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本试验在研究新型半导体光源LEDs(light-eitting diodes)辐射的不同光质对兰引Ⅲ号结缕草生长(Lanyin No.Ⅲ)的影响和调节作用。试验分为室内试验和室外试验两部分。室内试验设计7个处理,分别采用白光(对照),红光、蓝光、黄光、红+蓝组合、红+黄组合以及蓝+黄组合,每个处理3个重复。室外试验为遮荫光质处理试验,研究光质(白光、红光、蓝光和黄光)在不同水平的遮荫率(0%遮荫率、60%遮荫率和90%遮荫率)对兰引Ⅲ号结缕草的影响,采用双因子正交设计,4个处理,每个处理3个重复。两个试验分别通过测定兰引Ⅲ号结缕草的形态、生理以及生物量等一系列指标,研究不同光质对其草坪质量以及营养生长的影响,找到适合草坪生长与管理的光质,为草坪“绿色”管理和遮荫管理提供科学依据和实验指导。主要研究结果如下:
1、不同光质处理对兰引Ⅲ号结缕草形态和生理生长均有显著影响。生长形态方面,红光、红蓝和红黄组合对叶长、株高和叶面积的的生长有促进作用;蓝光和蓝黄组合处理对其有抑制作用。草坪密度和盖度,在前期蓝光处理显著高于其它的光质;但随着处理时间的延长,白光和红光下的密度有显著的提高,与蓝光差异显著,分别比蓝光高24.80%和15.12%。通过分析表明,前期补蓝光可控制植株的叶长和株高徒增,后期补红光和白光对草坪密度和盖度有积极影响。叶绿素方面,蓝光和红光处理都有利于叶绿素合成,可以提高草坪颜色的观赏性;但蓝光处理下的叶绿素A/B值较小。IAA氧化酶活性以及过氧化物酶(POD)活性,在不同光质处理下IAA氧化酶活性随着处理时间的延长逐渐减小趋势,不同处理下,都以蓝光的IAA氧化酶活性最大,其次为蓝黄组合,红光最小;POD活性有逐渐增大趋势,但是增长量不明显;蓝光最大,红黄组合次之,红光和红蓝组合最小。说明蓝光对IAA氧化酶和POD活性的影响最大,适当补光,可以通过光诱导提高IAA氧化酶类的活性,降低体内IAA含量,从而达到抑制草坪生长的作用。蓝光有利于蛋白质的合成,黄光有利于可溶性糖的合成和干物质形成。
2、光质在不同遮荫率下对兰引Ⅲ号结缕草生长均有显著影响。形态生长方面,红光处理可使叶片和株高徒长、叶面积增大,蓝光处理与红光结果相反;但是对植株分蘖数以及盖度影响差异不显著。叶绿素的含量影响,红光处理的叶绿素含量和叶绿素A/B比值最高,其次为黄光和蓝光,白光最小。酶活的影响,蓝光处理下的IAA氧化酶和POD活性最大,其次为白光和黄光,红光最小;过氧化氢酶(CAT)活性以红光处理最大,蓝光和黄光活性最小。白光和红光下的蛋白质含量最高。可溶性糖含量随着遮荫率的变化而变化,其中在0%遮荫下,红光的可溶性糖含量最大,60%和90%的遮荫率下,蓝光的可溶性糖含量最大。不同光质处理下的叶片中丙二醛(MDA)含量随着遮荫率的加重而逐渐增加,且始终以红光最大。