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碳量子点是一种新型零维碳纳米材料,由于其具有良好的生物相容性、化学惰性、低细胞毒性及优良的光学特性等特点,因此在生物成像、传感、催化、能量存储与转换、农业等领域体现出了良好的应用前景。目前关于碳纳米材料对作物影响方面的研究可大致分为两类:一是关注各种碳纳米材料对作物生理、毒理方面的影响;二是重点研究碳纳米材料在农业节肥增效等方面的影响。然而,关于碳量子点对植物的生物效应等方面的研究还鲜见文献报道。本论文选用酵母粉为原料制备氮掺杂碳量子点,以生菜、油麦菜、黄瓜三种常见蔬菜为供试材料,在植物工厂条件下,研究不同浓度氮掺杂碳点对生菜、油麦菜及黄瓜幼苗生长、品质、抗氧化能力、光合色素等的影响。试验对照组（CK）不添加碳点,试验均设置3个低浓度碳点处理,分别为T1=5 mg/L、T2=25 mg/L、T3=50 mg/L,两个高浓度处理分别为H1=500 mg/L、H2=1000 mg/L。主要结果如下:1.不同浓度氮掺杂碳量子点处理对生菜及油麦菜的生理生化特性的影响不同。（1）随着氮掺杂碳点处理浓度的增加,生菜和油麦菜干鲜重呈现先增加后降低的趋势。在25 mg/L浓度处理下,生菜和油麦菜的地上部和根部干鲜重达到最大值;生菜地上部和根部鲜重相对CK分别增加33.18%、42.39%;油麦菜地上部和根部鲜重相对CK分别增加28.10%、26.38%。高浓度碳点处理下（500、1000 mg/L）,生菜和油麦菜生长受到明显的抑制。（2）氮掺杂碳点处理有利于生菜和油麦菜可溶性糖、可溶性蛋白含量及根系活力的提高,且能显著降低叶片中硝酸盐含量。5 mg/L浓度氮掺杂碳点处理下,生菜可溶性糖含量最高;50 mg/L浓度氮掺杂碳点处理的生菜根系活力最高;25 mg/L浓度氮掺杂碳点处理下,生菜可溶性蛋白含量最高,抗氧化能力相对CK显著提升。油麦菜可溶性糖、可溶性蛋白含量及根系活力均在浓度25 mg/L氮掺杂碳点处理下最佳,氮掺杂碳点处理对油麦菜抗氧化能力无显著影响;（3）25 mg/L浓度氮掺杂碳点处理下,生菜及油麦菜光合色素含量最高,可促进植株光合作用进行。氮掺杂碳点处理可促进生菜和油麦菜气孔导度增加,同时增加胞间CO2浓度,促进植株叶片的蒸腾作用,有利于生菜和油麦菜的生长代谢。5 mg/L和25 mg/L浓度碳点处理下,生菜实际光化学量子效率、表观电子传递效率、光化学活性相对CK显著提高。（4）与CK相比,氮掺杂碳点处理组生菜地上部磷含量下降,生菜地上部有益元素铁、锌含量相对CK显著提升。随着碳点处理浓度增加,可促进生菜养分吸收积累,生菜地上部全氮、全磷、全钾、钙、镁、铁、锌的积累量提高;25 mg/L浓度碳点处理下,生菜地上部全氮、全磷、全钾以及镁的积累量最大;50 mg/L浓度碳点处理下,生菜地上部钙、铁、锌的积累量最大。2.不同浓度氮掺杂碳量子点处理对黄瓜幼苗的生理生化特性的影响不同。（1）与CK相比,T1（5 mg/L）、T2（25 mg/L）、T3（50 mg/L）处理黄瓜幼苗壮苗指数1分别增加了35.64%、23.45%、15.76%;T1处理的黄瓜幼苗生物量、茎粗、株高、叶面积以及壮苗指数均为最大。（2）在一定范围内,氮掺杂碳点处理浓度增加有利于黄瓜幼苗可溶性糖、可溶性蛋白含量以及根系活力的提高。T1处理浓度下,黄瓜幼苗的可溶性糖、可溶性蛋白以及根系活力达到最大。（3）与CK相比,T1处理黄瓜幼苗叶绿素a含量、叶绿素b含量、总叶绿素含量分别增加了18.22%、22.55%、19.21%;T3处理叶绿素a含量、总叶绿素含量、类胡萝卜素含量相对CK均有所降低。黄瓜幼苗POD酶、CAT酶活性呈现先增高后降低的趋势,在T1处理浓度达到最大,说明适宜浓度碳点处理可提高黄瓜幼苗抗氧化能力。综上所述,25 mg/L浓度氮掺杂碳点处理下,对提升生菜和油麦菜生长及品质最佳。5 mg/L浓度碳点处理下,对提升黄瓜幼苗壮苗指数、生理品质及抗氧化酶活性最佳。因此,氮掺杂碳量子点在促进作物生长方面具有潜在应用价值,本研究对拓展氮掺杂碳量子点应用到农业领域具有参考价值。