LED光照强度对紫叶生菜幼苗的影响

doi:10.11924/j.issn.1000-6850.casb2022-0305

中国农学通报 ›› 2023, Vol. 39 ›› Issue (10): 24-30.doi: 10.11924/j.issn.1000-6850.casb2022-0305

所属专题：园艺

LED光照强度对紫叶生菜幼苗的影响

代绿叶¹(), 张鑫¹, 滕英姿¹, 顾益银¹, 陈丽¹, 孔小平², 韩莹琰¹()

¹ 农业应用新技术北京市重点实验室/植物生产国家级实验教学示范中心/北京农学院植物科学技术学院，北京 102206
² 西宁市蔬菜技术服务中心，西宁 810003

收稿日期:2022-04-20 修回日期:2022-07-17 出版日期:2023-04-05 发布日期:2023-03-27
通讯作者: 韩莹琰，女，1978年出生，陕西延安人，教授，博士，主要从事蔬菜品质营养及功能基因的挖掘与调控研究。通信地址：102206 北京市昌平区回龙观镇北农路7号北京农学院，E-mail：hyybac@126.com。
作者简介:
代绿叶，女，1999年出生，贵州遵义人，硕士研究生，研究方向为蔬菜优质安全栽培技术研究。通信地址：102206 北京市昌平区回龙观镇北农路7号北京农学院，E-mail：1474662174@qq.com。
基金资助:
国家自然科学基金项目(32172607); 北京市自然科学基金项目(22JF0014)

Effects of LED Light Intensity on Purple Leaf Lettuce Seedlings

DAI Lvye¹(), ZHANG Xin¹, TENG Yingzi¹, GU Yiyin¹, CHEN Li¹, KONG Xiaoping², HAN Yingyan¹()

¹ Beijing Key Laboratory of New Technology in Agricultural Application/ National Demonstration Center for Experimental Plant Production Education/ College of Plant Science and Technology, Beijing University of Agriculture, Beijing 102206
² Xining Vegetable Technology Service Center, Xining 810003

Received:2022-04-20 Revised:2022-07-17 Online:2023-04-05 Published:2023-03-27

摘要/Abstract

摘要：

为探究适合植物工厂和温室中紫叶生菜幼苗生长的光照强度，以‘北紫生3号’为试验材料，在光质为白光不变的条件下，研究6000、12000、18000、24000、30000 lx 5种光照强度对紫叶生菜幼苗生长形态、营养品质、光合色素和光合特性的影响。结果表明，在30000 lx的光照强度下，紫叶生菜幼苗生长良好并且生物量、叶绿素a含量、叶绿素b含量、类胡萝卜素含量、叶绿素总量、可溶性蛋白含量、可溶性糖含量、维生素C含量、花青素含量、净光合速率、蒸腾速率、气孔导度最大，硝酸盐含量和胞间CO₂浓度最低，但叶绿素b、类胡萝卜素、可溶性蛋白含量和蒸腾速率与24000 lx的光照强度相比无显著性差异，且株高在24000 lx的光照强度下最高。在光质为白光的条件下，最适宜紫叶生菜幼苗生长的光照强度为30000 lx。

关键词: 光照强度, 紫叶生菜幼苗, 生长形态, 营养品质, 光合色素, 光合特性

Abstract:

To explore the light intensity suitable for the growth of purple leaf lettuce seedlings in plant factories and greenhouses, the effects of light intensity of 6000, 12000, 18000, 24000 and 30000 lx on growth morphology, nutritional quality, photosynthetic pigment and photosynthetic characteristics of purple leaf lettuce seedlings were studied with ‘Beizisheng 3’ as the experimental material under the condition of white light quality unchanged. The results showed that under the light intensity of 30000 lx, purple leaf lettuce seedlings grew well and the biomass, chlorophyll a content, chlorophyll b content, carotenoid content, total chlorophyll, soluble protein content, soluble sugar content, vitamin C content, anthocyanin content, net photosynthetic rate, transpiration rate and stomatal conductance were the largest, while the nitrate content and intercellular CO₂ concentration were the lowest. However, chlorophyll b content, carotenoid content, soluble protein content and transpiration rate had no significant difference compared with those under 24000 lx light intensity, and the plant height was the highest under 24000 lx light intensity. Under the condition of white light quality, the most suitable light intensity for the growth of purple leaf lettuce seedlings is 30000 lx.

Key words: light intensity, purple leaf lettuce seedlings, growth morphology, nutritional quality, photosynthetic pigment, photosynthetic characteristics

代绿叶, 张鑫, 滕英姿, 顾益银, 陈丽, 孔小平, 韩莹琰. LED光照强度对紫叶生菜幼苗的影响[J]. 中国农学通报, 2023, 39(10): 24-30.

DAI Lvye, ZHANG Xin, TENG Yingzi, GU Yiyin, CHEN Li, KONG Xiaoping, HAN Yingyan. Effects of LED Light Intensity on Purple Leaf Lettuce Seedlings[J]. Chinese Agricultural Science Bulletin, 2023, 39(10): 24-30.

图/表 6

参考文献 25

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生长指标	T1	T2	T3	T4	T5
株高/cm	4.07±0.06cd	4.43±0.31c	3.83±0.06d	7.70±0.35a	6.27±0.06b
展幅/cm	8.17±0.06d	8.47±0.12d	9.27±0.15c	14.47±0.06b	15.70±0.56a
茎粗/mm	1.83±0.29c	1.88±0.11c	2.17±0.29c	3.33±0.58b	4.33±0.58a
叶柄长/cm	1.13±0.29b	1.47±0.06a	0.97±0.15b	1.23±0.12ab	0.67±0.06c
叶长/cm	4.20±0.10d	4.47±0.15d	5.00±0.10c	7.40±0.20b	7.87±0.21a
叶宽/cm	2.23±0.12e	2.53±0.15d	3.40±0.20c	6.13±0.06b	6.40±0.10a
叶面积/cm²	6.57±0.38d	7.93±0.52d	11.92±0.84c	31.80±0.62b	35.28±1.19a
叶片数/张	4.00±0.00c	4.00±0.00c	5.00±0.00b	8.00±0.00a	8.33±0.58a
根系长度/cm	9.23±1.36d	9.60±0.52d	11.13±0.76c	15.20±0.70b	18.33±0.58a

生长指标	T1	T2	T3	T4	T5
株高/cm	4.07±0.06cd	4.43±0.31c	3.83±0.06d	7.70±0.35a	6.27±0.06b
展幅/cm	8.17±0.06d	8.47±0.12d	9.27±0.15c	14.47±0.06b	15.70±0.56a
茎粗/mm	1.83±0.29c	1.88±0.11c	2.17±0.29c	3.33±0.58b	4.33±0.58a
叶柄长/cm	1.13±0.29b	1.47±0.06a	0.97±0.15b	1.23±0.12ab	0.67±0.06c
叶长/cm	4.20±0.10d	4.47±0.15d	5.00±0.10c	7.40±0.20b	7.87±0.21a
叶宽/cm	2.23±0.12e	2.53±0.15d	3.40±0.20c	6.13±0.06b	6.40±0.10a
叶面积/cm²	6.57±0.38d	7.93±0.52d	11.92±0.84c	31.80±0.62b	35.28±1.19a
叶片数/张	4.00±0.00c	4.00±0.00c	5.00±0.00b	8.00±0.00a	8.33±0.58a
根系长度/cm	9.23±1.36d	9.60±0.52d	11.13±0.76c	15.20±0.70b	18.33±0.58a

生物量指标	T1	T2	T3	T4	T5
地上部鲜重/g	0.30±0.05c	0.44±0.11c	0.60±0.06c	4.48±0.61b	5.76±0.86 a
地下部鲜重/g	0.02±0.01b	0.03±0.02b	0.05±0.01b	0.36±0.15b	1.39±0.40a
地上部干重/mg	15.77±0.45d	16.47±0.06d	30.13±0.12c	257.40±0.20b	336.53±0.91a
地下部干重/mg	2.40±0.10e	3.37±0.23d	5.83±0.29c	25.60±0.50b	81.87±0.32a
根冠比（鲜重）	0.06±0.02b	0.08±0.02b	0.08±0.01b	0.08±0.02b	0.24±0.06a
壮苗指数	0.01±0.00c	0.01±0.00c	0.03±0.00c	0.15±0.02b	0.39±0.04a

生物量指标	T1	T2	T3	T4	T5
地上部鲜重/g	0.30±0.05c	0.44±0.11c	0.60±0.06c	4.48±0.61b	5.76±0.86 a
地下部鲜重/g	0.02±0.01b	0.03±0.02b	0.05±0.01b	0.36±0.15b	1.39±0.40a
地上部干重/mg	15.77±0.45d	16.47±0.06d	30.13±0.12c	257.40±0.20b	336.53±0.91a
地下部干重/mg	2.40±0.10e	3.37±0.23d	5.83±0.29c	25.60±0.50b	81.87±0.32a
根冠比（鲜重）	0.06±0.02b	0.08±0.02b	0.08±0.01b	0.08±0.02b	0.24±0.06a
壮苗指数	0.01±0.00c	0.01±0.00c	0.03±0.00c	0.15±0.02b	0.39±0.04a

色素	T1	T2	T3	T4	T5
叶绿素a	0.98±0.05d	1.18±0.08c	1.21±0.05c	1.66±0.04b	1.88±0.06a
叶绿素b	0.40±0.00c	0.43±0.05c	0.48±0.02bc	0.54±0.08ab	0.57±0.03a
类胡萝卜素	0.57±0.04c	0.74±0.07b	0.78±0.06b	1.10 ±0.06a	1.21±0.10a
叶绿素总量	1.38±0.05d	1.61±0.12c	1.69±0.06c	2.20±0.12b	2.45±0.06a

LED光照强度对紫叶生菜幼苗的影响

Effects of LED Light Intensity on Purple Leaf Lettuce Seedlings

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处理	光照强度/lx
T1	6000
T2	12000
T3	18000
T4	24000
T5	30000

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T5	30000