中农―ⅲ型育苗设施中不同光环境对黄瓜幼苗质量影响

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1、中农一III型育苗设施中不同光环境对黄瓜幼苗质量影响摘要：采用中国农科院生产的中农26号黄瓜种子为试验材料，在中农TII型育苗设施内研究了黄瓜育苗时不同光照强度与光照时间配比对幼苗质量的影响。试验结果表明，光照强度和光照时间存在交互作用，当光照强度为174.3nmol•m-2•s-l、光照时间为14h时，黄瓜幼苗生长发育最好，各项指标均为较优，即在中农-111型育苗设施中育苗时，采用此光环境培育中农26号黄瓜较为适宜。关键词：中农-111型育苗设施；黄瓜幼苗；光照强度；光照时间；中农26号进入21世纪，世界农业的迅速

2、发展对资源、环境造成的影响不容忽视。人口增长过快、资源短缺、耕地日益减少、环境恶化、自然灾害频繁的现实，使农业面临着新的挑战［llo设施农业作为资源集约型生产的重要方式，可以大幅度提高单位土地的利用率、产出率和经济效益，因此已成为21世纪食物增产、园林园艺生产的重要手段。利用设施农业技术以最少的能源、原料和人力，进行低成本化高品质植物的大规模植物工厂生产将是设施农业研究的重点［2〜4］。在植物种苗工厂方面，日本千叶大学的古在丰树教授，提出了一种“闭锁式种苗生产系统”，具有节省资源、保护环境、节省空间、安全和低成本等特

3、点［5］。同时，日本、美国等在闭锁式植物工厂方面进行了开发，形成的闭锁式植物生产系统具有显著优点：特殊的结构使热交换维持在较小限度；极好的密闭性能将系统内外的物质（水蒸气、C02等）和热能的交换降低到较小限度［6］,同时C02吸收率高达85%〜90%,而温室只有50%左右；且使用循环供液系统提供营养液，有利于保护环境；只采用灯具提供植物成长所需的光照；利用多层立体培养架，提高空间利用率和单位面积产量；缩短生产周期，提高植物品质。在光环境对植物生长的影响方面，很多研究人员做了大量的研究。王沅等［7］的研究表明，光是植物

4、合成有机物的能源，其强度大小直接影响干物质的形成；许大全等［8］指出，光照过强一方面直接影响植物的生长，另一方面可能出现光抑制现象从而降低光合作用，造成植物的生长速率下降。苏文华等［9］、杨梅娇等［10］的试验结果表明，不同光照强度对植物幼苗生长指标有显著影响，50%光照最有利于苗高和基径生长；在密闭式植物工厂光周期和光照强度对植物的影响方面，也有一定的研究；中国农业大学的贺冬仙等［11］对珍贵药用植物铁皮石斛组培阶段在闭锁式育苗系统中的适宜光照强度进行了研究。但由于植物的复杂性，不同植物之间，甚至同一植物不同品种间

5、，对光环境的要求差异也较大。故有必要在特定的人工光源育苗设施中，在保证苗产量及品质的基础上，针对不同的种苗种类及品种，选配最优的光照环境，对推广低能耗国产化的植物工厂具有较大的理论与现实意义。本试验在自行开发的中农-III型育苗设施中，研究不同的光照时间与光照强度对黄瓜幼苗质量的影响，以期为在国产化的植物育苗设施内，实现黄瓜种苗生产的人工光环境设置提供参考。1材料与方法1.1试验材料试验于2011年12月14日到2012年1月7日，在中国农业大学水利与土木工程学院自行开发的中农-III型育苗设施中进行。采用的黄瓜品种

6、为中农26号，基质质量配比为草炭：珍珠岩：蛭石二3：1：1,选择72孔穴盘。育苗设施用宽约为70cm、长约140cm的7层育苗架（每层髙30cm），每个育苗架每层可放4个托?每个托盘并排摆放4个苗盘（宽30cm,长60cm）,育苗架上荧光灯区光源采用三基色飞利浦荧光灯（36W）,光源的试验安排如下所示。1.2试验设计试验设光照强度和光照时间2个因素，光照时间设10h、12h、14h3个水平，光照强度设4支124.9nmol-m-2•sT、6支174.3umol•m~2•s~l、8支249.2umol•m-2-s-1灯

7、管（飞利浦荧光灯）3个水平，采用正交试验设计，共5个处理（表l）o按统一湿度80%〜90%,温度为（28±1）°C进行催芽，2d出芽，之后进行开灯处理，光期温度控制在（26±1）°C,湿度为60%,暗期温度控制在（20±1）°C,湿度为80%。1.3测定项目测定项目为株高、茎粗、地上部鲜质量、地下部鲜质量、壮苗指数，每个处理取10株，测定其平均值。1.4数据统计方法为研究不同处理方式对番茄植株生长和内源激素含量的影响，本研究使用SAS9.1.3软件的一般线性模型过程（GeneralLinearModel,GLM）进行

8、单因素方差分析。2结果与分析2.1不同光照处理对株高的影响由图1所示，各处理株高都处于正常水平，4支14h和6支10h的光照处理株高较高，6支12h和6支14h株高次之，8支14h光照处理的幼苗株高最低。4支14h和6支10h光照处理的植物株高显著高于后三者，其中4支14h和6支10h处理间没有显著性差异，且6支12h、6支14h和8支14h光