LED红蓝光质调控辣椒幼苗生长的光合机制研究

长江中下游地区冬春季节低温寡照严重制约了辣椒幼苗的生长发育.分析光质对辣椒幼苗生长发育的影响,并从光合生理角度探讨LED光质的调控机制,为低温寡照天气下辣椒育苗提供新思路和新方法.以兴蔬215辣椒为试材,以白光为对照,设置红蓝光1∶1(RB)、红蓝光3∶1(3RB)、红蓝光6∶1(6RB)、红蓝光9∶1(9RB)和红光(R)5个处理,光强均为150 μmol/(m2·s),光周期为12 h/12 h,研究了不同LED红蓝光质对辣椒幼苗生长、叶片光合特性和叶绿素荧光特性的影响.结果 表明,辣椒幼苗株高和下胚轴长度随着红光比例的升高而增大,3RB和6RB处理的地上部分干、鲜质量和地下部分干、鲜质量均高于R处理.光响应曲线和CO2曲线显示,相同光强或相同CO2浓度下,3RB处理辣椒叶片Pn值始终高于对照和其他处理,且羧化效率(CE)、Rubisco最大羧化速率(Vmax)、最大电子传递速率(Jmax)、磷酸丙糖利用率(TPU)均为最高,但其与6RB处理差异不大.叶绿素荧光特性显示,随着R/B值的增大,辣椒幼苗叶片初始荧光(Fo)和最大荧光产量(Fm)均增大,但各个处理间的最大光化学效率(Fv/Fm)无显著差异.红蓝组合光处理辣椒幼苗叶片的非光化学淬灭(NPQ)显著高于单一红光处理.相对荧光强度结果显示,单一红光处理辣椒幼苗△K＞0、△J＞0、△I＞0、△L＞0,而红蓝组合3RB、RB光处理△K＜0、△J＜0、△I＜0、△L＜0.综上所述,3RB和6RB处理能显著提高辣椒幼苗叶片吸收、捕获光量子的能力,保护光合系统膜完整、光合电子传递顺畅,使辣椒叶片的最大光合速率、光饱和点、CE、Vmax、Jmax、TPU较高,提升光合作用的同时较好地保护光合结构,减少光抑制,进而提高其地上和地下干物质积累.红蓝光3∶1和6∶1可为辣椒幼苗的生长发育提供较佳的光照环境,为低温寡照天气下辣椒育苗提供借鉴意义.