LED辐射的不同光质对铁皮石斛生长的影响

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摘 要：以铁皮石斛驯化苗为试验材料，探讨了5个光质对铁皮石斛生长的影响。结果表明：红光有利于植株伸长生长，蓝光则抑制伸长生长而有利于茎的横向加粗，红蓝组合对于铁皮石斛生长最为重要，既可以促进伸长生长，又可以促进横向加粗。led光源可以代替自然光栽培铁皮石斛。

关键词：铁皮石斛；LED；光质；生长

铁皮石斛（Dendrobium officinale Kimura et Migo）是兰科石斛属多年生草本植物，别名黑节草，是一种分布在岩溶地区的珍贵中药材植物，民间有“救命仙草”、“中华仙草”的美称。光照是地球上各种生物生长发育的能量与信号来源，动植物的形态建成与新陈代谢过程与光照关系密切。自然光照随着地理位置、天气状况和季节变化而不同，较高纬度地区冬春季节连阴、雨、雪、雾天气等，大气透明度低，加之设施覆盖材料遮蔽和过滤作用，导致设施内部光照不足的现象时有发生，人工补光已经成为现代农业高效生产的重要保障手段。因此，在现代农业生产中，人工光源正发挥着越来越重要的作用。

LED具有光电转换效率高、体积小、寿命长、波长固定、发热低、光量和光质（红/蓝光比例）可调节等优点，在植物科研和生产中逐步得到应用[1，2]。徐志刚等使用LED光源探讨光质对文心兰组培苗生长的影响，认为红蓝光谱构成的LED光源更有利于生根组培苗正常生长，是替代荧光灯的理想光源[3]。因此，以LED为光源，探讨光质对铁皮石斛生长的影响，对于低碳高效生产优质铁皮石斛具有重要的理论和实践意义。

1 材料与方法

1.1 材料与处理

试验在上海孙桥农业园区半导体照明现代农业应用联合实验室进行。以种源为浙江雁荡山的铁皮石斛（Dendrobium officinale Kimura et Migo）为试验材料，购于上海兰蕙园林绿化发展有限公司，植株大小为组培苗驯化6个月。铁皮石斛苗置于实验架上，周围用不透明材料覆盖，防止不同处理间光照的影响。

LED光源系统由上海国略光电科技有限公司研究生产的实验架专用可调光LED光源模块（功率30W），分红色、蓝色单色光，可实现分别调节光强大小。

1.2 试验方法

实验架专用LED光源模块共有12排灯带，其中8条红光带，4条蓝光带，调节红、蓝光条带数，进行对比处理。各处理参数如表1所示：

照光时间为间断照光，每隔2小时照射1次，每次照射2小时，一天共计照射12小时，控制白天温度22～25℃，夜间温度14～16℃，控制湿度在70%～90%。每种光处理3次重复，每次重复为15盆驯化苗。每周浇1次营养液。

1.3 测定指标与方法

在不同光照条件下培养8个月后进行测定。用米尺测量铁皮石斛植株株高，游标卡尺测定植株中间部位茎粗。采用Excel2003整理数据，利用DPS软件进行差异显著性分析，显著水平为0.05。

2 结果与分析

2.1 不同光质对铁皮石斛株高的影响

如图1所示，不同光质下铁皮石斛植株株高差异显著，红光处理较CK长，蓝光处理较CK短，红蓝组合处理优于单纯红光处理。

2.2 不同光质对铁皮石斛茎粗的影响

如图2所示，不同光质下铁皮石斛植株株高差异显著，蓝光处理下较CK粗，红光处理较CK细，红蓝组合处理优于单纯蓝光处理。

3 讨论与结论

试验结果表明，在铁皮石斛栽培中可以用LED光源代替自然光，光质显著影响铁皮石斛植株株高和茎粗。红光有利于植株生长，蓝光则抑制伸长生长而有利于茎的横向加粗，红蓝组合对于铁皮石斛生长最为重要，既可以促进伸长生长，又可以促进横向加粗。

使用LED光源对铁皮石斛进行栽培，相比较自然光条件下营养成分上的差别，有待于进一步的试验。

参考文献：

[1]吴家森，胡君艳，周启忠，等.LED灯补光对萝卜生长及光合特性的影响[J].北方园艺，2009（10）：30-33.

[2]NHUTDT， TAKAMURAT， WATANABEH， et al. Responses of strawberry plantlets cultured in vitro under super bright red and blue light emitting diodes（LEDs）[J].Plant Cell Tissue Organ Cult，2003，73：43-52.

[3]徐志刚，崔瑾，邸秀茹.不同光谱能量分布对文心兰组织培养的影响[J].北京林业大学学报.2009，31（4）：45-50.