植物工厂不同LED光照模式对生菜幼苗生长及光合特性的影响

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生菜(Lactuca sativa L.)营养丰富、市场需求量大，是植物工厂内叶菜类生产的主要类型。生菜幼苗的质量对生菜的生产有显著影响。本文以生菜为试验材料，以W19为对照，研究不同LED光照模式(W19、R19、B19、W1287、W12R7、B12W7、B12R7、R1287和R12W7)对生菜幼苗生长、品质及光合特性的影响，为植物工厂条件下使用LED光源进行生菜育苗提供参考。主要结果如下: 1.不同光照模式对两种生菜的地上部干鲜重和叶面积的影响不同，说明生菜幼苗的生长指标在不同光照模式下存在品种差异性。绿叶生菜幼苗在R19、W12R7和B12R7处理下的地上部干重显著高于对照，其他处理与对照之间不存在显著差异。红叶生菜幼苗在R19处理下的地上部干重显著高于对照，B19处理下红叶生菜幼苗的地上部干重显著低于对照，其他处理与对照之间不存在显著差异。不同处理对两种生菜幼苗的地上部鲜重、叶面积的影响，分别与其对地上部干重的影响相类似。两种生菜幼苗在R19、R1287和R12W7处理下的茎长均显著长于其它处理，不利于生菜的进一步生长。因此，在供试的处理中，W12R7和B12R7两个处理对绿叶生菜幼苗的生长最为适宜;W1287、W12R7、B12W7以及B12R7处理适合应用于红叶生菜的生长但是与对照相比效果均不明显。 2.测定了不同光照模式下生菜幼苗叶片的叶绿素、花青素、维生素C和硝酸盐含量。绿叶生菜幼苗在R19、W12R7和B12R7三个处理下的硝酸盐含量显著低于对照，其他处理与对照之间的硝酸盐含量不存在显著差异。红叶生菜幼苗在R19、W12R7和B12R7三个处理下的硝酸盐含量显著低于对照;在B19、W1287和R1287处理下的硝酸盐含量显著高于对照;在R12W7和B12W7处理下的硝酸盐含量与对照之间不存在显著差异。绿叶生菜幼苗的维生素C含量在R19、W12R7和B12R7处理下显著低于对照，其他处理与对照之间不存在显著差异。红叶生菜幼苗的维生素C含量在不同处理下与对照相比均不存在显著差异。因此，不同品种生菜幼苗的维生素C含量在不同光照模式下具有品种差异性。绿叶生菜幼苗的叶绿素a+b含量在各处理下的排序为:B19＞R1287＞B12W7＞R12W7＞W1287＞W19＞W12R7＞B12R7＞R19。红叶生菜幼苗的叶绿素a+b含量在各处理下的排序为:R12W7＞B19＞B12W7＞W19＞R1287＞W1287＞B12R7＞W12R7＞R19。两种生菜的花青素含量对不同处理的响应基本一致;且不同处理下红叶生菜的花青素含量均高于绿叶生菜，说明花青素含量在不同光照模式下存在品种差异性。 3.应用Li-COR型光合作用系统，测定了不同光照模式下生菜幼苗的叶片光合特性。与绿叶生菜相比，红叶生菜的单叶光合速率在不同处理之间的差值均小于绿叶生菜在不同处理之间的差值。绿叶生菜幼苗在B19、W1287和R1287处理下的单叶光合速率显著高于对照;在R19、W12R7和B12R7处理下的整株光合速率显著高于对照。红叶生菜的单叶光合速率在不同处理之间差异不显著;其整株光合速率在R19处理下显著高于对照，在B19处理下显著低于对照，其他处理与对照之间不存在显著差异。绿叶生菜和红叶生菜的整株光合速率在不同处理下的变化趋势均与地上部干鲜重的变化趋势相同。综上所述，不同光照模式对两种生菜幼苗的影响不同。绿叶生菜在W12R7和B12R7这两个处理下，茎长短、地上部干鲜重、叶面积以及整株光合速率高，对生菜生理生长以及光合作用最为有益。W12R7、W1287、B12W7以及B12R7处理适合应用于红叶生菜育苗生产但是与对照相比效果均不明显。本试验结果为植物工厂条件下使用LED光源进行生菜育苗提供了一定的理论依据和实践指导。

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作者
徐文硕;
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作者单位

南京农业大学;

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授予单位南京农业大学;
学科蔬菜学
授予学位硕士
导师姓名朱月林;
年度 2017
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原文格式 PDF
正文语种中文
中图分类自动化技术及设备;设施园艺（保护地栽培）;
关键词
植物工厂; LED; 光照模式; 生菜; 幼苗生长; 光合特性;

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