趙定杰，趙偉偉，黎蘭獻(xiàn)，程鵬飛，楊佩，錢筱明

（武漢市東西湖區(qū)農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所，430040）

激光植物生長(zhǎng)燈光處理對(duì)辣椒生長(zhǎng)的影響

趙定杰，趙偉偉，黎蘭獻(xiàn)，程鵬飛，楊佩，錢筱明

（武漢市東西湖區(qū)農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所，430040）

為了提高辣椒產(chǎn)量，爭(zhēng)取提早上市，研究了激光植物生長(zhǎng)燈對(duì)辣椒生長(zhǎng)的影響。試驗(yàn)結(jié)果表明，激光植物生長(zhǎng)燈處理可使辣椒現(xiàn)蕾期、始花期、始收期提前4～7 d，具有矮化辣椒苗、增加莖粗、提高現(xiàn)蕾率、增加辣椒苗期鮮質(zhì)量及干質(zhì)量的作用，使辣椒產(chǎn)量增加384.71 kg/667 m2，增產(chǎn)幅度達(dá)19.0%。

辣椒；激光植物生長(zhǎng)燈；生長(zhǎng)；產(chǎn)量

光對(duì)植物的生長(zhǎng)、形態(tài)建成、光合作用、物質(zhì)代謝以及基因表達(dá)均有調(diào)控作用[1]。武漢市早春及秋延辣椒育苗及栽培過(guò)程中經(jīng)常遇到光照不足現(xiàn)象，嚴(yán)重影響辣椒的生長(zhǎng)。大棚作物補(bǔ)光應(yīng)用較少，近年來(lái)隨著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中溫室、大棚的大面積推廣，進(jìn)行溫室合理補(bǔ)光以及降低補(bǔ)光成本的研究已顯得越來(lái)越重要。由于人工補(bǔ)光成本較高，且國(guó)內(nèi)設(shè)施農(nóng)業(yè)發(fā)展起步較晚，設(shè)備簡(jiǎn)單，光源主要采用白熾燈、熒光燈、鈉燈等，但由于耗電量大，補(bǔ)光效率低，還產(chǎn)生很多熱輻射，因而除在一些高附加值的花卉種植和人工氣候室試驗(yàn)中有所應(yīng)用外，并沒(méi)有在農(nóng)田生產(chǎn)上得到廣泛應(yīng)用[2]。激光植物生長(zhǎng)燈是采用激光合成植物光合作用光譜技術(shù)，促進(jìn)植物光合作用的植物生長(zhǎng)燈，具有亮度高、指向性好、射程遠(yuǎn)、易控制等優(yōu)點(diǎn)，在蔬菜工廠化育苗及栽培中應(yīng)用面積正在逐步擴(kuò)大。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

辣椒品種為佳美2號(hào)，武漢市東西湖區(qū)農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所和湖北省農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院經(jīng)濟(jì)作物研究所聯(lián)合選育并通過(guò)省級(jí)審（認(rèn)）定的辣椒品種。

試驗(yàn)儀器為TK-2016型激光植物生長(zhǎng)燈，西安同凱電子科技有限責(zé)任公司與北京中農(nóng)博后農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所聯(lián)合研制。

1.2 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)于2016年7～10月在武漢市東西湖維農(nóng)種苗有限公司及武漢市東西湖區(qū)農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所五七基地內(nèi)進(jìn)行。7月4日播種，7月14日定植于穴盤（70孔）中，每10盤作為一區(qū)，共2個(gè)處理，即使用和不使用激光植物生長(zhǎng)燈處理，每區(qū)均進(jìn)行單獨(dú)隔離，面積6 m2，3次重復(fù)，共60盤。燈光處理每區(qū)放置1盞激光植物生長(zhǎng)燈，當(dāng)苗高達(dá)到4 cm時(shí)，將激光植物生長(zhǎng)燈固定于苗盤前0.5 m處，并將其調(diào)至自動(dòng)模式（10：00自動(dòng)關(guān)閉，16：00自動(dòng)打開(kāi)），7月25日和8月2日各將激光植物生長(zhǎng)燈升高6 cm，8月7日進(jìn)行大田移栽。

1.3 調(diào)查指標(biāo)及方法

調(diào)查移栽前后辣椒苗的生育期、苗高、莖粗、可見(jiàn)葉、現(xiàn)蕾數(shù)、白根數(shù)、百株鮮質(zhì)量、百株干質(zhì)量、綠葉數(shù)、產(chǎn)量。

1.4 數(shù)據(jù)分析

用Excel 2010數(shù)據(jù)分析軟件處理數(shù)據(jù)。

2 結(jié)果與分析

2.1 激光植物生長(zhǎng)燈處理對(duì)辣椒生育期的影響

播種期相同的情況下，激光植物生長(zhǎng)燈處理使辣椒的現(xiàn)蕾期提前了5 d，始花期提前了7 d，始收期提前了4 d，而始花期至始收期天數(shù)比未使用激光植物生長(zhǎng)燈處理晚2 d（表1），這說(shuō)明激光植物生長(zhǎng)燈處理有可能延長(zhǎng)辣椒整個(gè)生育期。

2.2 激光植物生長(zhǎng)燈處理對(duì)辣椒苗期移栽前后生長(zhǎng)的影響

從表2中可以看出，移栽前，未使用激光植物生長(zhǎng)燈辣椒苗高19.60 cm，使用激光植物生長(zhǎng)燈處理的辣椒苗高為19.05 cm，比未處理降低了0.55 cm，而莖粗從2.90 mm升至3.17 mm，升高了0.27 mm，可見(jiàn)葉數(shù)平均增加了2.9片葉，達(dá)到了顯著性差異水平，現(xiàn)蕾率從46.1%提高到了64.8%，平均提高了18.7%，激光植物生長(zhǎng)燈處理使辣椒苗的百株鮮質(zhì)量達(dá)到339.24 g，百株干質(zhì)量達(dá)到36.18%，均達(dá)到了顯著性差異水平。據(jù)李丹丹[3]對(duì)幼苗指標(biāo)測(cè)定發(fā)現(xiàn)，適當(dāng)?shù)腢V-C照射處理辣椒種子能降低辣椒幼苗的株高、增加莖粗、提高出苗率和干鮮質(zhì)量、提高壯苗指標(biāo)。由此可以看出，激光植物生長(zhǎng)燈可以矮化辣椒苗，增加莖粗，具有壯苗的作用，同時(shí)提高辣椒苗的現(xiàn)蕾率，增加辣椒苗干鮮質(zhì)量。

從表3中可以看出，移栽后10 d，苗期使用激光植物生長(zhǎng)燈處理比未處理苗高 3.29 cm，莖粗增加了0.1 mm，激光植物生長(zhǎng)燈處理可見(jiàn)葉數(shù)比未處理多1.1片，白根數(shù)達(dá)2.0條，比未處理平均增加了1.2條，達(dá)到了極顯著性差異水平，白根數(shù)的顯著增加有助于增強(qiáng)根系活力，加快田間緩苗速度快，增加辣椒植株的抗逆性。結(jié)合表2、3可以看出，未處理現(xiàn)蕾率從移栽前的46.1%提高到了50%，而激光植物生長(zhǎng)燈處理的從64.8%增加至90%，增長(zhǎng)幅度達(dá)到了25.2%，高于未處理的水平。

2.3 激光植物生長(zhǎng)燈處理對(duì)辣椒產(chǎn)量的影響

從表4可以看出，激光植物生長(zhǎng)燈處理折合產(chǎn)量為 1 715.02 kg/667 m2，比未處理的產(chǎn)量增加384.71 kg/667 m2，增產(chǎn)幅度達(dá)19.0%，達(dá)到了顯著性差異水平。有研究表明，茄果類紅橙光的需求量比藍(lán)紫光大，紅色光能提高作物含糖量，藍(lán)光能增加作物蛋白質(zhì)含量[2]，因此，激光植物生長(zhǎng)燈處理具有增加辣椒產(chǎn)量的作用。

3 小結(jié)

激光植物生長(zhǎng)燈具有向綠色植物提供有效光照的功能，時(shí)間可任意設(shè)定，可延長(zhǎng)植物每天光合作用有效時(shí)間，尤其是陰雨天、霧霾天使用可使植物正常生長(zhǎng)，廣泛應(yīng)用于育苗工廠和植物工廠。

表2 移栽前燈處理對(duì)辣椒苗期的影響（8月7日）

表3 移栽后10 d燈處理對(duì)辣椒苗期的影響（8月17日）

表4 激光植物生長(zhǎng)燈處理對(duì)辣椒產(chǎn)量的影響

①激光植物生長(zhǎng)燈可以使辣椒的現(xiàn)蕾期、始花期、始收期提前4～7 d，始花期至始收期天數(shù)滯后2 d左右。

②激光植物生長(zhǎng)燈照射處理可以提高辣椒育苗生長(zhǎng)速度，降低辣椒幼苗的株高，具有增加莖粗、干鮮質(zhì)量，提高壯苗指標(biāo)的作用。

③激光植物生長(zhǎng)燈是目前光伏農(nóng)業(yè)中解決光伏和農(nóng)業(yè)爭(zhēng)光問(wèn)題的較好方案，具有提前上市、增產(chǎn)等優(yōu)勢(shì)，可用于光伏溫室大面積種植的作物補(bǔ)光，為光伏溫室實(shí)現(xiàn)作物優(yōu)質(zhì)、安全、高產(chǎn)、高效生產(chǎn)提供了重要的技術(shù)支撐。

[1]張歡.光環(huán)境調(diào)控對(duì)植物生長(zhǎng)發(fā)育的影響[D].南京：南京農(nóng)業(yè)大學(xué)，2010.

[2]侯紅英.人工調(diào)光環(huán)境下蔬菜生長(zhǎng)的研究[D].青島：中國(guó)海洋大學(xué)，2006.

[3]李丹丹.UV-C照射對(duì)辣椒發(fā)芽及幼苗生長(zhǎng)和生理的影響[D].楊凌：西北農(nóng)林科技大學(xué)，2007.

Effects of Laser Plant Growth Lamp on Growth of Pepper

ZHAO Dingjie,ZHAO Weiwei,LI Lanxian,CHENG Pengfei,YANG Pei,QIAN Xiaoming
(Dongxihu District Research Institute of Agricultural Sciences,Wuhan 430040)

In order to increase the yield of pepper and making them come into market early,we studied the effects of laser plant growth lamp on the growth of pepper.The results showed that,the laser plant growth lamp could make the initial period of budding,flowering and harvesting ahead of 4 to 7 days,which also made pepper seedlings dwarfed,stem diameter increased,the rate of pepper seedling bud improved,fresh weight and dry weight of pepper seedling increased, and the yield increased by 384.71 kg/667 m2with the yield-increasing rate of 19%.

Pepper;Laser plant growth lamp;Growth;Yield

S641.3

A

1001-3547（2017）14-0063-03

10.3865/j.issn.1001-3547.2017.14.022

趙定杰（1964-），男，大專，高級(jí)農(nóng)藝師，主要從事農(nóng)業(yè)新技術(shù)應(yīng)用推廣及辣椒育種工作，電話：13507152707，E-mail：zdj13507152707@163.com

2017-05-12