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)外消費者喜愛，是我國消費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，甚至會影響番茄果實的產(chǎn)量和品質(zhì)。隨著設施農(nóng)業(yè)的發(fā)展，工廠化育苗已普遍應用于蔬菜生產(chǎn)，但育苗設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，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應用越來越廣泛。Liu 等[1]研究了由紅光和藍光組成的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，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 試驗方法

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

1.3 調(diào)查統(tǒng)計方法

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，顯著性檢驗采用鄧肯式新復極差法。

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，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無顯著差異，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，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，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，壯苗指數(shù)較高；紅光處理植株地上部分發(fā)達，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)育遠不如其他兩個處理，根活力差。試驗結(jié)果表明，全光譜白光為較適合番茄育苗的人工光源。