LED红蓝光生育期光强变化模式对水培生菜生长与品质的影响

在环境可控的密闭植物工厂内,将定植后的生菜全生育期均分为3个生长阶段,分别用生长前期、生长中期和生长后期表示,每段7 d,共计21 d,以恒定供光模式(CK,200μmol·m^(-2)·s^(-1))为对照,在生菜生长前期、中期和后期研究了5种动态供光模式(L1处理,前期、中期、后期光强设置为100μmol·m^(-2)·s^(-1)、100μmol·m^(-2)·s^(-1)和400μmol·m^(-2)·s^(-1);L2处理,前期、中期、后期光强设置为100μmol·m^(-2)·s^(-1)、150μmol·m^(-2)·s^(-1)和350μmol·m^(-2)·s^(-1);L3处理,前期、中期、后期光强设置为100μmol·m^(-2)·s^(-1)、200μmol·m^(-2)·s^(-1)和300μmol·m^(-2)·s^(-1);L4处理,前期、中期、后期光强设置为100μmol·m^(-2)·s^(-1)、250μmol·m^(-2)·s^(-1)和250μmol·m^(-2)·s^(-1);L5处理,前期、中期、后期光强设置为100、300和200μmol·m^(-2)·s^(-1))对水培生菜生长、营养品质和抗氧化系统的影响。结果表明:生长前期,低光强处理显著降低了生物量和抗氧化物质含量;生长中期,随光强升高,抗氧化物质含量显著得到提高,活性氧含量也得到显著提升;生长后期:L1处理在满足生菜产量的同时显著提高了可溶性糖、可溶性蛋白、淀粉、抗坏血酸(AsA)、总酚和类黄酮的含量且植株抗氧化能力达到最高水平。相同能耗条件下,在保证生菜生长前期和中期正常生长前提下适当降低光强,在生长后期适当增加光强能够显著提高生菜营养品质和抗氧化能力。总之,在相同日累计光积分(Daily Light Integral, DLI)条件下,L1处理对其生物量无显著提高,但能够明显改善水培生菜的品质,LED红蓝光生育期光强变化模式运用于植物工厂对提高生菜品质的潜力较大。