CN110583280B - 一种降低植物工厂生菜烧心率的光环境调控方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种降低植物工厂生菜烧心率的光环境调控方法，包括在植物工厂生菜栽培过程中，通过添加绿光照射降低生菜烧心率。本发明在生菜栽培过程中，在红蓝光配比基础上，添加合适的绿光比例进行光环境调控栽培，可明显提高产量，并降低生菜烧心率。

Description

一种降低植物工厂生菜烧心率的光环境调控方法
技术领域
本发明涉及蔬菜栽培技术领域，具体涉及一种降低植物工厂生菜烧心率的光环境调控方法。
背景技术
生菜为菊科莴苣属一年或二年生草本植物，又名叶用莴苣，生菜栽培周期较短(40～60d)、易于管理、产量高等特征。生菜作为植物工厂内的主要栽培蔬菜，提高其产量和质量是提高效益的首要途径。生菜多以生食为主,主要供给各大快餐店，或者在超市作为色拉销售，外观品质尤为重要。在植物工厂完全密闭的空间里，生产的蔬菜洁净没有虫害和病害，但是烧边的发生却无法避免，且发生严重。生菜烧边是一种生理性病害，设施栽培条件下发病率高，发病特征是初期叶片或嫩叶边缘枯焦变褐，若水分多、温度高，便逐渐腐烂,不仅影响产量，而且影响外观品质和口感，大大降低了生菜的经济效益。在植物工厂中，主要用人工光源进行光照调控，红光和蓝光是植物生长发育主要吸收的波段，有前人研究表明，红光和蓝光对生菜烧心有所影响，郑晓蕾研究了不同光质和营养液组成对生菜生长和烧边发生的影响，研究结果发现，蓝色LED能显著降低生菜烧心病情指数，但同时也会抑制生菜的生长，从而导致降低减产，而红/蓝光能显著增加生菜的鲜重，但是会增加烧心病情指数。前人的研究表明，在现有技术中，没有办法既能保证生菜烧心程度的降低，同时又能提高产量的光环境调控技术。
发明内容
针对上述现有技术的不足，本发明要解决的技术问题是提供一种降低植物工厂生菜烧心率的光环境调控方法，在生菜栽培过程中，在红蓝光配比基础上，添加合适的绿光比例，可以实现生菜产量的提升，同时又能降低生菜的烧心率。
本发明采取的具体技术方案是：
一种降低植物工厂生菜烧心率的光环境调控方法，包括在植物工厂生菜栽培过程中，通过添加绿光照射降低生菜烧心率。
为了更好的实现本发明，在整个光环境中，所述绿光光子数占比为14-28％。
为了更好的实现本发明，所述绿光峰值波长在505-545nm。
为了更好的实现本发明，所述红光光子数占比为57-69％，所述蓝光光子数占比为14-18％。
为了更好的实现本发明，所述红光峰值波长在630-680nm，蓝光峰值波长在430-465nm。
为了更好的实现本发明，在定植期间光照强度为150-400μmol/㎡·s，光周期为6-15h/d。
为了更好的实现本发明，定植期间环境条件为：昼夜温度维持在20-23℃/18-20℃，空气湿度为60-70％。
为了更好的实现本发明，定植期间营养液EC值控制在1.2-2.0范围，pH值为6.0-7.0，且EC值随着蔬菜生长期的延长逐渐增高，营养液温度为20-22℃，溶氧量为5-6mg/L。
为了更好的实现本发明，生菜在进入定植期前进行育苗处理，先将种子进行清水浸种后，播到海绵方块中，每穴1粒，并置于催芽箱中进行催芽，待种子露白后，进行育苗处理，处理期间营养液EC值为0.8-1.2ms/cm，pH为6.0-7.0，待蔬菜长至4-6片真叶时，进行栽培定植。
本发明的有益效果是：本发明在生菜栽培过程中，在红蓝光配比基础上，添加合适的绿光比例进行光环境调控栽培，可明显提高产量，并降低生菜烧心率。本发明提供了一种可以提高生菜产量，同时又能降低烧心率的光环境调控技术。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此，在不脱离本发明上述技术思想情况下，根据本领域普通技术知识和惯用手段，做出各种替换和变更，均应包括在本发明的范围内。
实施例1
将绿蝶生菜种子浸种后，播到海绵方块中，每穴1粒，后放到23℃催芽箱中进行催芽，待种子露白后，移到水培营养液中进行育苗管理，营养液EC值为0.8-1.2ms/cm，pH为6.0-7.0，直至培育到4-5片真叶。挑选整齐一致的，具备4-5片真叶的幼苗移栽定植到定植板上，定植行间距15cm×20cm，并放到营养液槽中进行培养，采用营养液膜栽培技术，营养液EC控制在1.5-1.8ms/cm之间，pH为6.0-7.0，同时整个定植期间，营养液温度控制在21℃，溶氧量为5-6mg/L，环境温度条件为白天21℃，夜间为18℃，空气湿度为60-70％，栽培定植期间光源设置以下5个光质梯度处理：
T1：R:B:G＝74.4％:18.6％:7％；
T2：R:B:G＝68.8％:17.2％:14％；
T3：R:B:G＝63.2％:15.8％:21.0％；
T4：R:B:G＝57.6％:14.4:28％；
T5:R:B:G＝52％:13％:35％；
并以R:B＝80％:20％为对照CK，光强为250μmol/㎡·s，光周期为8h。栽培定植22d后，进行产量和烧心率的统计。相关测定数据结果见表1：
表1
光质处理 根上鲜重/g 烧心率
CK： 68.23 27.78％
T1 65.34 22.22％
T2 75.48 9.26％
T3 77.16 1.85％
T4 73.12 0％
T5 67.42 3.70％
通过表1可以发现，采取本技术发明方案的T2、T3和T4处理下的生菜产量分别比CK提产10.63％、13.09％和7.17％，同时烧心率比CK均有大幅度下降。
尽管已经对上述各实施例进行了描述，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改，所以以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利保护范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围之内。

Claims (7)

1.一种降低植物工厂生菜烧心率的光环境调控方法，其特征在于，在LED人工光植物工厂生菜栽培过程中，通过添加绿光照射降低生菜烧心率；在整个光环境中，所述绿光光子数占比为14-28%，红光光子数占比为57-69%，蓝光光子数占比为14-18%。
2.根据权利要求1所述一种降低植物工厂生菜烧心率的光环境调控方法，其特征在于，绿光峰值波长在505-545nm。
3.根据权利要求1或2所述一种降低植物工厂生菜烧心率的光环境调控方法，其特征在于，红光峰值波长在630-680nm，蓝光峰值波长在430-465nm。
4.根据权利要求3所述一种降低植物工厂生菜烧心率的光环境调控方法，其特征在于，定植期间光照强度为150-400μmol/㎡·s，光周期为6-15h/d。
5.根据权利要求4所述一种降低植物工厂生菜烧心率的光环境调控方法，其特征在于，定植期间环境条件为：昼夜温度维持在20-23℃/18-20℃，空气湿度为60-70%。
6.根据权利要求4或5所述一种降低植物工厂生菜烧心率的光环境调控方法，其特征在于，定植期间营养液EC值控制在1.2-2.0范围，pH值为6.0-7.0，且EC值随着蔬菜生长期的延长逐渐增高，营养液温度为20-22℃，溶氧量为5-6mg/L。
7.根据权利要求6所述一种降低植物工厂生菜烧心率的光环境调控方法，其特征在于，生菜在进入定植期前进行育苗处理，先将种子进行清水浸种后，播到海绵方块中，每穴1粒，并置于催芽箱中进行催芽，待种子露白后，进行育苗处理，处理期间营养液EC值为0.8-1.2ms/cm，pH为6.0-7.0，待蔬菜长至4-6片真叶时，进行栽培定植。
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