新型稀土转光膜对日光温室环境及黄瓜品质和产量的影响.pdf

中 中 国 国 瓜 瓜 菜 菜 2022 35 6 50 55 试验研究 新 型 稀 土 转 光 膜 对 日 光 温 室 环 境 及 黄 瓜 品 质 和 产 量 的 影 响 高 亚 新 李 恭 峰 马 万 成 张 振 兴 刘 益 克 李 宁 李 青 云 河北省蔬菜产业协同创新中心 河北农业大学园艺学院 河北保定 071000 摘 要 以 津 优315 密 刺 黄 瓜 为 试 验 材 料 以PO 膜 为 对 照 CK 研 究 稀 土 转 光 膜 RPO 对 温 室 环 境 及 黄 瓜 产 量 和 品 质 的 影 响 为 稀 土 转 光 膜 在 农 业 生 产 上 的 应 用 提 供 理 论 依 据 结 果 表 明 在11 月 至 翌 年1 月 RPO 处 理 提 高 了 温 室 内 远 红 光 和 可 见 光 中 的 蓝 光 和 红 橙 光 比 例 晴 天 红 橙 光 远 红 光 和 可 见 光 分 别 较CK 提 高 了7 57 9 26 和 5 51 阴 天 蓝 光 红 橙 光 和 可 见 光 分 别 较CK 提 高 了11 03 3 93 和3 52 降 低 了 紫 外 光 紫 光 和 绿 光 比 例 还 提 高 了 温 室 透 光 率 晴 天 透 光 率 较 CK 提 高 了 9 30 阴 天 提 高 了 13 79 RPO 处 理 的 光 照 度 气 温 地 温 均 高 于 CK 平 均 空 气 湿 度 低 于CK 其 中1 月 份RPO 处 理 的 积 温 光 照 度 增 幅 最 大 1 月 份RPO 处 理 的 积 温 10 和 20 的 小 时 数 分 别 较CK 提 高 了5 27 28 36 和34 23 1 月 份RPO 处 理 的 平 均 最 高 最 低 光 照 度 分 别 较CK 提 高 了 23 53 30 06 和 11 11 RPO 处 理 黄 瓜 果 实 维 生 素 C 和 游 离 氨 基 酸 含 量 分 别 较 CK 提 高 27 41 和 27 81 产 量 提 高30 01 综 上 稀 土 转 光 膜 可 显 著 提 高 温 室 光 照 度 气 温 和 地 温 降 低 空 气 湿 度 尤 其 是 改 善 弱 光 期温室的光环境 提高低温期温室的温度效果更突出 进而提高黄瓜果实产量及品质 关键词 黄瓜 稀土转光膜 温室 品质 产量 中图分类号 S642 2 S626 文献标志码 A 文章编号 1673 2871 2022 06 050 06 New rare earth light conversion film affects cucumber quality and yield insolargreenhouse GAOYaxin LIGongfeng MAWancheng ZHANGZhenxing LIUYike LINing LIQingyun Hebei Vegetable Industry Collaborative Innovation Center College of Horticulture Hebei Agricultural University Baoding 071000 Hebei China Abstract The effects of rare earth light conversion film RPO on greenhouse environment cucumber yield and quality were studied using Chinese long cucumber variety Jinyou 35 and Po film as control CK so as to provide a theoretical basis for the use of RPO film in agricultural production The results showed that from November to January RPO film increasedtheproportionofbluelightandredorangelightinfarredlightandvisiblelight onasunnyday thered orange light far red light and visible light were increased by 7 57 9 26 and 5 51 respectively compared with CK on cloudy days the blue light red orange light and visible light were increased by 11 03 3 93 and 3 52 respectively comparedwithCK Theratioofultravioletlight purplelightandgreenlightisreduced andthelighttransmittanceisalso improved The light transmittance in sunny days is increased by 9 30 compared with CK and the light transmittance in cloudy days is increased by 13 79 The light intensity air temperature and ground temperature of RPO treatment were higher than CK and the average air humidity was lower than CK The accumulated temperature and light intensity of RPO treatment increased the most in January Compared with CK the accumulated temperature 10 and 20 hours of RPO treatment in January increased by 5 27 28 36 and 34 23 respectively The average maximum and minimum light intensity of RPO treatment in January increased by 23 53 30 06 and 11 11 respectively compared with CK The contents of vitamin C and free amino acids in cucumber fruit under RPO film were 27 41 and 27 81 higher than CK and the yield was increased by 30 01 In conclusion RPO film can significantly improve the light intensity air temperature and ground temperature of greenhouse reduce air humidity especially improve the light 收 稿 日 期 2022 03 03 修 回 日 期 2022 04 30 基 金 项 目 河 北 省 现 代 农 业 产 业 技 术 体 系 蔬 菜 创 新 团 队 HBCT2018030211 作 者 简 介 高 亚 新 女 在 读 硕 士 研 究 生 主 要 从 事 蔬 菜 栽 培 生 理 研 究 E mail gaoyaxin0605 通 信 作 者 李 青 云 女 教 授 主 要 从 事 设 施 蔬 菜 生 理 生 态 及 生 长 调 控 研 究 E mail yylqy 50第6 期 等 及黄瓜品质和产量的影响 试验研究 environment of greenhouse in low light period and the temperature of greenhouse in low temperature period so as to im provetheyieldandqualityofcucumberfruit Keywords Cucumber Rareearthlightconversionfilm Greenhouse Quality Yield 近 年 来 北 方 地 区 深 冬 季 节 的 长 期 连 阴 雾 霾 天 气 频 发 使 黄 瓜 番 茄 等 喜 光 蔬 菜 的 生 长 受 到 很 大 的 限 制 1 黄 瓜 是 我 国 设 施 栽 培 的 主 要 蔬 菜 之 一 2 其 生 长 发 育 除 受 光 强 和 光 周 期 影 响 外 光 质 也 是 很 重 要 的 影 响 因 素 3 光 质 对 植 物 生 长 发 育 形 态 建 成 和 生 理 代 谢 等 方 面 都 有 很 重 要 的 调 控 作 用 4 设 施 内 光 质 调 控 主 要 通 过 两 种 途 径 即 人 工 补 光 和 覆 盖 材 料 5 人 工 补 光 能 够 对 环 境 精 准 调 控 但 成 本 较 高 利 用 稀 土 转 光 膜 覆 盖 进 行 光 质 调 控 成 本 较 低 且 使 用 方 便 高 海 荣 等 6 研 究 表 明 转 光 膜 可 提 高 温 室 内 空 气 温 度 及 光 照 度 保 温 效 果 优 于 普 通 膜 最 终 使 生 菜 产 量 提 高 8 54 7 王 玉 霞 等 8 研 究 表 明 转 光 膜 的 透 光 率 较 高 增 温 效 果 好 转 光 膜 和 转 光 膜 II 覆 盖 栽 培 的 大 白 菜 产 量 提 高 7 53 和13 70 文 莲 莲 等 9 研 究 表 明 转 光 膜 的 红 橙 光 和 远 红 光 透 过 率 高 于 对 照 红 色 转 光 膜 覆 盖 生 长 的 黄 瓜 产 量 显 著 高 于 对 照 且 果 实 中 可 溶 性 糖 游 离 氨 基 酸 和 维 生 素 C 含 量 显 著 提 高 改 善 了 黄 瓜 品 质 但 这 些 研 究 仅 限 于 单 一 气 温 单 一 光 谱 或 转 特 定 光 转 红 光 等 对 作 物 的 影 响 且 对 照 多 为EVA 棚 膜 联 合 晴 阴 天 光 谱 比 例 光 照 度 平 均 温 度 与 积 温 平 均 湿 度 和 土 壤 温 度 且 以PO 膜 为 对 照 综 合 分 析 对 日 光 温 室 环 境 及 黄 瓜 品 质 和 产 量 影 响 的 相 关 研 究 报 道甚少 笔 者 采 用 覆 盖 内 蒙 古 舜 明 有 限 公 司 生 产 的 稀 土 转 光 膜 该 膜 是 在PO 膜 的 基 础 上 加 入 了 稀 土 转 光 剂 将 太 阳 光 中 的 紫 外 光 和 黄 绿 光 转 换 成 对 作 物 生 长 有 益 的 蓝 光 及 红 橙 光 张 玲 玲 等 10 在 内 蒙 古 试 验 研 究 表 明 该 膜 覆 盖 下 番 茄 品 质 得 到 提 升 可 溶 性 蛋 白 和 番 茄 红 素 含 量 分 别 是 普 通 膜 处 理 的1 9 倍 和 1 5 倍 笔 者 选 择 冬 季 光 照 条 件 较 差 但 温 度 比 内 蒙 古 高 的 冀 中 地 区 作 为 试 验 地 以 津 优315 密 刺 黄 瓜 为 试 材 普 通PO 膜 为 对 照 研 究 新 型 稀 土 转 光 膜 对 日 光 温 室 温 光 环 境 及 黄 瓜 品 质 和 产 量 的 影 响 旨 在 为 稀 土 转 光 膜 在 冀 中 地 区 日 光 温 室 果 菜 上 的 应用提供理论依据 1 材料与方法 1 1 材料 供 试 品 种 津 优315 密 刺 黄 瓜 由 天 津 科 润 农 业 科 技 股 份 有 限 公 司 选 育 河 北 康 城 现 代 农 产 品 开 发 有限公司育苗 供 试 棚 膜 稀 土 转 光 膜 内 蒙 古 舜 明 有 限 公 司 生 产 厚 度 0 1 mm 对 照 棚 膜 为 PO 膜 河 北 康 城 现代农产品开发有限公司提供 厚度0 1mm 1 2 试验设计 试 验 于 2020 年 9 月 至 2021 年 1 月 在 河 北 省 保 定 市 定 兴 县 石 象 村 河 北 康 城 现 代 农 产 品 开 发 有 限 公 司 基 地 日 光 温 室 内 进 行 温 室 长 度 100 m 脊 高5 4m 内 跨11 5m 设 置2 个 处 理 对 照 温 室 覆 盖 PO 膜 CK 处 理 温 室 覆 盖 稀 土 转 光 膜 RPO 在 处 理 温 室 和 对 照 温 室 的 中 部 随 机 选 取 相 邻 的 12 行 为1 个 小 区 每 小 区 面 积 约80m 2 3 次 重 复 大 行 距80cm 小 行 距40cm 株 距35cm 覆 盖 透 明 地 膜 膜 下 沟 灌 水 肥 管 理 和 病 虫 害 防 治 同 常 规 管 理 植 株 于2020 年9 月25 日 定 植 11 月5 日 开 始 采收 2021 年1 月6 日拉秧 自2020 年11 月 至2021 年1 月 连 续 监 测 温 室 的 光 照 度 气 温 地 温 空 气 湿 度 并 于 每 个 月 选 典 型晴天和阴天测定温室内的光谱及其透过率 1 3 项目测定及方法 1 3 1 光 环 境 的 测 定 棚 膜 透 射 光 谱 的 测 定 使 用 Ocean Optics 生 产 的 QE65000 光 谱 仪 与 透 射 积 分 球 用 光 纤 连 接 测 定 不 同 棚 膜 的 透 射 光 谱 在 每 块 棚 膜 的 中 央 处 进 行 测 定 自 2020 年 10 月 1 日 开 始 测 定 每 月 选 择 典 型 的 晴 天 和 阴 天 进 行 测 定 共 测 定8 次 取平均值 计算各个波段光的透过率 棚 膜 透 光 率 的 测 定 采 用 QUANTUM LIGHT METER 型 照 度 计 测 定 大 棚 内 外 的 光 照 度 调 节 高 度 使 其 探 头 距 地 面1 5m 处 且 使 仪 器 处 于 棚 膜 中 央 读 取 实 时 光 照 度 每 个 处 理 下 测 定 3 次 取 平 均 值 计 算 透 光 率 测 定 时 间 为09 00 11 00 透 光 率 T 的 计 算 T Ri R0 100 其 中 Ri R0 分 别 为 温 室 内 外 平 行 于 棚 膜 的 光 照 度 测 定 时 期 同 棚 膜 透 射 光谱的时期一致 1 3 2 温 室 内 环 境 的 测 定 空 气 温 度 空 气 湿 度 和 光 照 度 采 用 杭 州 智 拓 仪 器 记 录CK 和RPO 处 理 的 空气温度 湿度以及光照度 土 壤 温 度 采 用 ET60 智 墒 仪 记 录 CK 和 RPO 处理的土壤温度 平均值为日均地温 1 3 3 果 实 品 质 及 产 量 的 测 定 自 采 收 开 始 记 录 小 区 黄 瓜 产 量 测 定 黄 瓜 品 质 每 小 区 测 定 6 个 果 高亚新 等 新型稀土转光膜对日光温室环境及黄瓜品质和产量的影响 51中 国 瓜 菜 第35 卷 试验研究 实 自 第 1 个 果 采 收 期 开 始 记 录 单 果 质 量 和 产 量 采 用 考 马 斯 亮 蓝 G 250 染 色 法 测 定 可 溶 性 蛋 白 含 量 采 用2 6 二 氯 酚 靛 酚 滴 定 法 测 定 维 生 素C 含量 采用茚三酮比色法测定游离氨基酸含量 11 1 4 数据分析 采 用MicrosoftExcel2016 软 件 处 理 数 据 采 用 SPSS23 软件统计分析 2 结果与分析 2 1 稀土转光膜对温室光环境的影响 2 1 1 稀 土 转 光 膜 对 不 同 光 谱 透 过 率 的 影 响 由 表1 2 可 以 看 出 不 同 棚 膜 透 过 光 谱 300 760nm 分 析 显 示 晴 天 和 阴 天 稀 土 转 光 膜 均 可 以 增 加 远 红 光 和 可 见 光 中 的 蓝 光 和 红 橙 光 减 少 紫 外 光 紫 光 和 绿 光 晴 天 RPO 处 理 的 紫 外 光 紫 光 和 绿 光 均 显 著 低 于CK 分 别 较CK 降 低 了16 39 6 02 和 2 73 红 橙 光 远 红 光 和 可 见 光 均 显 著 高 于CK 分 别 较 CK 提 高 了 7 57 9 26 和 5 51 RPO 处 理 和CK 蓝 光 虽 差 异 不 显 著 但RPO 处 理 较CK 提 高 了5 53 阴 天 RPO 处 理 的 紫 外 光 和 绿 光 均 显 著 低 于 CK 分 别 较 CK 降 低 了 16 87 和 3 90 蓝 光 红 橙 光 和 可 见 光 均 显 著 高 于CK 分 别 较CK 提 高 了11 03 3 93 和3 52 RPO 处 理 和CK 远 红 光 差 异 不 显 著 但 RPO 处 理 的 远 红 光 较 CK 提 高 了7 19 结 果 表 明 稀 土 转 光 膜 减 少 了 紫 外 光 紫 光 和 绿 光 比 例 其 中 紫 外 光 降 幅 最 大 通 过 增 加 红 橙 光 蓝 光 提 高 了 可 见 光 比 例 并 提 高 远 红 光 比 例 其中晴天的远红光 阴天的蓝光增幅均最大 表1 典 型 晴 天 不 同 处 理 的 光 谱 比 处理 CK RPO 紫外光 300 400nm 8 42 0 03a 7 04 0 02b 紫光 400 440nm 5 48 0 14a 5 15 0 06b 绿光 510 610nm 27 10 0 36a 26 36 0 66b 蓝光 440 510nm 14 65 0 28a 15 46 0 29a 红橙光 610 710nm 28 54 0 46b 30 70 0 41a 远红光 710 760nm 11 45 0 25b 12 51 0 33a 可见光 400 700nm 81 19 0 64b 85 66 1 29a 注 表中同列数据后不同小写字母表示在0 05 水平差异显著 下同 表2 典 型 阴 天 不 同 处 理 的 光 谱 比 处理 CK RPO 紫外光 300 400nm 7 29 0 07a 6 06 0 01b 紫光 400 440nm 5 47 0 08a 5 13 0 13a 绿光 510 610nm 28 47 0 38a 27 36 0 21b 蓝光 440 510nm 14 69 0 20b 16 31 0 35a 红橙光 610 710nm 26 49 0 22b 27 53 0 26a 远红光 710 760nm 10 85 0 12a 11 63 0 39a 可见光 400 700nm 80 66 0 85b 83 50 0 25a 2 1 2 稀 土 转 光 膜 对 典 型 晴 天 和 阴 天 透 光 率 的 影 响 从 图 1 可 以 看 出 无 论 是 晴 天 还 是 阴 天 RPO 处 理 的 透 光 率 均 显 著 高 于CK 在 晴 天 时 RPO 处 理 的 透 光 率 较 CK 提 高 了 9 30 在 阴 天 时 RPO 的 透 光 率 较 CK 提 高 了 13 79 说 明 RPO 处 理 的 透光率在阴天提高效果更好 2 1 3 稀 土 转 光 膜 对 温 室 内 光 照 度 的 影 响 由 表3 可 知 11 月 至 翌 年1 月 RPO 处 理 较CK 的 平 均 光 照 度 提 高 5 88 23 53 最 高 光 照 度 提 高 了 26 75 30 86 最 低 光 照 度 提 高 了 11 11 18 75 在 光 照 度 最 低 的1 月 份 2 个 处 理 平 均 光 照 度 和 最 高 光 照 度 差 异 最 大 结 果 表 明 光 照 度 越 注 不 同 小 写 字 母 表 示RPO 处 理 和CK 在0 05 水 平 差 异 显 著 下 同 图1 典 型 晴 天 和 阴 天 不 同 处 理 的 透 光 率 表3 不 同 处 理 的 光 照 度 处理 CK RPO 比CK 平均光照度 klx 11 月 5 10 5 40 5 88 12 月 4 20 4 90 16 67 1 月 3 40 4 20 23 53 最高光照度 klx 11 月 32 90 41 70 26 75 12 月 27 30 35 00 28 21 1 月 24 30 31 80 30 86 最低光照度 klx 11 月 1 60 1 90 18 75 12 月 1 20 1 40 16 67 1 月 0 90 1 00 11 11 注 最低光照度计算忽略温室覆盖保温被期间的0 值 保温被覆盖时间为17 00 至翌日09 00 b b a a 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 CK RPO b b b a a a 0 5 10 15 20 25 30 35 11 12 1 0 cm CK RPO CK H RPO H CK L RPO L b b b a a a 0 5 10 15 20 25 11 12 1 10 cm CK RPO CK H RPO H CK L RPO L b b b a a a 0 5 10 15 20 25 11 12 1 20 cm CK RPO CK H RPO H CK L RPO L b b b a a a 0 5 10 15 20 25 30 11 12 1 30 cm CK RPO CK H RPO H CK L RPO L 52第6 期 等 及黄瓜品质和产量的影响 试验研究 低 稀土转光膜改善光照度的作用越明显 2 2 稀土转光膜对温室内气温和空气湿度的影响 由 表 4 可 以 看 出 在 11 月 至 翌 年 1 月 CK 和 RPO 处 理 的 气 温 逐 渐 降 低 RPO 处 理 的 平 均 气 温 最 高 气 温 最 低 气 温 均 始 终 高 于CK 平 均 气 温 较CK 提 高 5 45 6 76 最 高 气 温 较 CK 提 高 0 52 1 08 最低气温较CK 提高12 50 18 18 其中 1 月 份 最 高 最 低 气 温 增 幅 最 大 11 月 12 月 和 翌 年 1 月 RPO 处 理 的 平 均 空 气 湿 度 分 别 比CK 降 低 了 10 15 9 09 4 81 表 明 稀 土 转 光 膜 可 有 效 降 低 空气相对湿度 在温度较高的11 月效果最明显 由 表 5 可 以 看 出 RPO 处 理 的 积 温 10 的 小 时 数 和 20 的 小 时 数 均 高 于 CK RPO 处 理 的 积 温 较 CK 高 3 49 5 27 10 的 小 时 数 较 CK 高 8 02 28 36 20 的 小 时 数 较 CK 高 10 10 34 23 其 中 1 月 份 3 种 积 温 的 增 幅 均 为 最 大 结 果 表 明 稀 土 转 光 膜 可 提 高 温 室 平 均 温 度 和积温 外界气温最低的1 月份增幅最大 表4 不 同 处 理 的 气 温 和 空 气 湿 度 处理 CK RPO 比CK 最高气温 11 月 39 00 39 30 0 77 12 月 38 30 38 50 0 52 1 月 37 00 37 40 1 08 最低气温 11 月 9 60 10 80 12 50 12 月 6 90 8 00 15 94 1 月 5 50 6 50 18 18 平均气温 11 月 16 50 17 40 5 45 12 月 14 80 15 80 6 76 1 月 14 30 15 10 5 59 平均空气湿度 11 月 87 70 78 80 10 15 12 月 90 20 82 00 9 09 1 月 91 50 87 10 4 81 表5 不 同 处 理 的 积 温 及 10 和 20 的 小 时 数 处理 CK RPO 比CK 积温 11 月 289 80 299 90 3 49 12 月 417 90 435 90 4 31 1 月 195 30 205 60 5 27 10 的小时数 h 11 月 2548 60 2753 10 8 02 12 月 3288 00 3757 00 14 26 1 月 1426 20 1830 70 28 36 20 的小时数 h 11 月 407 90 480 30 17 75 12 月 755 40 831 70 10 10 1 月 402 60 540 40 34 23 2 3 稀土转光膜对土壤温度的影响 由 图 2 可 知 11 月 至 翌 年 1 月 0 30 cm 的 土 层 内 RPO 处 理 的 土 壤 温 度 均 显 著 高 于 CK RPO 处 理 的 最 高 和 最 低 土 壤 温 度 始 终 高 于 CK 各 个 不 同 深 度 的 土 壤 温 度 均 随 月 份 增 加 逐 渐 降 低 在 土 壤 表 层 11 月 至 翌 年 1 月 RPO 处 理 平 均 土 壤 温 度 较 CK 分 别 提 高 20 01 5 97 12 13 最 高 土 壤 温 度 分 别 提 高 了 11 75 5 86 4 14 最 低 土 壤 温度 分别 提高 了0 59 1 11 13 8 在10cm 土 层 11 月 至 翌 年1 月RPO 处 理 平 均 土 壤 温 度 较CK 分 别 提 高22 46 7 60 11 31 最 高 土 壤 温 度 分 别 提 高 了4 92 3 86 8 82 最 低 土 壤 温 度 分 别 提 高 了8 16 6 00 8 52 在 地 下20cm 土 层 11 月 至 翌 年1 月RPO 处 理 平 均 土 壤 温 度 较CK 分 别 提 高18 33 5 92 15 23 最 高 土 壤 温 度 分 别 提 高 了2 14 2 92 8 35 最 低 土 壤 温 度 分 别 提 高 了 2 65 1 61 和 6 18 在 地 下 30 cm 土 层 11 月 至 翌 年1 月RPO 处 理 平 均 土 壤 温 度 较CK 分 别 提 高 14 50 15 22 14 79 最 高 土 壤 温 度 分 别 提 高 了22 22 8 26 12 65 最 低 土 壤 温 度 分 别 提 高 了 3 66 3 99 6 62 由 于 稀 土 转 光 膜 提 高 了 地 温 可 促 进 蔬 菜 根 系 生 长 有 利 于 蔬 菜 吸 收 养 分 2 4 稀土转光膜对黄瓜品质及产量的影响 从 表6 中 可 以 看 出 RPO 处 理 的 黄 瓜 单 果 质 量 比CK 增 加 了9 33 667m 2 产 量 为5068 78kg 比 CK 提 高 了 30 01 稀 土 转 光 膜 显 著 提 高 了 黄 瓜 果 实 的 维 生 素C 和 游 离 氨 基 酸 含 量 RPO 处 理 的 维 生 素 C 和 游 离 氨 基 酸 含 量 分 别 较 CK 提 高 了 27 41 和27 81 可 溶 性 蛋 白 含 量 虽 差 异 不 显 著 但RPO 处理较CK 提高了17 08 3 讨论与结论 稀 土 转 光 膜 对 温 室 环 境 具 有 调 控 作 用 本 研 究 结 果 表 明 稀 土 转 光 膜 温 室 的 空 气 温 度 光 照 度 较 普 通 膜 有 很 大 提 高 高 海 荣 等 6 研 究 表 明 转 光 膜 可 有 效 提 高 温 室 温 度 傅 明 华 等 12 研 究 表 明 转 光 膜 能 显 著 提 高 棚 内 日 最 高 气 温 蒲 文 宣 等 13 指 出 在 冬 季 和 早 春 应 用 转 光 膜 能 使 棚 温 增 加 1 7 王 玉 霞 等 8 研 究 表 明 转 光 膜 的 透 光 率 较 高 增 温 效 果 较 好 同 时 具 有 调 节 棚 内 温 度 的 作 用 这 与 本 研 究 结 果 类 似 转 光 膜 调 控 温 室 环 境 的 一 般 原 理 为 其 能 够 吸 收 高 能 量 的 紫 外 光 和 黄 绿 光 发 射 低 能 量 的 蓝 紫 光 和 红 橙 光 将 太 阳 光 中 能 量 相 对 较 大 的 紫 外 线 转 换 成 能 量 较 小 的 光 能 量 以 热 的 形 式 释 放 出 来 提 高 了 温 室 升 温 速 度 升 降 温 速 比 和 积 温 形 成 有 高亚新 等 新型稀土转光膜对日光温室环境及黄瓜品质和产量的影响 53中 国 瓜 菜 第35 卷 试验研究 b b a a 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 CK RPO b b b a a a 0 5 10 15 20 25 30 35 11 12 1 0 cm CK RPO CK H RPO H CK L RPO L b b b a a a 0 5 10 15 20 25 11 12 1 10 cm CK RPO CK H RPO H CK L RPO L b b b a a a 0 5 10 15 20 25 11 12 1 20 cm CK RPO CK H RPO H CK L RPO L b b b a a a 0 5 10 15 20 25 30 11 12 1 30 cm CK RPO CK H RPO H CK L RPO L 利 于 植 物 光 合 作 用 的 可 见 光 改 善 低 温 寡 照 天 气 对 光 合 作 用 的 影 响 14 本 研 究 结 果 表 明 稀 土 转 光 膜 增 加 了 温 室 内 远 红 光 和 可 见 光 中 的 蓝 光 和 红 橙 光 比 例 降 低 了 紫 外 光 紫 光 和 绿 光 比 例 验 证 了 转 光 膜 改 善 温 室 光 环 境 的 效 果 与 此 同 时 笔 者 研 究 发 现 稀 土 转 光 膜 在 光 照 度 较 弱 的 1 月 份 和 典 型 阴 天 提 高 透 光 率 改 善 温 室 内 光 照 度 的 效 果 最 显 著 且 1 月 份 稀 土 转 光 膜 温 室 内 10 和 20 的 小 时 数 增 幅 均 最 大 因 此 稀 土 转 光 膜 在 低 温 弱 光 期 改 善 温 光 环 境 的 效 果 最 显 著 更 适 合 在 日 光 温 室 中 应用推广 土 壤 温 度 对 作 物 根 系 的 影 响 很 大 其 影 响 根 系 的 生 长 呼 吸 和 吸 收 能 力 高 海 荣 等 6 在 试 验 研 究 中 得 出 结 论 覆 盖 转 光 膜 的 温 室 内 平 均 土 壤 温 度 最 高 土 壤 温 度 以 及 最 低 土 壤 温 度 都 有 提 高 这 与 本 研 究 结 果 类 似 李 文 秀 等 15 也 得 出 同 样 结 果 对 大 多 数 植 物 来 说 在 一 定 温 度 范 围 内 随 着 土 壤 温 度 增 高 生 长 也 加 快 根 系 吸 收 作 用 和 呼 吸 作 用 加 强 物 质 运 输 加 快 因 而 细 胞 分 裂 和 伸 长 的 速 度 也 随 之 增 加 间 接 影 响 植 物 的 生 长 转 光 膜 可 将 太 阳 光 中 的 高 能 短 波 转 换 成 低 能 量 级 长 波 和 中 长 波 调 整 太 阳 光 谱 将 对 作 物 光 合 作 用 不 利 的 紫 外 光 等 转 换 成 作 物 需 要 的 蓝 紫 光 和 红 橙 光 地 面 只 能 以 红 外 波 段 向 外 释 放 热 量 转 光 膜 可 以 有 效 反 射 这 部 分 红 外 波段的能量 提高土壤温度 转 光 膜 具 有 改 善 果 实 品 质 的 作 用 徐 凯 等 16 研 究 表 明 蓝 光 下 的 草 莓 果 实 含 糖 量 可 溶 性 固 形 物 含 量 和 抗 坏 血 酸 含 量 均 最 高 陈 强 等 17 研 究 表 明 红 光 和 红 蓝 组 合 光 处 理 能 够 显 著 提 高 番 茄 果 实 糖 酸 含 量 红 光 和 蓝 光 是 影 响 番 茄 果 实 转 色 期 品 质 变 化 的 主 要 光 质 众 多 研 究 表 明 蓝 光 可 通 过 促 进 果 实 中 游 离 氨 基 酸 可 溶 性 蛋 白 维 生 素C 的 积 累 进 表6 稀 土 转 光 膜 对 黄 瓜 品 质 和 产 量 的 影 响 处理 CK RPO w 可溶性蛋白 mg g 1 2 81 0 23a 3 29 0 55a w 维生素C mg 100g 1 6 13 1 80b 7 81 1 07a w 游离氨基酸 mg g 1 4 89 0 46b 6 25 0 96a 平均单果质量 g 188 98 8 05b 206 61 11 91a 产量 kg 667m 2 3898 87 11 87b 5068 78 10 13a 注 A 0cm 土 层 土 壤 温 度 变 化 B 10cm 土 层 土 壤 温 度 变 化 C 20cm 土 层 土 壤 温 度 的 变 化 D 30cm 土 层 土 壤 温 度 的 变 化 CK H PO 膜最高土壤温度 RPO H 稀土转光膜最高土壤温度 CK L PO 膜最低土壤温度 RPO L 稀土转光膜最低土壤温度 图2 不 同 处 理 的 土 壤 温 度 A B C D 0cm 土 层 土 壤 温 度 54第6 期 等 及黄瓜品质和产量的影响 试验研究 而 改 善 果 实 品 质 18 本 研 究 结 果 表 明 稀 土 转 光 膜 可 显 著 提 高 黄 瓜 果 实 中 维 生 素 C 和 游 离 氨 基 酸 含 量 这与该处理提高温室内蓝光比例密切相关 温 室 内 温 度 湿 度 光 照 度 以 及 土 壤 温 度 和 土 壤 水 分 等 各 种 要 素 共 同 作 用 影 响 黄 瓜 等 蔬 菜 的 生 长 发 育 稀 土 转 光 膜 温 室 空 气 温 度 光 照 度 土 壤 温 度 土 壤 水 分 等 温 光 指 标 均 优 于 普 通PO 膜 温 室 黄 瓜 果 实 的 维 生 素 C 含 量 和 游 离 氨 基 酸 含 量 分 别 提 高 了 27 41 和 27 81 平 均 单 果 质 量 和 产 量 分 别 提 高 了9 33 和30 01 可 在 设 施 生 产 中 推 广 应用 参 考 文 献 1 张 健 田 佳 星 张 国 裕 等 瓜 类 作 物 耐 低 温 弱 光 研 究 进 展 J 中国瓜菜 2020 33 10 1 8 2 周 海 霞 李 新 峥 李 芳 霞 等 塑 料 大 棚 春 提 前 黄 瓜 生 产 技 术 规 程 J 中国瓜菜 2021 34 11 126 129 3 李 岩 王 丽 伟 文 莲 莲 等 红 蓝 光 质 对 转 色 期 间 番 茄 果 实 主 要 品质的影响 J 园艺学报 2017 44 12 2372 2382 4 何 蔚 杨 振 超 蔡 华 等 光 质 调 控 蔬 菜 作 物 生 长 和 形 态 研 究 进 展 J 中国农业科技导报 2016 18 2 9 18 5 苏 娜 娜 邬 奇 崔 瑾 光 环 境 调 控 技 术 在 蔬 菜 工 厂 化 育 苗 中 的 应用及前景 J 中国蔬菜 2013 4 14 19 6 高 海 荣 吴 勇 陈 广 峰 等 转 光 膜 在 设 施 生 菜