孫運澤 孟杰 韋德吹 田宇豪 宋世威 陳日遠
【摘要】試驗在塑料大棚條件下,以普通塑料薄膜覆蓋為對照(CK),研究了白色轉光膜(T1)和粉紅色轉光膜(T2)覆蓋對番茄幼苗生長的影響。結果表明:與對照相比,白色轉光膜處理顯著提高了番茄幼苗的株高、莖粗、地上部和地下部的生物量及壯苗指數,促進了番茄幼苗的生長;粉紅色轉光膜對番茄幼苗的生長沒有顯著影響。
塑料棚膜是目前栽培設施的主要透明覆蓋材料,其性能對設施的光照、溫度、濕度等環境影響很大,進而影響設施內作物的生長發育。轉光膜中添加的轉光劑能夠將紫外線轉化成對植物更有效的藍紫光和紅橙光,或將黃綠光轉化成紅橙光,從而改變透過膜的光質。轉光膜具有改善設施環境特征、提高作物產量和品質等優點,因此在設施園藝生產上得到了廣泛的關注與應用。
前人研究了不同工藝轉光膜對番茄生長發育的影響[1],以及不同光照條件對番茄等茄果類蔬菜幼苗生長發育的影響[2],但還未見轉光膜對番茄幼苗生長影響的報道。本試驗通過分析2種不同的轉光膜對番茄幼苗生長的影響,以期篩選出適合華南地區設施栽培的轉光膜。
材料與方法
試驗材料及處理
試驗在華南農業大學校內實驗基地的塑料大棚進行。試驗大棚采用的覆蓋塑料薄膜有3種,分別為無色的塑料薄膜(CK)、白色轉光膜(T1)和粉紅色轉光膜(T2)。CK為普通0.08 mm的PEP利得膜,T1為0.07 mm的PE轉光膜(由廣東省某公司研發),T2為0.08 mm的EVA轉光膜(引自山東農業大學)。2種轉光膜均由山東天鶴塑膠股份有限公司生產。試驗用番茄品種為‘新星101(中熟,果實高圓形,成熟果鮮紅色),由廣東省農業科學院蔬菜研究所育成。
2016年3月28日番茄種子溫湯浸種后放在催芽箱中催芽。3月31日采用椰糠:泥炭為1:1的混合基質進行播種,育苗采用32孔穴盤。每個穴盤作為1個重復,每處理重復3次。待幼苗出現第一片真葉后開始澆灌水溶速效肥營養液(上海永通公司20-20-20+TE 通用肥,1000倍液)。
取樣及測定
5月6日每穴盤選取長勢一致的幼苗各5株,測定各項指標。
番茄幼苗根系清洗干凈,擦干水分,用于測量。用直尺測定幼苗的株高,游標卡尺測定幼苗基部的莖粗。葉片的葉綠素含量采用SPAD-502PLUS 葉綠素測定儀測量。地上部和地下部鮮重用天平稱量,然后將樣品放至鼓風干燥箱中烘干至恒重,稱量干重。根據下面的公式計算壯苗指數:
壯苗指數=(莖粗/株高+根干重/地上部干重)×全株干重
數據分析
采用SPSS 19.0和Excel進行數據的分析處理,方差分析采用鄧肯新復極差法。
結果與分析
轉光膜對番茄幼苗株高和莖粗的影響
與普通薄膜處理(CK)相比,白色轉光膜(T1)處理番茄幼苗的株高提高了93%,達到了顯著水平(圖1);粉紅色轉光膜(T2)處理番茄幼苗的株高沒有顯著差異。
與CK相比,T1和T2處理均顯著提高了番茄幼苗的莖粗(圖2),分別提高了44%和12%,其中T1處理顯著高于T2。
轉光膜對番茄幼苗葉綠素含量的影響
2種顏色轉光膜覆蓋處理番茄幼苗的葉綠素含量均與CK無顯著差異(圖3)。
轉光膜對番茄幼苗生物量的影響
與CK相比,T1和T2處理均顯著提高了番茄幼苗的地上部鮮重,增幅分別為168%和49%(表1),其中T1處理又顯著高于T2。與CK相比,T1處理番茄幼苗的地下部鮮重比CK提高了37%,差異達到顯著水平;T2處理的差異未達到顯著水平。
T1處理番茄幼苗的地上部干重比CK提高了194%,差異顯著,T2處理則沒有顯著差異。T1處理番茄幼苗的地下部干重比CK提高了33%,達到顯著水平,T2處理則差異不顯著。
轉光膜對番茄壯苗指數的影響
與CK相比,T1處理番茄的壯苗指數提高了67%(圖4),差異達到顯著水平;T2處理則沒有顯著差異。
討論與結論
轉光膜主要通過改變設施內的光質和溫度等環境條件,提高設施作物的光合效率,減少病蟲害的發生,以達到提高作物的產量和品質的目的。該試驗中,與對照相比,白色轉光膜處理顯著提高了番茄幼苗的株高、莖粗、生物量及壯苗指數,促進了番茄幼苗的生長。研究表明,光質和光強可調的雙轉光膜育苗法在促進了煙草幼苗的生長,提高了抗逆性,利于培育壯苗[3]。紅色轉光膜覆蓋促進了蘿卜、大蔥、藍星花3種作物的生長[4]。類似結果也在菠菜[5]、大白菜[6]和番茄上[1]得到了驗證。轉光膜覆蓋處理進一步提高了番茄、菠菜、大白菜、甜椒等蔬菜的品質[1,5-7]。
目前國產轉光膜扣棚1年后其熒光發射強度一般只能達到起始熒光發射強度的10%~30%,嚴重阻礙了轉光膜的推廣與應用[8]。該試驗中粉紅色轉光膜與普通薄膜相比沒有優勢,可能是由于其不適合華南地區的氣候特點,轉光能力衰減過快導致的。
與普通薄膜相比,白色轉光膜處理顯著促進了番茄幼苗生長,提高了壯苗指數,適合華南地區設施栽培覆蓋,具有良好的應用前景。
參考文獻
[1] 李巖,米慶華,史慶華,等.不同工藝轉光膜對日光溫室環境及番茄生長發育的影響[J].中國蔬菜,2016(9):34-39.
[2] 龔婷,黃升雄,羅偉,等.不同光照條件對茄果類蔬菜幼苗生長發育的影響[J].農業工程技術(溫室園藝),2016,36(31):35-41.
[3] 蒲文宣,易建華,孫在軍,等.雙轉光膜對棚溫及煙苗生長與生理特性的影響[J].中國農學通報,2008,24(9):407-411.
[4] Hidaka K, Yoshida K, Shimasaki K, et al. Spectrum
Conversion Film for Regulation of Plant Growth[J].
Journal-Faculty of Agriculture Kyushu University,
2008,53(2):549-552.
[5] 王玉霞,徐坤,尚慶文,等.轉光膜對菠菜生長及產量品質的影響[C].園藝學進展(第七輯),2006:536-540.
[6] 王玉霞,徐坤,米慶華,等.轉光膜的溫光效應及其對春大白菜生長發育的影響[J].中國蔬菜,2006(9):12-15.
[7] 吉家曾,劉厚誠,宋世威,等.轉光膜對甜椒品質的影響[A].中國園藝學會設施園藝分會論文摘要集[C],2013:11.
[8] 張頌培,劉英俊,康軍,等.農用轉光膜的性能研究[J].中國塑料,2002(12):69-73.
* 項目支持:廣東省農業技術需求研究與示范項目(2016LM3173);廣州市產學研協同創新重大專項(201704020006);廣東省科技計劃項目(2015A020209114);華南農業大學大學生創新創業訓練計劃項目(201510564436)。
作者簡介:孫運澤(1994-),男,湖北十堰人,本科生,研究方向:蔬菜生理。
** 通信作者:宋世威(1979-),男,山東臨沂人,副教授,研究方向:蔬菜生理與分子生物學。
[引用信息]孫運澤,孟杰,韋德吹,等.轉光膜對番茄幼苗生長的影響[J].農業工程技術,2017,37(28):62-64.endprint