光强和光周期对大麦草生长速率的影响

摘要

LED光源以其节能环保、光参数可控等优势成为植物生长首选补光光源,在水培牧草培养箱中得到有效利用.本文利用水培技术在植物生长培育中的优势,以大麦草为试验对象,开展光强和光周期的试验研究.牧草培育过程分为种子萌发和麦草生长两个阶段,其中种子萌发期间培养箱内温度设为28℃,相对湿度控制在80％以上,黑暗条件下催芽3d;麦草生长期间培养箱内温度设为26℃,相对湿度控制在60％～80％,采用峰值波长分别为660 nm和445 nm大功率红、蓝LED光源,其红光与蓝光的光强比为7∶3,采用控制变量法,分别探究不同光强和光周期对大麦草生长速率的影响.试验结果表明:当光周期固定为12 h·d-1,光强从150～ 900 μmol· m-2·s-1逐渐增加的过程中,大麦草生长速率的各项评价指标均呈现先升高后降低的趋势,其中株高、平均叶面积、鲜重、干重和叶绿素含量均在600 μmol·m-2·s-1达到最大值;当光强固定为600 μmol·m-2·s-1,分别在4h·d-1、8h·d-1、12 h·d-1、16h·d-1、20 h·d-1、24h· d-1的光周期下进行试验,发现16h·d-1的光周期下大麦草生长速率评价指标值最高、长势最好.据此可以确定适合大麦草高效生长的LED光照环境,此试验结果将为大规模、全天候、自动化牧草培养箱的设计提供数据支持.