温度是影响植物生长发育的重要环境因子,而苗期常见的低温现象严重制约了温室番茄生产的可持续发展。本试验选取三叶一心的番茄幼苗为试验材料,于苗期低温期间根施褪黑素,通过测定番茄生长发育指标、As A-GSH循环参数、光合及叶绿素荧光等参数,探究褪黑素对番茄幼苗低温胁迫的缓解效应。同时将低温处理后的幼苗定植于日光温室,通过监测物候期、生长发育指标、光合参数、产量及品质等指标,明确苗期低温施用褪黑素的应用效果。试验所取得的主要结果如下:1、低温下番茄幼苗的生物量随温度降低而下降,茎粗、株高、叶片数均有显著下降,抑制了番茄生长,施加外源褪黑素缓解了番茄幼苗生物量的下降,其茎粗、株高、叶片数均显著提高;以上结果说明苗期低温施用外源褪黑素有助于维持番茄幼苗生长发育。2、番茄幼苗经低温处理后,根茎叶中Zn显著降低,Ca、N、K的含量显著增加;叶片中Na、Mg、P增加,Cu含量降低;茎中Mg增加,Cu、Na、P降低;根中Fe和Cu含量增加,Na和Mg减少。施加褪黑素显著改变了幼苗中元素的含量,褪黑素提升了番茄幼苗根茎叶中Fe与Ca的含量,叶片中Cu的含量;降低了根茎叶中Zn和Na的含量、茎中Mg的含量、叶片中N的含量、叶和根中P的含量以及茎和根部中K的含量。3、低温下番茄幼苗叶绿体中ROS积累,细胞膜过氧化加剧,导致MDA增加。植物为了应对低温,升高了SOD、APX、MDHAR、DHAR、GR的酶活性,增加了As A、GSH含量;施用褪黑素有效降低了番茄幼苗叶绿体中ROS含量,减轻了MDA的积累,主要是因为低温下褪黑素进一步提升了叶绿体中抗氧化酶活性,提升了As A-GSH循环效率。4、低温下番茄幼苗叶绿素含量降低,光合速率下降,叶绿素荧光参数显示低温导致番茄叶绿体中光能转化效率降低,光能传递受阻,PSII反应中心活性下降,从而引起光合作用减弱。外源褪黑素显著增加了PSII反应中心在低温逆境下的电子传输速率,提高了光能转化效率,减弱了过剩光能造成的损伤,维持了光合作用的进行。5、苗期低温处理会造成定植后番茄的始花期、坐果期和始收期时间延长,光合性能下降、番茄果实产量显著降低,外源褪黑素缩短了番茄始花期、坐果期和始收期的时间,也有效缓解了光合性能与果实产量的下降。苗期低温会引起定植后番茄果实的糖酸比、硝酸盐和果实硬度下降,可滴定酸、可溶性蛋白和番茄红素的含量增加,施加褪黑素能不同程度提高番茄的可溶性蛋白、可滴定酸和番茄红素的含量,降低Vc含量,在一定程度上缓解了苗期低温对果实品质的负面影响。综上所述,低温胁迫下外源施用褪黑素可以有效降低叶绿体中ROS含量与脂质过氧化水平,提高抗氧化酶活性,减弱了叶绿素含量的下降,进而缓解低温对番茄幼苗生长发育的影响;同时苗期低温期间施用褪黑素对定植后番茄的光合及荧光参数也有正向的调控作用,缓解了苗期低温对定植后生长发育的不利影响,缩短了物候期,改善了果实品质。