不同LED光照對柑橘幼苗生長的影響

摘" " 要：【目的】探究不同LED光質及光組合對柑橘實生幼苗生長的影響，篩選適宜柑橘幼苗生長的高效光配方參數。【方法】以茶枝柑和紅檸檬實生幼苗為材料，設置9種不同光質處理，分析不同光質對柑橘實生幼苗株高、莖粗、葉面積和生物量等指標的影響；并在此基礎上，設置光周期、光質和光照度3因素3水平正交試驗，研究不同光照組合對柑橘幼苗生長形態、生物量、葉綠素含量、光合熒光參數等指標的影響，通過隸屬函數進行綜合評價。【結果】光質試驗結果表明，紅藍光4∶1處理能顯著促進茶枝柑幼苗株高、葉片數、葉面積、生物量的增長，白紅光1∶1處理顯著促進紅檸檬幼苗株高、莖粗、葉面積、生物量的增長；正交試驗結果表明，延長光照時間能有效促進幼苗營養生長，茶枝柑幼苗在光周期為16 h/8 h晝/夜，白紅藍1∶4∶1，光照度為100 μmol·m-2·s-1的試驗組合下，株高、莖粗、鮮質量、干質量、葉綠素含量和光系統Ⅱ實際光化學效率顯著提高，紅檸檬幼苗在光周期為18 h/6 h 晝/夜，白紅1∶1和光照度為200 μmol·m-2·s-1 的試驗組合下，株高、莖粗、葉片數、葉面積和鮮質量最大。【結論】通過LED補光可有效促進茶枝柑和紅檸檬幼苗的生長，不同品種對光質、光照度和光周期補光需求存在差異，通過合理補光，可以加快柑橘幼苗生長，縮短育苗周期，該研究可為快速育苗提供理論和實踐參考。

關鍵詞：柑橘；LED；光照；生長發育；光合特性

中圖分類號：S666 文獻標志碼：A 文章編號：1009-9980（2024）10-2038-13

Effects of different LED light sources on the growth of citrus seedlings

LI Yan1， 2， FAN Zhengyan2#， ZHANG Man2， WU Pingzhi2， ZHU Congyi2， ZHANG Ruimin2， YANG Zhuanying1*， ZENG Jiwu2*

（1College of Coastal Agricultural Sciences， Guangdong Ocean University， Zhanjiang 524088， Guangdong， China; 2Fruit Tree Research Institute， Guangdong Academy of Agricultural Sciences/Key Laboratory of South Subtropical Fruit Biology and Genetic Resource Utilization， Ministry of Agriculture and Rural Affairs/Guangdong Key Laboratory of Tropical and Subtropical Fruit Tree Research， Guangzhou 510640， Guangdong， China）

Abstract： 【Objective】 Light significantly influences plant growth and development. LED light sources are frequently employed in plant lighting due to their energy-saving property and high efficiency. Consequently， in the present study LED light sources were employed to examine the impact of distinct LED light qualities and light combinations on the growth of citrus seedlings， with the objective of identifying the optimal parameters of efficient light formulations conducive to the growth of citrus seedlings. 【Methods】 In this experiment， The total of 9 light qualities including white light （W）， red light （R）， blue light （B）， and polychromatic light （WR1∶1， WB1∶1， RB4∶1， WRB2∶1∶1， WRB5∶4∶1 and WRB5∶4∶1+FR） were selected. The impact of varying light quality on the growth of seedlings was investigated. The changes in plant height， stem diameter， leaf area and biomass were quantified and analysed. The spectral proportions suitable for optimising seedling growth were identified according to the growth indexes. The experimental results indicated that a three-factor， three-level orthogonal experiment would be the most appropriate methodology used to investigate the effects of different light combinations on the morphology， biomass， chlorophyll content， photosynthetic characteristics， and chlorophyll fluorescence characteristics of the seedlings. The orthogonal experimental factors and levels are specifically described as follows： photoperiod （12 h/12 h， 16 h/8 h and 18 h/6 h light/dark cycle）， light quality （WR1∶1， WRB2∶1∶1 and WRB1∶4∶1） and light intensity （100， 150， 200 μmol·m-2·s-1）. Finally， the synthesis was carried out by applying the affiliation function. 【Results】 The results demonstrated that different light quality treatments had a significant impact on the growth of Citrus reticulata ‘Chachi’ and Red limonia seedlings. Specifically， the RB4∶1 treatment significantly promoted the growth of plant height， leaf number， leaf area， fresh weight and dry weight of C. reticulata ‘Chachi’ seedlings. Conversely， the WR1∶1 treatment significantly promoted the growth of plant height， stem diameter， leaf area， fresh weight and dry weight of Red limonia seedlings. In comparison to monochromatic light， the combined light quality was more conducive to the growth of seedlings. Furthermore， increasing the proportion of red light in the composite light can significantly promote the vegetative growth of seedlings. The results of orthogonal experiments demonstrated that an extended period of light exposure could effectively promote the vegetative growth of C. reticulata ‘Chachi’ and Red limonia seedlings. The plant height， stem diameter， fresh weight， dry weight， chlorophyll content and actual photosynthetic efficiency photosystem Ⅱ （ΦPSⅡ） of C. reticulata ‘Chachi’ seedlings significantly increased under L6 combination （light period 16/8 h light/dark cycle， light quality white∶red∶blue 1∶4∶1， and light intensity 100 μmol·m-2·s-1）. The Red limonia seedlings exhibited the highest plant height， stem diameter， leaf number， leaf area and fresh weight at L7 combination （photoperiod 18 h/6 h light/dark cycle， light quality white∶red 1∶1， and light intensity 200 μmol·m-2·s-1）. The results demonstrated that the light combinations treatments had no promoting effect on the photosynthesis of C. reticulata ‘Chachi’ and Red limonia seedlings. The duration of illumination and the proportion of red light had a negative impact on the stomatal conductance （Gs）， transpiration rate （Tr） and photosynthetic electron transfer rate （ETR） of seedling leaves， as well as the photosynthetic efficiency of the seedlings. 【Conclusion】 The study found that the growth of C. reticulata ‘Chachi’ and Red limonia seedlings could be effectively promoted through photoregulation. It is evident that different varieties have specific light quality， light intensity， and photoperiod supplemental light needs. The identification of these differences can provide a theoretical reference for the rapid breeding of seedlings. The RB4∶1 and L6 treatments can be used as a reference for the light supplement of C. reticulata ‘Chachi’ seedlings， the WR1∶1， and L7 treatments can be used as reference parameters for Red limonia seedlings to supplement light. By reasonably supplementing light， the growth of citrus seedlings can be accelerated and the nursery cycle can be shortened. This study can provide theoretical and practical references for rapid nursery.

Key words： Citrus; LED; Light; Growth and development; Photosynthesis characteristics

茶枝柑（Citrus reticulata ‘Chachi’）又名大紅柑、新會柑，原產于廣東新會區，是道地藥材廣陳皮的原料，具有極高的食藥用價值[1]。紅檸檬（C. limonia Osbeck）原產于華南地區，適應范圍廣、抗病性強，與大多數柑橘品種嫁接親和性好，常用作茶枝柑等廣東主栽柑橘品種的砧木。近年來，柑橘黃龍病等病害在中國南方柑橘產區迅速蔓延，損失嚴重。實踐證明，種植柑橘無病毒種苗，是防止柑橘重大病蟲害蔓延的有效方法，因此，柑橘無病毒種苗市場需求大。柑橘無病毒種苗培育從砧木播種到嫁接苗出圃，一般需要2年甚至更長時間，周期長，效率低。通過改進育苗基質、砧木類型、嫁接方法等措施可以一定程度縮短柑橘育苗周期[2]，但如何通過光配方提高苗木生長速度，在柑橘育苗中研究較少。

發光二極管（LED）具有節能高效、光質光照度可控等優勢，已廣泛應用于園藝作物設施栽培中。通過調控植物生長的光環境，提高幼苗生長速率，不僅可以縮短育苗周期，而且易于實現工廠化生產和集約化管理，是培育優質苗木的有效途徑之一[3]。光是植物生長發育的能量和信號來源，光質、光照度和光周期是光影響植物生長的3個重要因素。不同波長的光對植物生長具有明顯不同的生物學效應，通過補充不同比例的紅藍光，可明顯提高生菜[4]、紅橘[5]和越橘[6]等植物的光合效率和營養生長水平，促進櫻桃[7]和蘋果[8]等果實品質的提升。生產中在紅藍光中添加一定比例的白光，不僅可以平衡光環境，而且白光中的其他光質也會影響植物生長發育[9]。紅藍光中加入少量白光，能顯著改善番茄幼苗葉片結構，提高光合效率，促進植株生物量的積累[10]。光照度影響植物的葉片形態、主干分枝、生物量積累和光合速率等性狀[11]。適宜范圍的光照度能有效提高植物光能利用效率，高光照度水平和深度遮陰均不利于云南藍果樹幼苗的生長及光合作用，適度遮陰有利于幼苗個體發育[12]。光周期影響植物同化物的生產、積累和分配，與植物生物量積累直接相關。適當延長光照時間能顯著縮短西瓜的成苗時間[13]、加快櫻桃蘿卜[14]和番茄[15]等植物的生長。相同光質條件下，青錢柳苗木的株高、莖粗和生物量等指標隨光照度增加而上升[16]，在相同光照度下，延長光周期可以提高生菜光合速率，促進生長[17]，光質、光照度和光周期3個因素相互作用，共同影響植物的生長與發育。

前人對不同柑橘品種葉片光合特性進行研究，發現不同品種光合生理參數和光合酶活性存在顯著差異[18]。枳幼苗在紅黃藍4∶1∶1的光質下地上部分快速生長[19]，紅橘幼苗的生長適宜光質為紅藍1∶1[20]。適宜茶枝柑和紅檸檬幼苗生長的補光參數未見報道，紅檸檬是茶枝柑的主要砧木品種，筆者在本研究中以茶枝柑和紅檸檬為試驗材料，通過研究不同光質和光照組合處理對幼苗生長形態和光合特性的影響，篩選出適宜幼苗生長的光配方參數，以期為茶枝柑設施化育苗高效補光提供理論依據。

1 材料和方法

1.1 供試材料

試驗于廣東省農業科學院果樹研究所植物生長室中進行，供試柑橘品種為茶枝柑和紅檸檬。不同光質處理試驗所用材料為播種180 d的茶枝柑和紅檸檬實生幼苗，由于處理前紅檸檬幼苗初始高度離光源較近，故對紅檸檬幼苗進行統一修剪；不同光照組合處理試驗所使用的材料為播種60 d的茶枝柑和紅檸檬實生幼苗。處理前選取高度與莖粗一致的幼苗移栽入盆缽中，每個處理重復24株，緩苗7 d后進行光照處理。

試驗中使用的LED燈板和控制系統從杭州光合智能裝備有限公司購入，植物培養架頂部安裝LED燈板，燈板四色光源分別為全光譜白光、紅光（660 nm）、藍光（450 nm）、遠紅光（740 nm），通過燈光控制程序可以調控光源的光譜比例和光照度，試驗期間各處理間使用遮光布隔開，避免其他光源干擾。

1.2 試驗設計

光質：設置9個處理，分別是白光（W）、紅光（R）、藍光（B）、白光∶紅光1∶1（W1R1）、白光∶藍光1∶1（W1B1）、紅光∶藍光4∶1（R4B1）、白光∶紅光∶藍光2∶1∶1（W2R1B1）、白光∶紅光∶藍光5∶4∶1（W5R4B1）、白光∶紅光∶藍光5∶4∶1光照結束后再補照1 h遠紅光（W5R4B1FR）。除光質外其余培養條件一致，光照度150 μmol·m-2·s-1，光周期12 h/12 h（晝/夜），培養室溫度（25±2）℃。

正交試驗：在不同光質處理試驗結果基礎上，以光周期、光質和光照度作為3個因素，選取3個水平，光周期12 h/12 h、16 h/8 h、18 h/6 h（晝/夜）；光質白光∶紅光1∶1（W1R1）、白光∶紅光∶藍光2∶1∶1（W2R1B1）、白光∶紅光∶藍光1∶4∶1（W1R4B1）；光照度100、150、200 μmol·m-2·s-1，進行3因素3水平正交試驗，一共9 個光照組合（表1）。以光周期12 h/12 h（晝/夜）、光質白光（W）、光照度150 μmol·m-2·s-1組合為對照（CK），除光照外其余培養條件一致。

1.3 測定方法

植物經過光照處理60 d時，每個處理隨機選取6株幼苗，用直尺測量幼苗株高、游標卡尺測量葉下端莖粗。清洗植株，待表面水分蒸干后，用電子天平稱量植株葉片、莖、根的鮮質量，記錄單株葉片數量，掃描葉片，通過ImageJ計算像素得到單株總葉面積，將植株各部分放入烘箱烘干至恒質量，稱量葉片、莖、根的干質量，計算得到植株鮮質量、干質量、比葉重。葉綠素含量測定：每個處理隨機選取6株幼苗，取基部以上第5～6枚成熟葉（位于植株中上部，能完整接受到光照），使用95%乙醇浸提至葉片發白，取上清液用酶標儀測定663 nm和645 nm處吸光度，計算得到葉綠素a（Chl a）、葉綠素b（Chl b）、總葉綠素（Chl）的含量和葉綠素a/b比值（Chl a/b）。光合參數測定：每個處理隨機選取5株幼苗，使用LI-6800便攜式光合測定儀（LI-COR Inc. USA），測定基部以上第5枚成熟葉的凈光合速率（Pn）、胞間CO2濃度（Ci）、氣孔導度（Gs）、蒸騰速率（Tr），測量時光照度設置與各處理光照度一致。葉綠素熒光參數測定：每個處理隨機選取5株幼苗，采用LI-6800便攜式光合測定儀，測定基部以上第5枚葉的葉綠素熒光參數。將植株暗處理一個晚上，測量時關閉作用光，設置矩形閃光，脈沖光8000 μmol·m-2·s-1，測定Fo和Fm，植物在光下適應1 h后，打開作用光，測定Fo’、Fm’和FS，計算得到光系統Ⅱ實際光合效率（ΦPSⅡ）、電子傳遞速率（ETR）、光化學淬滅系數（qP）和非光化學淬滅系數（NPQ）。

1.4 數據處理

使用Excel 2019 進行數據處理和繪圖，采用SPSS 27.0進行參數的差異顯著性比較。采用模糊數學隸屬函數值的方法進行綜合評價[21]。

2 結果與分析

2.1 不同光質對茶枝柑和紅檸檬幼苗生長的影響

以白光為對照，設置單色紅光、單色藍光和不同比例混合光分別處理茶枝柑和紅檸檬幼苗，結果如表2所示。與白光處理相比，單色紅光和藍光顯著降低茶枝柑幼苗株高，說明單色紅光和藍光不利于茶枝柑幼苗植株生長。復合光質處理中，W1B1處理下茶枝柑幼苗株高、葉面積、干質量顯著降低，而W1R1、R4B1、W5R4B1 3種處理則顯著提高幼苗的株高、葉片數和葉面積，W2R1B1處理顯著促進茶枝柑幼苗莖粗增長。除了W1B1處理，其他光質組合均可以促進幼苗生長，其中R4B1處理茶枝柑幼苗株高、葉片數、葉面積、干質量均達到最大。在紅檸檬處理試驗中，與白光處理相比，單色紅光和藍光均促進紅檸檬幼苗的生長，紅光處理顯著促進幼苗株高、葉面積和鮮質量增長，藍光處理促進幼苗株高、莖粗、葉片數、葉面積、干質量和鮮質量增長，這與茶枝柑在單色光處理下生長受到抑制不同，表明不同柑橘品種對光質的生長響應存在差異。復合光處理中，各處理均可顯著促進紅檸檬幼苗株高增長，其中W2R1B1處理后株高最高，高于對照23.80%，而W1R1、W1B1、W2R1B1、W5R4B1FR 4組處理尤顯著促進紅檸檬幼苗莖粗增長，其中W1R1處理下莖粗最大，高于對照23.64%。對于生物量，除了R4B1處理與白光處理無顯著差異外，其他組合光均顯著促進幼苗鮮質量和干質量增長，其中W1R1處理下紅檸檬幼苗生物量最大。總體來看，茶枝柑在R4B1光質條件下生長量最大，紅檸檬幼苗在W1R1光質條件下生長量最大。

2.2 不同光照處理對茶枝柑和紅檸檬幼苗生長的影響

株高和莖粗是衡量柑橘苗木是否達到嫁接粗度和出圃標準的重要指標。不同光照組合處理對茶枝柑和紅檸檬幼苗的株高、莖粗、葉片數、葉面積等指標均產生了明顯影響（圖1，表3）。由表3可知，在茶枝柑幼苗中，L6（光周期16 h/8 h，光質白紅藍1：4：1，光照度100 μmol·m-2·s-1）處理下幼苗株高顯著增長，L4、L6、L7、L8、L9處理均能顯著促進莖粗的生長，其中L7（光周期18 h/6 h，光質白紅1：1，光照度200 μmol·m-2·s-1）處理下莖粗最大，高于對照30.46%。各處理對茶枝柑幼苗葉片的數量和面積影響較小。L4、L5、L7、L8、L9處理下葉片的比葉重顯著增大。對于生物量，除了L1、L2、L3處理之外，其他處理均能促進幼苗生物量的積累，L6、L7、L8處理顯著提高幼苗鮮質量，L4、L5、L6、L7、L8、L9顯著提高幼苗干質量。在紅檸檬幼苗處理試驗中，L1、L3處理下幼苗株高顯著降低，其他處理間差異不顯著。對于莖粗，除了L1、L6處理外，其余組合均顯著促進莖粗生長，其中L7處理下莖粗達到最大，高于對照26.67%。對于葉片生長，L7處理下葉片數顯著增多，各處理葉面積與對照相比差異不顯著，L4、L5、L8、L9處理顯著提高了葉片的比葉重。L7、L9處理使幼苗干質量顯著增大。總體來看，茶枝柑幼苗在L6處理下株高和鮮質量最大，在L7處理下莖粗和干質量最大；紅檸檬幼苗在L7處理下株高、莖粗、葉片數、葉面積、鮮質量均最大，說明適當延長光照時間、提高紅光比例可有效促進幼苗營養生長。

2.3 不同光照處理對茶枝柑和紅檸檬幼苗葉綠素含量的影響

對不同光照處理后茶枝柑和紅檸檬幼苗葉片葉綠素含量進行分析，從圖2-A～D可知，L6處理顯著提高茶枝柑幼苗葉片的葉綠素a、葉綠素b以及總葉綠素含量，其他處理下葉綠素含量降低，葉綠素a/b比值無顯著變化。從圖2-E～H中可知，與對照相比，所有處理均不利于紅檸檬葉綠素的合成，葉片葉綠素a、葉綠素b、總葉綠素含量均下降，L3、L6處理下葉綠素a/b比值顯著降低。總體來看，相同光周期下，降低光照度或加入藍光，有利于茶枝柑和紅檸檬葉片葉綠素含量增加。

2.4 不同光照處理對茶枝柑和紅檸檬幼苗葉片光合氣體交換的影響

對不同光照處理后葉片光合氣體交換情況進行分析，結果如表4所示，茶枝柑幼苗在L1處理下Pn顯著降低，其余處理與對照相比無顯著差異，L1、L7、L8、L9處理下，Gs、Tr顯著降低。在紅檸檬幼苗中，與CK相比，除了L2處理外，其余處理葉片Pn都顯著降低，L4、L6、L7、L9處理下Gs顯著降低，L1、L2、L4、L6、L7、L8、L9處理下Tr顯著下降，Ci與對照相比變化不顯著。在茶枝柑和紅檸檬幼苗中都發現，相同光周期下，光質W1R1的組合Gs、Tr最低，并且隨著光照時間延長，18 h光照時長下葉片Gs、Tr降低。結果表明所有光組合處理均不能顯著提高幼苗光合速率，并且部分組合下氣體交換受阻，光照時間長、紅光比例高的組合下茶枝柑和紅檸檬葉片氣孔開放受阻，進而影響Pn。

2.5 不同光照處理對茶枝柑和紅檸檬幼苗熒光特性的影響

不同光照處理后茶枝柑和紅檸檬幼苗葉綠素熒光參數的變化如表5所示，L6處理顯著提高茶枝柑葉片的光系統Ⅱ實際光合效率（ΦPSⅡ），除L2處理外，其他處理ΦPSⅡ降低。L1、L7、L8、L9處理后電子傳遞速率（ETR）顯著降低，光合電子傳遞效率受到影響。L3、L5、L7、L9處理下qP顯著降低，NPQ與對照相比差異不顯著。在紅檸檬幼苗中，除了L2組合，其余處理下ΦPSⅡ降低，ETR、qP除L2處理外都下降，NPQ各處理間無顯著差異，光化學淬滅系數（qP）反應光系統Ⅱ吸收的能量中用于光化學反應的比例，提高光照度和紅光比例能降低紅檸檬幼苗光化學淬滅系數。綜合來看，L6處理對茶枝柑幼苗光合活性有一定促進作用，其余大部分處理都使茶枝柑和紅檸檬幼苗光系統活性下降。

2.6 不同光照處理隸屬函數法綜合評價

為了探明不同處理對茶枝柑和紅檸檬幼苗的綜合影響，對茶枝柑和紅檸檬幼苗的9個生長指標進行隸屬函數分析。由表6可知，茶枝柑在L6處理下平均隸屬函數值最高，為0.87，其次為L8、L4、L7，在L1處理下平均隸屬函數值最低，為0.01。如表7所示，紅檸檬在L7處理下平均隸屬函數值最高，為0.70，其次是L9，在L1處理下最低，為0.14。根據平均隸屬函數值排序可知，L6處理下茶枝柑幼苗生長綜合性狀最優，L7處理下紅檸檬幼苗生長綜合性狀最優。

3 討 論

光質是植物生長發育的重要調控因子，紅光有利于細胞伸長、增加株高、葉面積、地上部分生物量，藍光通常會抑制細胞的分化和伸長，從而縮短植株節間、減少葉面積[22]。筆者在本試驗中用不同光質處理后，發現紅光下茶枝柑和紅檸檬幼苗葉片擴張，面積增大；藍光的影響在不同柑橘品種中存在差異，藍光和藍白1∶1處理使茶枝柑幼苗的株高、葉面積顯著降低，卻有利于紅檸檬幼苗生長。前人的研究表明，藍光可以促進紅檸檬幼苗的株高和莖粗生長[23]，與本研究結果一致，表明紅檸檬幼苗可以適應較高比例的藍光環境。對于大多數植物，單純的紅光或藍光通常不能滿足生長需要，不同比例復合光可促進植物的生長，紅藍白1∶0.5∶1可促進番茄光合色素和生物量的積累[24]，紅藍5∶1顯著促進葡萄試管苗的營養生長[25]。本試驗結果表明，白紅藍2∶1∶1顯著促進茶枝柑幼苗莖粗和紅檸檬幼苗株高的生長，紅藍4∶1下茶枝柑幼苗株高、葉片數、葉面積達到最大，白紅1∶1處理下紅檸檬幼苗莖粗、葉面積、干質量、鮮質量顯著提高且達到最大。結果表明，在復合光中適當提高紅光比例，能顯著促進茶枝柑和紅檸檬幼苗的營養生長。

光質、光照度、光周期共同影響植物的生長發育，最佳光譜下需要的光照度和光周期范圍需要系統研究。為了篩選適合茶枝柑和紅檸檬植株生長的最佳光照組合，筆者在本研究中采用正交試驗設計，研究3個變量對柑橘幼苗植株生長和光合特性的影響。結果表明，光周期是茶枝柑和紅檸檬幼苗生長量的重要影響因素，光照時間16 h、18 h的組合均能有效促進幼苗生長。光周期影響植物葉片能夠進行光合作用的時間，與植物光合產物的積累直接相關，適當延長光周期，可以促進植株生長代謝和生理過程，促進生物量積累[26]。長日照和短日照植物在長日照條件下都可以具有更高的生長速率[27]，番杏各農藝性狀隨光照時間的延長而增長[28]，延長光照時間能提高甜椒幼苗的生長速率、莖粗和根冠比[29]，與本研究結果一致。光照度和光周期共同影響植物接收到的光能總量，不同植物對兩者的響應存在差異[30]。茶枝柑和紅檸檬在L1處理下均生長最慢，可能是因為光周期12 h/12 h和光照度100 μmol·m-2·s?1組合下，日累積光照量不能滿足生長所需，形成的同化力不足，抑制幼苗生長。而相同光照度下，適當延長光照時間使日累計光照量進一步增加，同時緩解弱光帶來的環境脅迫，從而促進柑橘幼苗莖葉的生長，提高生物量積累。

光合作用是植物生長發育過程中有機物積累的基礎，不同光通過影響植物光合色素含量、光合氣體交換、光合系統的性能等進而影響植物的光合效率。葉綠素與葉綠體類囊體薄膜中的補光天線蛋白相結合，負責光能的補獲、傳遞和轉換，光環境直接影響植物葉綠素含量和組成[31]。在本研究中，當光周期一致時，光照度低的組合處理葉綠素含量更高，因為在弱光條件下，植物通過降低比葉重、提高單位質量葉綠素含量以增加對光能的吸收。CO2通過氣孔進入植物細胞，為光合碳同化提供原料，而氣孔開放受保衛細胞中鉀離子和可溶性滲透物調控，藍光可以通過調節細胞內滲透壓，促使氣孔快速打開，加入藍光組分有利于提高氣孔導度[32]。在紅光基礎上添加藍光可有效提高生菜葉片的光合性能，并且隨著藍光比例的增加Gs和Pn增大[33]。筆者在本研究中發現，在同樣光周期的條件下，光質為白紅1∶1的處理下茶枝柑和紅檸檬幼苗葉片的Gs和Tr都低于其他處理，缺少藍光，抑制氣孔開放，進而使葉片Pn降低。光能過剩也會引起柑橘光合作用效率的下降[34]，高溫高光抑制使溫州蜜柑葉片電子傳遞和光化學效率下降[35]。光照時間延長至18 h時，茶枝柑及紅檸檬幼苗Gs、Tr、ETR降低，長時間光照使幼苗氣孔性能和電子傳遞能力下降。

運用綜合評價可以全面客觀地反映幼苗總體生長狀況，隸屬函數綜合評價結果表明，紅檸檬在L7（光周期18 h/6 h，光質白紅1∶1，光照度200 μmol·m-2·s?1）組合下表現最優，植株株高、莖粗、葉面積、鮮質量均達到最高。草莓植株在光照度250 μmol·m-2·s?1、光質紅藍7∶3、光周期16 h/8 h光照/黑暗下株高、根長、芽鮮質量和干質量、葉綠素 a和總葉綠素與類胡蘿卜素含量，以及大多數植物產量參數最高[36]，與本研究結果相似，高紅光成分的光質、高光照度和長時間的光照使植物生長量達到最大。而茶枝柑的最優組合是L6（光周期16 h/8 h，光質白紅藍1∶4∶1，光照度100 μmol·m-2·s?1），與紅檸檬生長適宜范圍不同，相比紅檸檬，茶枝柑幼苗更適宜在中等光照時長和低光照度組合下生長，L6組合能夠提高茶枝柑幼苗葉綠素含量和光合系統活性，促進幼苗光合效率，進而促進幼苗同化物質積累。本研究中部分處理下幼苗光合受到抑制，但生長沒有受限，可能由于光對植物光合產物積累的影響表現在質量和數量上，光質、光照度、光周期共同影響植株光能利用效率和能夠利用的光能總量。延長光照時間、提高紅光比例，雖然降低了茶枝柑和紅檸檬幼苗單位面積凈光合速率，但促進了植株葉片數和葉面積的增長。葉片是植物進行光合作用的主要器官，葉片的擴張使植物能夠捕獲更多的光能，同時隨著光照時間延長，植物日照積累量增加，進而提高光合產物總量，促進營養生長。

4 結 論

通過合理的光配方處理，可有效促進柑橘幼苗生長。本試驗結果表明，適宜茶枝柑幼苗生長的光質是紅藍4∶1，適宜紅檸檬幼苗生長的光質是白紅1∶1。通過隸屬函數綜合分析表明，不同組合光中，茶枝柑幼苗在L6光照組合（光周期16 h/8 h晝/夜，光質白紅藍1∶4∶1，光照度100 μmol·m-2·s?1）處理下綜合生長情況最優，紅檸檬幼苗在L7光照組合（光周期18 h/6 h晝/夜，光質白紅1∶1，光照度200 μmol·m-2·s?1）條件下綜合生長情況最優，可以作為茶枝柑和紅檸檬培育壯苗的補光參數。

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