黃 雯 魏猷剛 甘小虎 胡 靜 徐明喜 閻慶久

（江蘇省南京市蔬菜科學(xué)研究所，江蘇 南京210000）

番茄口感酸甜，營養(yǎng)豐富，食用方法多樣，深受國內(nèi)外消費(fèi)者喜愛，是我國消費(fèi)量較大的蔬菜品種之一。番茄苗質(zhì)量的好壞直接影響其定植后緩苗期幼苗的長勢及后期的生長發(fā)育，甚至?xí)绊懛压麑?shí)的產(chǎn)量和品質(zhì)。隨著設(shè)施農(nóng)業(yè)的發(fā)展，工廠化育苗已普遍應(yīng)用于蔬菜生產(chǎn)，但育苗設(shè)施會不同程度地遮擋光照，影響幼苗的光合作用。弱光下番茄幼苗極易徒長，表現(xiàn)為幼苗株莖細(xì)弱、發(fā)育不良。發(fā)光二極管（light-emitting diodes，LEDs）是近年來興起的一種新型人工光源，具有節(jié)能、高光效、光譜可控等優(yōu)點(diǎn)，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用越來越廣泛。Liu 等[1]研究了由紅光和藍(lán)光組成的5 種不同LED 光源對櫻桃番茄幼苗生長發(fā)育的影響，發(fā)現(xiàn)藍(lán)光的比例影響櫻桃番茄幼苗的葉片發(fā)育與光合作用；楊俊偉等[2～3]研究發(fā)現(xiàn)，紅光可促進(jìn)番茄幼苗莖的伸長。我們選擇全光譜白光和紅光作為照明材料，于2018 年9～10 月開展了不同LED 光源對番茄幼苗生長發(fā)育影響的試驗(yàn)，以期為番茄育苗人工光源的選擇提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試番茄品種為蘇粉11 號，2018 年9 月19 日播種。LED 光源分別為紅光（波長650 nm）、全光譜白光（色溫4600K）、熒光燈，以熒光燈為對照。

1.2 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)設(shè)在南京市蔬菜科學(xué)研究所內(nèi)。試驗(yàn)設(shè)紅光、全光譜白光、熒光燈3個(gè)處理，每個(gè)處理50株番茄幼苗，重復(fù)3次。試驗(yàn)期間各處理光量子通量均設(shè)置為（120±5）μmoL·m-2·s-1，光周期12 h，每天6～18時(shí)對番茄苗進(jìn)行光照處理，日間（6～18時(shí)）溫度保持（25±1）℃，夜間（18時(shí)～第2 d 6時(shí)）溫度保持（14±1）℃，空氣濕度保持60%～80%。

1.3 調(diào)查統(tǒng)計(jì)方法

播種后30 d，測量番茄幼苗的株高、下胚軸長度、下胚軸絕對生長速率、莖粗、植株鮮重、植株干重、植株根冠比、植株壯苗指數(shù)、最大葉葉面積、根系活力、根體積、根系總長度、根系投影面積、根系表面積、根系平均直徑、根尖數(shù)量。數(shù)據(jù)分析采用SAS軟件的ANOVA過程處理，顯著性檢驗(yàn)采用鄧肯式新復(fù)極差法。

下胚軸絕對生長速率（AGR）=下胚軸長度的絕對生長量/時(shí)間，

根冠比=地下部干重/地上部干重，

壯苗指數(shù)=（莖粗/株高+地下部干重/地上部干重）×全株干重×10。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同光質(zhì)對番茄幼苗生長速率的影響

不同光質(zhì)對番茄幼苗生長速率的影響見表1。

表1 各處理番茄幼苗的生長速率

由表1 可知，紅光處理番茄幼苗的生長速度較快，全光譜白光處理番茄幼苗的生長速度較緩慢，其下胚軸絕對生長速率僅為2.96 mm/d，分別較紅光處理和熒光燈處理慢32.7%和19.8%；幼苗出倉時(shí)，全光譜白光處理番茄株高和下胚軸高分別為15.61 cm和5.92 cm，顯著低于紅光處理，但顯著高于熒光燈處理；各處理間番茄莖粗差異顯著，全光譜白光處理植株較粗壯（莖粗3.15 mm），較紅光處理和熒光燈處理分別粗15.4%和129.9%。由此可知，弱光條件下紅光處理番茄植株較為高大，全光譜白光處理番茄植株矮壯，熒光燈處理植株則較為瘦弱。

2.2 不同光質(zhì)對番茄幼苗重量及壯苗指數(shù)的影響

不同光質(zhì)對番茄幼苗重量及壯苗指數(shù)的影響見表2。

表2 各處理番茄幼苗的植株重量及壯苗指數(shù)

由表2可知，紅光處理和全光譜白光處理番茄苗的全株鮮重和地上部鮮重?zé)o顯著差異，但顯著高于熒光燈處理。全光譜白光處理番茄植株的干物質(zhì)積累最高，全株干重達(dá)0.208 g，較紅光處理和熒光燈處理重26.1%和114.4%；熒光燈處理番茄植株的干物質(zhì)積累較少，地下部尤其少，僅為0.010 g，較全光譜白光處理輕68.8%。結(jié)合壯苗指數(shù)得知，全光譜白光處理番茄植株的生長最為健壯，熒光燈處理植株長勢較弱。

2.3 不同光質(zhì)對番茄幼苗葉片及根系生長的影響

不同光質(zhì)對番茄幼苗葉片及根系生長的影響見表3。

表3 各處理番茄苗的葉片及根系生長情況

由表3 可知，番茄苗出倉時(shí)，各處理番茄植株的葉片生長差異顯著，紅光處理和全光譜白光處理植株地上部分長勢較旺，葉片數(shù)量較多，熒光燈處理植株長勢較弱。紅光處理葉片數(shù)最多，熒光燈處理較少，兩者相差1～2 片，紅光處理葉片數(shù)顯著多于全光譜白光處理，但全光譜白光處理植株的最大葉葉面積最大（67.08 cm2），分別較紅光處理和熒光燈處理大20.4%和92.5%。紅光處理和全光譜白光處理植株根系較發(fā)達(dá)，根活力、根系長度、根系投影面積、根系表面積、根直徑、根體積、根尖數(shù)等指標(biāo)均顯著高于熒光燈處理，全光譜白光處理根系表現(xiàn)尤為優(yōu)秀，其根系活力可達(dá)67.164 μg·g-1·h-1，分別較紅光處理和熒光燈處理高33.3%和190.5%；其根系長度、根系投影面積、根系表面積、根直徑、根體積、根尖數(shù)分別較熒光燈處理高133.8%、159.6%、232.5%、66.7%、93.3%和123.3%；紅光處理根活力和根尖數(shù)顯著低于全光譜白光處理，其他根系指標(biāo)兩處理間差異不顯著。各處理間的根冠比存在顯著差異，全光譜白光處理的根冠比為0.232，顯著高于其他兩個(gè)處理，分別較紅光處理和熒光燈處理大81.3%和176.2%。

3 小結(jié)

在本試驗(yàn)中，全光譜白光處理番茄幼苗地上部生長矮壯，葉色較深，根系發(fā)達(dá)，壯苗指數(shù)較高；紅光處理植株地上部分發(fā)達(dá)，下胚軸絕對生長速率較高，株高及下胚軸顯著高于其他兩處理，葉片數(shù)多，但根系發(fā)育較全光譜白光處理略差；熒光燈處理植株整體生長較弱，表現(xiàn)為植株矮小、葉色淡，且根系發(fā)育遠(yuǎn)不如其他兩個(gè)處理，根活力差。試驗(yàn)結(jié)果表明，全光譜白光為較適合番茄育苗的人工光源。