不同光照时间对黄瓜营养生长的研究

2016-07-23秦立金赤峰学院生命科学学院内蒙古赤峰024000

赤峰学院学报·自然科学版 2016年11期

秦立金（赤峰学院　生命科学学院，内蒙古　赤峰　024000）

不同光照时间对黄瓜营养生长的研究

秦立金
（赤峰学院生命科学学院，内蒙古赤峰024000）

摘要：本试验以津春四号黄瓜为试材，通过对黄瓜营养生长指标的测定，研究不同光照时间对黄瓜营养生长的影响，试验结果表明：不同的光照时间促进了黄瓜的营养生长，植株株高、茎粗、最大叶面积均随着测定时间的延长，呈现增长趋势.根据调查研究得知，黄瓜是日中型植物，8～12h之间生长的最好.其中，不同光照处理9h的黄瓜茎粗和最大叶面积在各时期均达到最大值，根长与根冠比也达到最大值，盆栽试验植株表现最健壮，为本试验筛选的最佳光照时间.全黑暗处理的各营养生长指标最低，盆栽试验表现为弱苗.

关键词：不同光照时间；黄瓜；株高；茎粗；最大叶面积；根长；根冠比

1　引言

光照是植物生长发育所必需的重要资源之一，对植物的形态结构和生长发育等方面都起着重要的作用.在自然条件下，光照强度、光照时间等光环境会随着时间和空间的不同而发生改变，这将对植物产生重要的影响.

在有关光照对植物的影响方面，国内外学者开展了大量的研究，但这些研究往往都是对一些苗木、藻类等的研究，而在蔬菜上的研究鲜有报道.本试验以津春四号黄瓜为试材，在黄瓜幼苗生长初期，进行不同时间的光照处理，研究不同的光照时间对黄瓜形态指标和生长发育指标的影响，探究黄瓜幼苗受不同时间光照影响后，幼苗生长的变化，筛选出最佳光照处理时间，为以后赤峰地区黄瓜高产、优质栽培提供科学理论依据.

2　材料与方法

2.1试验材料

供试土壤：赤峰学院生命科学学院崇实楼园艺植物栽培实验小区土壤.

供试黄瓜品种：津春四号黄瓜，由原宁阳县华研种子有限公司提供.

2.2试验用具及设备

烧杯、培养皿、纱布、恒温培养箱、标签、电子称、烘干箱、花盆、格尺、游标卡尺等.

2.3试验方法

2.3.1种子处理

本试验于2013年10月14日早上6：00在赤峰学院生命科学学院花卉实验室进行，将种子放到烧杯中，用水浸泡两个小时，到上午8：00时，取两层纱布，将纱布放入培养皿中，加水使纱布吸水充足；把种子均匀的置于纱布上，然后盖上纱布，要保证培养皿中有少量的水供种子吸收，置于25℃恒温培养箱中培养3d，待种子发芽后及时进行花盆盆栽试验.

2.3.2盆栽试验

本试验于2013年10月17日上午9：40进行盆栽试验，试验一共5个处理，每一处理3次重复，一共准备15个花盆，每一花盆种25粒黄瓜种子，各个花盆浇透水后，播种，盖土，用塑料薄膜覆盖.待黄瓜出苗后，每天进行全黑暗，3h，6h，9h，12h的不同光照处理，以全黑暗为对照.7d后，测定各生长动态指标，以后每隔7d测一次各生长动态指标.待到第30d时测定各营养生长指标.

2.4测定指标及方法

2.4.1测定指标

生长动态指标：株高、茎粗、最大叶面积，每隔7d测一次.第30d时测定根长，地上部、地下部的干重和鲜重.

2.4.2测定方法

植物生长动态指标的测定

每组处理随机选取10株黄瓜幼苗，3次重复.株高和最大叶面积：直尺测量；茎粗：游标卡尺；根长：直尺测量；

地上部、地下部的干重和鲜重：电子称称量.试验数据采用SPSS17.0处理.

3　结果分析

3.1不同光照时间对黄瓜株高动态的影响

株高是指衡量园艺植物营养生长地主要指标之一.从图1可以看出，随着测定时间的延长，植株的株高呈现下降的趋势，其中，全黑暗的植株株高平均较高，但盆栽试验表现弱苗，徒长苗.处理9h的植株虽然植株株高最低，但形态特征表现最强壮.

图1　不同光照时间对黄瓜株高动态的影响

3.2不同光照时间对黄瓜茎粗动态的影响

茎是联系根和叶，输送水、无机盐和有机养料的轴状体，是植物体中轴部分.茎具有支持、繁殖、贮藏、输导和光合等功能.光影响着茎的生长作为一种触发信号.不同光照时间对黄瓜的茎粗有不同的影响.从图2可以看出，随着测定时间的延长，植株的茎粗呈现增加的趋势，其中，不同光照时间处理9h的植株在各个时间内茎粗均为最粗，表现最为强壮，增幅也最大.全黑暗处理的植株在各个时间内茎粗均最小，表现为弱苗.

图2　不同光照时间对黄瓜茎粗动态的影响

3.3不同光照时间对黄瓜最大叶面积动态的影响

叶片是种子植物制造有机养料的主要营养器官，是光合作用和蒸腾作用进行的主要场所，其形态和株丛长势特征最能体现环境因子的影响及植物对环境的适应，它的大小能直接反应植物光合作用的能力.不同光照时间对黄瓜幼苗的地上部叶片的生长有很大的影响.从图3可以看出，最大叶面积随测定时间的延长而增大，其中光照时间处理9h的植株在各个时期，最大叶面积均达到最大值，且增幅也最大.

图3　不同光照时间对黄瓜叶面积动态的影响

3.4不同光照时间对黄瓜根长的影响

根主要作用是吸收土壤中的水分和无机盐，将所吸收的物质运输到地上部分的茎、叶、花和果实中，是植物地下部分的营养器官.从图4可以看出，黄瓜的根长随着测定时间的延长而增加，其中，光照处理9h的植株根长最长且表现的最为强壮.

图4　不同光照时间对黄瓜根长的影响

3.5不同光照时间对黄瓜根冠比的影响

株高的生长在表现型上表现为株高的长高和植株鲜重的增加［1］.根系是植物吸收水分和养分的主要器官，不同光照时间对黄瓜根系的生长具有重要意义.根冠比是指植物地下部分与地上部分的鲜重或干重的比值（本试验的根冠比为地下部分和地上部分鲜重的比值），它的大小在一定程度上反映了植物的生长状况和植物地下部分与地上部分的相关性.在作物苗期，为了给作物创造良好营养生长条件，要促进根系生长，增大根冠比［2］.表1表明，不同光照处理的根冠比在光照处理时间低于9h时，根冠比随着光照时间的延长呈增加趋势，但光照时间超过9h，根冠比则逐渐降低，其中光照9h的植株根冠比达到最大值.且与对照组达到0.05显著水平.

表1　不同光照时间对黄瓜根冠比的影响

4　结论与讨论

4.1不同光照时间对黄瓜幼苗地上部各形态指标的影响

光照对植物生长的直接作用就是制约器官的生长和发育速度，植物的生长会由不同的光照时间而产生不同的效果.杨娇梅［3］的研究表明，不同光照强度影响影响了油樟一年生幼苗生长，影响效果也不同，50%的光照强度是最有利于苗高和地径生长的.徐飞、郭卫华等［4］研究了在不同光环境下对麻栎和刺槐幼苗生长和光合特征影响，研究结果表明，幼苗的株高、茎粗、总叶面积和总叶数等形态指标的增长受极度弱光环境的限制，与全光环境相比，适度遮荫有利于幼苗的形态生长.

黄瓜幼苗在不同的光照时间下各生长形态指标是不同的.苏文华等［5］的试验表明，旱冬瓜幼苗的高生长和地径生长会受到遮荫的影响而降低.本试验研究结果表明，处理6h的黄瓜植株株高最高，但盆栽试验表现弱苗，处理9h的黄瓜植株株高最低，但表现的最强壮.茎粗和最大叶面积也随着测定时间的延长而增大，且在各个时期，茎粗和最大叶面积均达到最大值，且增幅也最大，其中，处理9h的黄瓜长势最好.

4.2不同光照时间对黄瓜幼苗地下部生长指标的影响

根是植物的重要器官，虽然没有直接受到光的照射，但是光对根系的生长发育有着重要的影响.本试验研究结果表明，随着测定时间的延长，黄瓜的根长呈增加的趋势，其中，处理9h的植株根长最长，且表现的最强壮.

4.3不同光照时间对黄瓜根冠比的影响

李海云等［6］研究表明，黄瓜幼苗根冠比受不同光周期地影响，随着光照时间的增加，根冠比呈明显上升趋势.毛金柱等［7］研究表明，随着光照时间的延长，生菜地上部分鲜重、根鲜重能够增加，根冠比轻微降低.陈敏等［8］研究表明，随着光照时间的延长，茄子幼苗的根冠比明显提高，且长日照不仅促进了茄子地上部分的生长，而且促进植株地下部根系发育，使植株地上部分和地下部分协调发展，从而有利于生菜壮苗的培育.

本试验结果表明，不同光照时间均增加了黄瓜植株的根冠比，与前人研究结果一致.其中，光照处理9h根冠比最大.

综上所述，本试验筛选最佳光照时间为9h.

参考文献：

〔1〕桂克印，不同光照处理对绿萝生长发育的影响研究［J］.湖南农业大学，2007（4）：16-18.

〔2〕程琳，赵丽群，吴新新，等.不同苗龄期黄瓜根系生理生化及形态指标地研究［J］.中国农学通报，2012，1（20）：181-186.

〔3〕杨娇梅，不同光照强度对一年生油樟苗生长的影响［J］.浙江林业科技，2006，1（21）：69-72.

〔4〕徐飞，郭卫华.不同光环境对麻栎和刺槐幼苗生长和光合特征的影响［J］.生态学报，2010，30 （12）：3098—3107.

〔5〕苏文华，张光飞，庞慧仙，等.光照条件对旱冬瓜种子萌发和幼苗生长的影响［J］.云南林业科技，2003，1（2）：8-10.

〔6〕李海云，韩国徽，任秋萍，等.不同光周期对黄瓜幼苗生长的影响［J］.西北农业学报，2009，18（3）：202.

〔7〕毛金柱，邱圈，张芳，等.LED光源下不同光照时间对生菜生长的影响［J］.农机化研究，2014（3）：141—143.

〔8〕陈敏，李海云.不同光周期对茄子幼苗生长的影响［J］.北方园艺，2010（16）：53—55.

中图分类号：Q945