人工光源条件下营养液条件对水培生菜生长的影响

摘要

本论文以奶油生菜为试材，分别在LED灯光照深液流水培(DFT)和LED灯光照营养液膜水培(NFT)条件下，研究了不同营养液浓度、营养液单株占有量及营养液流动速度对生菜叶片生长（叶片长度、叶片宽度、叶片数）和生物量（地上部鲜重及干重、地下部鲜重及干重）等生长指标以及维生素C、硝酸盐、叶绿素等品质指标的影响，旨在探讨人工光源条件下水培生菜的营养液管理技术，为我国的植物工厂生菜栽培技术体系构建提供科学理论依据和技术支撑。主要研究结果如下:
　　1.在DFT系统中水培生菜，研究了不同营养液浓度（日本山崎生菜配方的EC值0.8mS/cm、1.0mS/cm、1.2mS/cm、1.4mS/cm、1.6mS/cm、1.8mS/cm）对生菜生长的影响。结果表明:1.0mS/cm和1.2mS/cm营养液浓度处理下奶油生菜地上部鲜重和干重、根鲜重和干重、叶片长度及叶片数最大，而1.8 mS/cm处理上述指标最小。生菜体内的硝酸盐积累量随着营养液浓度的提高而增加。综合分析，EC值在1.0mS/cm-1.2mS/cm的范围内水培生菜效果最佳。
　　2.在DFT系统中水培生菜，研究了不同营养液单株占有量（1.0L/株、1.5L/株、2.0L/株、2.5L/株、3.0L/株、3.5L/株）对生菜生长的影响。结果表明:在营养液静止培养试验中，随着营养液单株占有量的增加，生菜地上部鲜重和干重、根鲜重和干重、叶片长度、叶片宽度呈现正相关的增加趋势，其中3.5L/株处理上述指标最大。在营养液循环培养生菜时，不同营养液单株占有量处理之间生菜地上部鲜重和干重、根干重、叶片长度、叶片宽度和叶片数等指标均无显著差异。对采收时的生菜品质分析表明，营养液静止条件下，维生素C含量和硝酸盐累积量随着单株占有量的增大而逐渐提高;营养液流动情况下，不同处理间上述品质指标差异不显著。综合考虑，营养液循环时，选择较小的营养液单株占有量（即1.0L/株），既能保证生菜高产，又能高效利用资源，降低设备投入成本。
　　3.在NFT系统中水培生菜，研究了供肥总量相同但营养液浓度不同时，不同营养液流动速度(1.0L/min、2.0L/min、3.0L/min、4.0L/min、5.0L/min)对生菜生长的影响。结果表明:生菜地上部鲜干重、叶片宽度及叶片数在2.0L/min、3.0L/min、4.0L/min处理下最大，其次为1.0L/min处理，5.0L/min处理最小;1.0L/min、2.0L/min处理下生菜地下部鲜干重最大，3.0L/min、4.0L/min处理居中，5.0L/min处理最小。对收获时的品质分析表明，维生素C在5.0L/min处理最小，其余处理间无显著差异，硝酸盐累积量随流速的增大而逐渐增加。结果表明:在一定施肥量下，可在一定范围内通过提高流速来达到降低营养液浓度的目的，从而减轻废液处理的压力。在本试验施氮量为8.5g/d/株的条件下，2.0-4.0L/min是NFT水培生菜的最佳流速。

目录

声明

摘要

1 引言

1．1 水培技术研究进展

1．1．1 水培技术在蔬菜栽培中的应用效果

1．1．2 营养液浓度对蔬菜生长的影响

1．2 LED光源在植物工厂中的应用及研究现状

1．2．1 传统人工光源的应用现状

1．2．2 LED光源的主要特征

1．2．3 LED在植物工厂中的应用及研究现状

1．3 本研究目的及意义

2 材料与方法

2．1 试验材料

2．2 试验方法

2．2．1 育苗与栽培环境的控制

2．2．2 试验设计

2．2．3 测定项目与方法

3 结果与分析

3．1 LED灯光照条件下营养液浓度对生菜生长的影响

3．1．1 营养液浓度对生菜叶片生长的影响

3．1．2 营养液浓度对生菜生物量的影响

3．1．3 营养液浓度对生菜品质的影响

3．1．4 营养液浓度对生菜全氮含量的影响

3．1．5 营养液浓度与生菜地上部鲜千重的回归关系

3．2 LED灯光照条件下营养液单株占有量对生菜生长的影响

3．2．1 营养液单株占有量对生菜叶片生长的影晌

3．2．2 营养液单株占有量对生菜生物量的影响

3．2．3 营养液单株占有量对生菜品质的影响

3．2．4 营养液单株占有量对生菜氮吸收量的影响

3．2．5 营养液静止条件下营养液单株占有量与生菜地上部鲜重的回归关系

3．3 LED灯光照条件下营养液流动速度对生菜生长的影响

3．3．1 营养液流动速度对生菜叶片生长的影响

3．3．2 营养液流动速度对生菜生物量的影响

3．3．3 营养液流动速度对生莱品质的影响

4 讨论

4．1 LED灯光照条件下营养液浓度对生菜生长的影响

4．2 LED灯光照条件下营养液单株占有量对生菜生长的影响

4．3 LED灯光照条件下营养液流动速度对生菜生长的影响

5 结论

参考文献

在读期间发表论文

作者简历

致谢