Abstract：The effects of different light qualities generated by LED on growth and development of lettuce seedings were studied. Four treatments were designed in the experiment with red light(R), blue light(B), and the complex light of red and blue light(RB, R:B=1:1), compared to the treatment of white light(CK). Morphological indexes were measured in the seedling stage. The results showed that fresh weight, plant height, root length, leaf area, stem diameter, dry weight and seeding index of seedings under the complex light of red and blue light was maximum; lettuce seedlings had poor growth under red light. Therefore, it is recomended that the complex light of red and blue light should be added in the nursery facilities appropriately in order to promote morphogenesis of lettuce seedlings.

Keywords：lettuce, growth and development, morphology index, light quality

目录

1前言 4

2 材料与方法 4

2.1 试验材料 4

2.2 试验设计 4

2.3 测定指标与方法 4

2.4 数据处理 4

3 结果与分析 5

3.1 不同光质对生菜幼苗生物量的影响 5

3.2 不同光质对生菜幼苗株高和主根长的影响 6

3.3 不同光质对生菜幼苗叶面积的影响 6

3.4 不同光质对生菜幼苗茎粗的影响 7

3.5 不同光质对生菜幼苗壮苗指数的影响 7

结论 8

参考文献 9

致谢 10

１前言

光质对植物的生长发育至关重要，它除了作为一种能源控制光合作用，还作为一种触发信号影响植物的生长。利用现代温室技术进行优质种苗培养是今后农业种苗发展的趋势，然而，高能源消耗严重限制了温室种苗生产的发展，而照明方面的能源消耗占整个能源消耗的很大一部分^[1]。发光二级管（LED），具有电源电压低、节能高效、稳定性强、体积小、使用寿命长等优点，已经在照明领域得到了广泛的应用。作为一种新型冷光源，LED光源发热量小，且光质纯，可按需获得纯正单色光与复合光谱，波长正好与植物光形态建成的光谱范围吻合，采用LED光源，利用科学补光法对作物补光是促进植物生长、提高农产品产量的有效途径之一^[2]，且LED作为冷光源，可以近距离地照射植物，将大大提高空间的利用效率^[3]。国内已有一些学者研究了不同光质对小白菜^[4]、黄瓜^[5]、番茄^[6]等植物生长的影响，研究表明，红光促进苗的茎间伸长效应最明显，植株较高，蓝光抑制高生长而有利于茎的横向加粗，植株较矮，白光和红蓝混合光处理的幼苗生长正常，植株较壮^[7]。本试验通过研究不同光质对生菜幼苗的生长发育影响（见图1），以期得到适宜生菜幼苗生长的最佳光谱，为设施栽培提供一定的科学依据。

2 材料与方法

2.1 试验材料

生菜(四季油麦菜)种子

2.2 试验设计

精选新鲜饱满种子，温汤浸种(50-55⁰C，10min)后于清水中浸泡7h，将温汤浸种过的种子用70%酒精消毒10min，无菌蒸馏水冲洗5-6次，置于25℃恒温箱中催芽。待种子露白后，在超净工作台上进行播种，播种后放置于白光（CK）、红光（R）、蓝光（B）、红蓝混合光（R:B=1:1）四种不同的光质下培养，3次重复，通过调整距离使各试验材料处的光通量密度均为50，红色和蓝色LED的光源的峰值波长分别为660nm和450nm。培养20天后测生菜幼苗的鲜重、干重、株高、主根长、叶面积、茎粗和壮苗指数。

2.3 测定指标与方法

每个处理随机取15株幼苗测量鲜重、地上部分和地下部分干重、株高、主根长、茎粗。其中叶面积测量参照吴丁^[8]使用的剪纸称重法。壮苗指数计算公式：（茎粗/株高 根干重/地上部干重）*全株干重^[9]。

2.4 数据处理

本试验的所有数据均采用Excel 2003进行整理，SPSS 19进行方差分析，采用Duncan新复极差法进行多重比较，Plt;0.05。

图1 不同光质对生菜幼苗生长的影响

3 结果与分析

3.1 不同光质对生菜幼苗的生物量的影响

图2 不同光质下生菜幼苗的生物量

由图2可以看出，混合光下生菜幼苗的鲜重和干重最高，蓝光下最低。由鲜重的柱状图可得，蓝光处理与对照、混合光处理之间差异均显著，混合光处理与对照之间差异不显著，说明红蓝混合光有利于生菜幼苗鲜重的增加。由干重的柱状图可得，混合光处理与对照、蓝光处理之间差异均显著，与对照相比增加了56.7%，蓝光处理与对照之间差异不显著。说明红蓝混合光有利于干物质的积累。

3.2 不同光质对生菜幼苗的株高和主根长的影响

图3 不同光质下生菜幼苗的株高和主根长

由图3可以看出，混合光下生菜幼苗的株高最高，主根长最长。由主根长的柱状图可得，混合光处理与对照、蓝光处理之间差异均显著，与对照相比增加了34.99%，蓝光处理与对照处理之间差异不显著，说明红蓝混合光对根系生长具有明显的促进作用。从株高的柱状图可以看出，蓝光处理与对照、混合光处理之间差异均显著。说明红蓝混合光有利于茎的伸长，且蓝光对植物伸长有抑制作用。

3.3 不同光质对生菜幼苗的叶面积的影响

图4 不同光质下生菜幼苗的叶面积

由图4可以看出，混合光处理与对照和蓝光处理之间差异均显著，与对照相比叶片扩大了40.19%，蓝光处理与对照之间差异不显著。说明红蓝混合光对叶片的扩大具有明显的促进作用。

3.4 不同光质对生菜幼苗的茎粗的影响

图5 不同光质下生菜幼苗的茎粗

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