全 文 ： Ｇｕｉｈａｉａ Ｍａｒ. ２０１６ꎬ ３６(３):３１５－３２２
ｈｔｔｐ: / / ｊｏｕｒｎａｌ.ｇｘｚｗ.ｇｘｉｂ.ｃｎ
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ＤＯＩ: １０.１１９３１ / ｇｕｉｈａｉａ.ｇｘｚｗ２０１４０３０４４
熊亚利ꎬ王国莉ꎬ吕镇城ꎬ等. 不同波长蓝光 ＬＥＤ对两个品种水稻秧苗生长的影响 [Ｊ]. 广西植物ꎬ ２０１６ꎬ ３６(３):３１５－３２２
ＸＩＯＮＧ ＹＬꎬＷＡＮＧ ＧＬꎬＬÜ ＺＣꎬｅｔ ａｌ. Ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｂｌｕｅ ＬＥＤｓ ｏｎ ｔｈｅ ｓｅｅｄｌｉｎｇ ｇｒｏｗｔｈ ｏｆ ｔｗｏ ｒｉｃｅ ｃｕｌｔｉｖａｒｓ [Ｊ]. Ｇｕｉｈａｉａꎬ ２０１６ꎬ ３６(３):３１５－３２２
不同波长蓝光 ＬＥＤ对两个品种水稻秧苗生长的影响
熊亚利１ꎬ 王国莉２ꎬ 吕镇城２ꎬ 张 云１ꎬ 伊虹霖１ꎬ 彭永宏１ꎬ２∗
( １. 华南师范大学 生命科学学院ꎬ 广州 ５１０６３１ꎻ ２. 惠州学院 生命科学系ꎬ 广东 惠州 ５１６００７ )
摘 要: 传统的大田育秧方式容易受到自然条件的影响ꎬ如在连续的阴雨天容易导致烂秧ꎬ而采用人工可控
的工厂化育秧则有助于解决此类问题ꎮ ＬＥＤ光源具有光质纯、光效高以及低能耗等优势ꎬ是一种有望在工厂
化育秧中应用的人工光源ꎮ 该研究以生长特性差异明显的水稻天优 ９９８(籼稻)和圣稻 １４(粳稻)为材料ꎬ在光
强为(６０±５)μｍｏｌｍ￣２ｓ￣１、光周期为 １２ ｈｄ￣１的条件下ꎬ以 ４５０、４７０和 ４９０ ｎｍ ３个波长的蓝光 ＬＥＤ照射天
优 ９９８和圣稻 １４秧苗ꎬ考察了不同波长蓝光对两个品种的三叶期和五叶期水稻秧苗生长的影响ꎮ 结果表明:
蓝光处理下两个品种、不同秧龄幼苗的壮苗指数、根系活力和根数增加ꎬ体内碳、氮代谢活性增强ꎬ抗氧化物酶
活性也会增加ꎮ ３个波长的蓝光对两个品种、不同秧龄水稻秧苗生长的影响存在差异ꎬ４５０ ｎｍ 照射下水稻秧
苗的各项生长指标较优ꎬ生产上育秧可根据秧龄选择 ４５０ ｎｍ或 ４９０ ｎｍ作为独立和组合光源ꎮ
关键词: 育秧ꎬ 蓝光 ＬＥＤꎬ 水稻幼苗ꎬ 生长
中图分类号: Ｑ９４５ 文献标识码: Ａ 文章编号: １０００￣３１４２(２０１６)０３￣０３１５￣０８
Ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｂｌｕｅ ＬＥＤｓ ｏｎ ｔｈｅ ｓｅｅｄｌｉｎｇ
ｇｒｏｗｔｈ ｏｆ ｔｗｏ ｒｉｃｅ ｃｕｌｔｉｖａｒｓ
ＸＩＯＮＧ Ｙａ￣Ｌｉ１ꎬ ＷＡＮＧ Ｇｕｏ￣Ｌｉ２ꎬ ＬÜ Ｚｈｅｎ￣Ｃｈｅｎｇ２ꎬ ＺＨＡＮＧ Ｙｕｎ１ꎬ
ＹＩ Ｈｏｎｇ￣Ｌｉｎ１ꎬ ＰＥＮＧ Ｙｏｎｇ￣Ｈｏｎｇ１ꎬ２∗
( １. Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｌｉｆｅ Ｓｃｉｅｎｃｅｓꎬ Ｓｏｕｔｈ Ｃｈｉｎａ Ｎｏｒｍａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙꎬ Ｇｕａｎｇｚｈｏｕ ５１０６３１ꎬ Ｃｈｉｎａꎻ
２. Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｏｆ Ｌｉｆｅ Ｓｃｉｅｎｃｅｓꎬ Ｈｕｉｚｈｏｕ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙꎬ Ｈｕｉｚｈｏｕ ５１６００７ꎬ Ｃｈｉｎａ )
Ａｂｓｔｒａｃｔ: Ｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌ ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ ｃｕｌｔｉｖａｔｉｎｇ ｓｅｅｄｌｉｎｇ ｉｎ ｔｈｅ ｆｉｅｌｄ ｗｏｕｌｄ ｂｅ ｍｏｒｅ ｓｕｓｃｅｐｔｉｂｌｅ ｔｏ ｎａｔｕｒａｌ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓꎬ ｅｓｐｅ￣
ｃｉａｌｌｙ ｉｎ ｔｈｅ ｃｏｎｓｉｓｔｅｎｔ ｒａｉｎｙ ｄａｙｓ. Ｉｔ ｉｓ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ｔｏ ｓｏｌｖｅ ｔｈｉｓ ｐｒｏｂｌｅｍ ｂｙ ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌｉｚｅｄ ｒｉｃｅ ｓｅｅｄｉｎｇ. ＬＥＤ ｉｓ ａ ｐｒｏｍｉｓｉｎｇ
ｌｉｇｈｔ ｓｏｕｒｃｅ ｔｏ ｂｅ ｕｓｅｄ ｉｎ ｔｈｅ ｓｅｅｄｌｉｎｇ ｆａｃｔｏｒｙ ｄｕｅ ｔｏ ｉｔｓ ａｄｖａｎｔａｇｅｓ ｏｆ ｌｉｇｈｔ ｑｕａｌｉｔｙꎬ ｌｉｇｈｔ ｅｆｆｅｃｔｓ ａｎｄ ｌｏｗ－ｐｏｗｅｒ ｃｏｎｓｕｍｐ￣
ｔｉｏｎ. Ｔｏ ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅ ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ ｏｆ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｂｌｕｅ ｌｉｇｈｔ ｏｎ ｔｈｅ ｇｒｏｗｔｈ ｏｆ ｔｈｒｅｅ－ｌｅａｆ ｓｔａｇｅ ａｎｄ ｆｉｖｅ－ｌｅａｆ ｓｔａｇｅ ｒｉｃｅ ｓｅｅｄｌｉｎｇｓ.
Ｓｅｅｄｌｉｎｇｓ ｏｆ Ｔｉａｎｙｏｕ ９９８ (Ｉｎｄｉｃａ) ａｎｄ Ｓｈｅｎｇｄａｏ １４ (Ｊａｐｏｎｉｃａ) ｗｅｒｅ ｅｘｐｏｓｅｄ ｔｏ ｔｈｅ ｉｌｌｕｍｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｒｅｅ ｂｌｕｅ ｌｉｇｈｔ
ＬＥＤｓ (４５０ꎬ ４７０ ａｎｄ ４９０ ｎｍ) ｕｎｄｅｒ ｆｏｌｌｏｗｉｎｇ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ: ｌｉｇｈｔ ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ ( ６０ ± ５) μｍｏｌｍ￣２ ｓ￣１ꎬ ｐｈｏｔｏｐｅｒｉｏｄ
１２ ｈｄ￣１ . Ｔｈｅｎꎬ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ｇｒｏｗｔｈ ｉｎｄｅｘ ｗｅｒｅ ｅｖａｌｕａｔｅｄ. Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｕｎｄｅｒ ｂｌｕｅ ＬＥＤｓ ｔｒｅａｔｍｅｎｔꎬ ｉｎ ｔｗｏ ｒｉｃｅ
ｓｅｅｄｌｉｎｇｓ ｏｆ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ａｇｅｓꎬ ｓｏｕｎｄ ｓｅｅｄｌｉｎｇ ｉｎｄｅｘꎬ ｒｏｏｔ ａｃｔｉｖｉｔｙ ａｎｄ ｒｏｏｔ ｎｕｍｂｅｒ ｉｎｃｒｅａｓｅｄꎬ ｃａｒｂｏｎ ａｎｄ ｎｉｔｒｏｇｅｎ ｍｅｔａｂｏｌｉｃ
ａｃｔｉｖｉｔｙ ｅｎｈａｎｃｅｄꎬ ａｓ ｗｅｌｌ ａｓ ｔｈｅ ａｎｔｉｏｘｉｄａｓｅ ａｃｔｉｖｉｔｙ. Ａｌｔｈｏｕｇｈ ｔｈｒｅｅ ｂｌｕｅ ＬＥＤｓ ｔｒｅａｔｍｅｎｔｓ ｈａｖｅ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｉｎｆｌｕｅｎｃｅｓ ｏｎ
ｔｈｅ ｇｒｏｗｔｈ ｏｆ ｔｗｏ ｒｉｃｅ ｓｅｅｄｌｉｎｇｓ ｗｉｔｈ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ａｇｅꎬ ｒｉｃｅ ｓｅｅｄｌｉｎｇｓ ｇｒｅｗ ｂｅｔｔｅｒ ｕｎｄｅｒ ４５０ ｎｍ ｉｌｌｕｍｉｎａｔｉｏｎ. Ｔｈｅ ｐｒｅｓｅｎｔ ｒｅ￣
收稿日期: ２０１４￣０７￣２４ 修回日期: ２０１４￣１０￣１３
基金项目: 广东省重大科技专项(２０１１Ａ０８０８０１０２０)ꎻ 广东省农业技术推广专项(２０１２０１１６２)ꎻ 惠州市科技计划项目(２０１１Ｃ０２０００５００２)ꎻ 惠州学
院校级重点科研项目(Ｃ２１１.０４０６)[Ｓｕｐｐｏｒｔｅｄ ｂｙ ｔｈｅ Ｓｐｅｃｉａｌ Ｆｕｎｄ ｏｆ ｔｈｅ Ｋｅｙ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｏｆ Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ(２０１１Ａ０８０８０１０２０)ꎻ Ｓｐｅ￣
ｃｉａｌ Ｆｕｎｄ ｏｆ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒｌ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｐｒｏｍｏｔｉｏｎ ｏｆ Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ(２０１２０１１６２)ꎻ Ｐｌａｎ ｆｏｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｏｆ Ｈｕｉｚｈｏｕ Ｃｉｔｙ(２０１１Ｃ０２０００５００２)ꎻ
Ｋｅｙ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｐｒｏｊｅｃｔ ｏｆ Ｈｕｉｚｈｏｕ Ｃｏｌｌｅｇｅ(Ｃ２１１.０４０６)]ꎮ
作者简介: 熊亚利(１９８７￣)ꎬ女ꎬ江西丰城人ꎬ硕士研究生ꎬ主要从事植物生理学研究ꎬ(Ｅ￣ｍａｉｌ)ｘｉｏｎｇｙａｌｉ＿２００８＠ １２６.ｃｏｍꎮ
∗通讯作者: 彭永宏ꎬ博士ꎬ教授ꎬ主要从事植物生理学研究ꎬ(Ｅ￣ｍａｉｌ)ｐｅｎｇｙｈ＠ ｓｃｎｕ.ｅｄｕ.ｃｎꎮ
ｓｕｌｔｓ ｓｕｇｇｅｓｔｅｄ ｔｈａｔ ４５０ ｎｍ ｏｒ ４９０ ｎｍ ＬＥＤｓ ｃｏｕｌｄ ｂｅ ｓｅｌｅｃｔｅｄ ａｓ ａｎ ｉｎｄｅｐｅｎｄｅｎｔ ｏｒ ｍｉｘｅｄ ｌｉｇｈｔ ｓｏｕｒｃｅ ｆｏｒ ｃｕｌｔｉｖａｔｉｎｇ
ｒｉｃｅ ｓｅｅｄｌｉｎｇ ｉｎ ｐｒａｃｔｉｃｅ.
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ: ｃｕｌｔｉｖａｔｉｎｇ ｓｅｅｄｌｉｎｇｓꎬ ｂｌｕｅ ＬＥＤｓꎬ ｒｉｃｅ ｓｅｅｄｌｉｎｇꎬ ｇｒｏｗｔｈ
传统的大田育秧方式容易受自然条件的影响ꎬ
尤其是早春阴雨寒冷天气容易造成烂秧ꎮ 随着农业
科技的进步ꎬ人工可控的工厂化育秧有望逐步取代
传统的大田育秧ꎬ成为育秧新趋势ꎮ 传统植物工厂
的补光光源多存在能耗大、散热多的缺陷ꎮ 发光二
极管(ＬＥＤ)作为第 ４代新型照明光源ꎬ具有光质纯、
光效高、与植物光合作用和光形态建成的光谱范围
吻合以及节能环保等优势ꎬ可实现高效能、低热负荷
和紧凑空间的集约化植物生产(杨其长ꎬ２００８)ꎬ被
认为是 ２１世纪农业与生物领域最有前途的人工光
源(崔瑾等ꎬ２００８)ꎮ ＬＥＤ对植物生长发育和形态建
成具有显著影响 ( Ｐｏｕｄｅｌ ｅｔ ａｌꎬ ２００８ꎻ苏娜娜等ꎬ
２０１２)ꎮ Ｈａｕｓｌｅｒ ｅｔ ａｌ(１９９４)研究发现ꎬ蓝光可能通
过影响叶绿体发育及光合作用来调控水稻幼苗的形
态建成ꎮ 郭银生等(２０１１)研究认为红蓝组合光有
利于培育水稻壮苗ꎮ 红光能增加水稻过氧化氢酶和
过氧化物酶活性ꎬ提高水稻葡萄糖和果糖的水平
(贺晓蔚ꎬ１９９３ꎻＪｕｎｇ ｅｔ ａｌꎬ２０１３)ꎮ 付传明等(２００７)
研究发现ꎬ采用 ＬＥＤ 补光对水稻幼苗生长有促进作
用ꎬ单波蓝光对水稻幼苗的生长最好ꎮ 在工厂化育
苗领域ꎬ目前国内对 ＬＥＤ光质补光的应用基础理论
研究较为薄弱ꎬ适合水稻工厂化育秧的 ＬＥＤ光源的
开发和研究并不深入ꎬ限制了这项技术在生产上的
广泛应用ꎮ 本研究旨在通过考察不同波长 ＬＥＤ 蓝
光对水稻秧苗生长的影响ꎬ探讨适用于水稻工厂化
育秧的光需求规律ꎬ以期为科学育秧提供依据ꎮ
１ 材料与方法
１.１ 材料
供试材料籼稻品种天优 ９９８(超级杂交稻)由广
东省农科院提供ꎬ粳稻品种圣稻 １４由山东省农科院
提供ꎬ试验于 ２０１２ 年 ４ 月至 ２０１３ 年 ３ 月在惠州学
院重点学科 ＬＥＤ实验室进行ꎮ
１.２ 培养条件
水稻种子常温流水浸种 ４８ ｈ 后ꎬ于 ３０ ℃ 恒温
箱催芽 １２ ｈꎬ之后播种至育秧盘中ꎬ每盘约 ４００ 粒ꎬ
移至光照培养室育苗ꎮ 培养温度(２５±２)℃ꎬ湿度
７０％±５％ꎮ 播种后至三叶期和五叶期秧苗生长需
１５ ｄ和 ３０ ｄꎮ
１.３ ＬＥＤ光源
ＬＥＤ蓝光光源和白色荧光灯(功率为 ４０ ｗ)ꎬ均
由广东省惠州市纯英半导体照明有限公司提供ꎮ 蓝
光 ＬＥＤ光谱能量分布由灯板制造商采用远方 ＰＭＳ￣
５０系统进行测定ꎮ
试验处理采用 ４５０、４７０ 和 ４９０ ｎｍ ３ 个波长的
ＬＥＤ蓝光光源照射水稻秧苗ꎬ分别记为 Ｂ４５０、Ｂ４７０
和 Ｂ４９０ꎬ对照采用白色荧光灯照射ꎮ 光强为(６０±
５) μｍｏｌｍ￣２ｓ￣１ꎬ光周期为 １２ ｈｄ￣１ꎮ
１.４ 方法
１.４.１ 秧苗形态指标测定 播种后第 １５ 天、第 ３０
天ꎬ随机选取 １０ 株水稻秧苗ꎬ蒸馏水洗净备用ꎮ 用
直尺分别测定株高(从叶尖到假茎基部)、根长(从
根尖到假茎基部)ꎻ游标卡尺测定茎宽(假茎基部宽
和主根直径)ꎬ并记录叶片数和根数ꎻ测量 １０ 株秧
苗的鲜重和干重ꎬ采用公式“壮苗指数＝茎粗 /株高×
干重”(倪文ꎬ１９８０)计算壮苗指数ꎻ形态指标重复测
定 ６次ꎮ
１.４.２ 理化指标测定 叶片的叶绿素含量参照 Ａｒｎｏｎ
(１９４９)的方法ꎻ可溶性蛋白含量采用考马斯亮蓝 Ｇ￣
２５０法ꎬ秧苗叶片可溶性糖和淀粉含量采用蒽酮比
色法ꎬ蔗糖含量采用间苯二酚法ꎬ秧苗的根系活力采
用氯化三苯基四氮唑法(ＴＴＣ 法) (李合生ꎬ２００７)ꎮ
游离氨基酸含量采用茚三酮比色法 ( Ｂｒａｄｆｏａｄꎬ
１９７６)ꎻＳＯＤ 酶活性采用氮蓝四唑 ( ＮＢＴ)比色法
(Ｈｅａｔｈ ＆ Ｂｌａｃｋｗｏｕｌꎬ１９６８)ꎻＰＯＤ 酶活性采用愈创
木酚法(Ｏｍｒａｎꎬ１９８０)ꎮ
以上指标重复测定 ３次ꎬ利用 ＳＰＳＳ１６.０ 软件进
行方差分析ꎮ
２ 结果与分析
２.１ 不同波长蓝光 ＬＥＤ对水稻秧苗生长的影响
不同蓝光 ＬＥＤ 处理对水稻秧苗的生长影响不
同(表 １)ꎬ３ 种蓝光处理均可促进籼稻天优 ９９８ 根
的伸长生长ꎬＢ４７０ 处理的效果最显著ꎻ在圣稻 １４
中ꎬ只有 Ｂ４５０能促进根长生长ꎬ其他 ２ 个处理均抑
制根的伸长生长ꎮ 所有处理中ꎬ只有 Ｂ４５０ 处理在
６１３ 广 西 植 物 ３６卷
五叶期增加了天优 ９９８ 秧苗的根数ꎬ其余处理都会
使秧苗的根数较对照减少ꎮ 结果表明 ２个品种秧苗
根系生长对不同波长蓝光照射的响应有差异ꎮ
蓝光处理抑制 ２ 个品种秧苗植株的伸长生长ꎬ
处理蓝光波长越短ꎬ抑制效果更显著ꎮ 但不同蓝光
处理下茎基直径的变化不同ꎬ五叶期 Ｂ４５０ 和 Ｂ４７０
处理可以使两品种茎基直径较对照显著增加ꎬ以
Ｂ４５０的处理效果最为显著ꎮ ３ 个波长蓝光处理可
以增加不同秧龄圣稻 １４ 的茎基直径ꎬＢ４７０ 的处理
效果最显著ꎮ 说明蓝光处理可以增加水稻秧苗的茎
粗ꎬ不同品种秧苗对蓝光的响应存在差异ꎬ在不同秧
龄阶段蓝光处理的效果不同ꎮ
从鲜重的变化看ꎬ各种处理能够增加 ２ 个秧龄
天优 ９９８的鲜重ꎬ三叶期以 Ｂ４７０ 的处理最显著ꎬ五
叶期 Ｂ４５０处理最显著ꎮ Ｂ４５０处理可以使各秧龄天
优 ９９８的干重较对照显著增加ꎮ 与此不同ꎬ三叶期
只有 Ｂ４５０处理组使圣稻 １４ 的鲜重较对照增加ꎬ其
余处理则造成鲜重、干重较对照下降ꎮ 五叶期 Ｂ４５０
和 Ｂ４７０ 处理均可显著增加秧苗的干重和鲜重ꎬ
Ｂ４７０的处理效果较好ꎮ
从壮苗指数看出ꎬ蓝光处理提高了两个品种水
稻秧苗的壮苗指数ꎬ表现为波长越短ꎬ效果越显著ꎮ
表 １ 不同波长蓝光 ＬＥＤ对不同发育时期水稻秧苗形态指标的影响
Ｔａｂｌｅ １ Ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｂｌｕｅ ＬＥＤｓ ｏｎ ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｉｃａｌ ｉｎｄｅｘ ｉｎ ｔｗｏ ｒｉｃｅ ｓｅｅｄｌｉｎｇｓ
发育时期
Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔａｌ
ｓｔａｇｅ
品种 Ｃｕｌｔｉｖａｒ 处理Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ
根长
Ｒｏｏｔ
ｌｅｎｇｔｈ
(ｃｍ)
根数
Ｒｏｏｔ
ｎｕｍｂｅｒ
株高
Ｐｌａｎｔ
ｈｅｉｇｈｔ
(ｃｍ)
茎基直径
Ｓｔｅｍ
ｄｉａｍｅｔｅｒ
(ｃｍ)
鲜质量
Ｆｒｅｓｈ
ｗｅｉｇｈｔ
(ｇ)
干质量
Ｄｒｙ
ｗｅｉｇｈｔ
(ｇ)
壮苗指数
Ｓｏｕｎｄ ｓｅｅｄｌｉｎｇ
ｉｎｄｅｘ
三叶期
Ｔｈｒｅｅ￣ｌｅａｆ ｓｔａｇｅ
天优 ９９８
Ｔｉａｎｙｏｕ ９８８
圣稻 １４
Ｓｈｅｎｇｄａｏ １４
ＣＫ ３.４８ｂ ７ａ ２０.９２ａ ０.１３５ａｂ ０.９３９６ｃ ０.１７６４ｂ ０.００１１５ｃ
Ｂ４５０ ３.７１ｂ ５ｃ １５.３５ｃ ０.１４５ａ １.１０６５ｂ ０.１８６７ａ ０.００１７７ａ
Ｂ４７０ ４.８１ａ ５ｃ １７.６６ｂ ０.１３３ｂ １.２６３７ａ ０.２１３７ｂ ０.００１５７ｂ
Ｂ４９０ ３.８０ｂ ６ｂ １８.１７ｂ ０.１３２ｂ １.０３６２ｂ ０.１７５１ｂ ０.００１３１ｃ
ＣＫ ４.２８ａｂ ７ａ １４.５１ａ ０.１４７ｄ １.２５６２ｂ ０.１７６７ａ ０.００１７９ｂ
Ｂ４５０ ４.５０ａ ７ａ １２.３７ｃ ０.１６２ｂ １.３１９１ａ ０.１７３５ａｂ ０.００２２７ａ
Ｂ４７０ ４.０６ｂ ６ｂ １３.２５ｂ ０.１７１ａ １.１４９０ｃ ０.１６７７ｂ ０.００２１７ａ
Ｂ４９０ ３.７７ｃ ６ｂ １４.０２ａｂ ０.１５５ｃ １.１１５８ｃ ０.１７３９ａｂ ０.００１９３ｂ
五叶期
Ｆｉｖｅ￣ｌｅａｆ ｓｔａｇｅ
天优 ９９８
Ｔｉａｎｙｏｕ ９８８
圣稻 １４
Ｓｈｅｎｇｄａｏ １４
ＣＫ ３.２４ｃ ９ｂ １９.２８ａ ０.１５７ｃ １.３０９７ｃ ０.２５７３ｂ ０.００２１０ｃ
Ｂ４５０ ３.４３ｂｃ １３ａ １６.７２ｃ ０.２０３ａ ２.０７５５ａ ０.３２６４ａ ０.００３９７ａ
Ｂ４７０ ５.１６ａ ８ｃ １８.３８ａ ０.１８４ｂ １.５２３４ｂ ０.２６８１ｂ ０.００２６９ｂ
Ｂ４９０ ３.７６ｂ ８ｃ １８.８６ａ ０.１５３ｃ １.３５８０ｃ ０.２４７６ｂ ０.００２０１ｃ
ＣＫ ４.５３ｃ ９ａ ２２.７９ａ ０.１６１ｃ １.４２０７ｂ ０.２００５ｂ ０.００１４２ｄ
Ｂ４５０ ５.１０ａ ８ｂ １７.１６ｃ ０.１７７ｂ １.７９３２ａ ０.２５３４ａ ０.００２２３ｂ
Ｂ４７０ ４.１１ａｂ ７ｃ １７.５４ｃ ０.１９０ａ １.８１５８ａ ０.２６５９ａ ０.００２９２ａ
Ｂ４９０ ３.９５ｂ ７ｃ ２０.２０ｂ ０.１６３ｃ １.３３１８ｂ ０.１９２１ｂ ０.００１８３ｃ
注: ａꎬｂꎬｃꎬｄ不同字母表示在 ０.０５水平上差异显著ꎬ同一列内比较ꎬ下同ꎮ
Ｎｏｔｅ: Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｌｅｔｔｅｒｓ ｏｆ ａꎬ ｂꎬ ｃꎬ ｄꎬ ｒｅｐｒｅｓｅｎｔ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓ ａｔ ０.０５ ｌｅｖｅｌ. Ｃｏｍｐａｒｅｄ ｗｉｔｈｉｎ ｔｈｅ ｓａｍｅ ｃｏｌｕｍｎꎬ ｔｈｅ ｓａｍｅ ｂｅｌｏｗ.
２.２ 不同蓝光 ＬＥＤ对水稻秧苗光合色素含量的影响
从表 ２可以看出ꎬ不同蓝光 ＬＥＤ处理不利于水
稻秧苗光合色素的积累ꎬ与对照比较ꎬ３ 个处理下 ２
个品种不同秧龄幼苗的 Ｃｈｌ ａ、Ｃｈｌ ｂ、Ｃｈ１ ａ＋Ｃｈ１ ｂ、
类胡萝卜素含量变化不一ꎬＣｈｌ ｂ 下降速率较快ꎬ表
现为 Ｃｈｌ ａ / Ｃｈｌ ｂ 比值的上升ꎮ 两品种比较ꎬ天优
９９８在五叶期各种色素的含量下降较快ꎬ而圣稻 １４
在三叶期各种色素的含量下降较快ꎮ 总的来看ꎬ在
三个不同波长蓝色处理下ꎬＢ４５０ 照射的两品种不同
秧龄幼苗中光合色素的含量水平较高ꎮ
２.３ 不同波长 ＬＥＤ蓝光对水稻秧苗根系活力的影响
三叶期时ꎬ随着蓝光处理波长增加ꎬ２ 个品种水
稻秧苗的根系活力逐渐增强(图 １ꎬ图 ２)ꎻ五叶期
时ꎬ各处理下天优 ９９８ 的根系活力显著高于对照ꎬ以
Ｂ４５０处理的根系活力最高ꎬ圣稻 １４中只有 Ｂ４５０ 处
理的根系活力显著高于对照和其他 ２个处理ꎮ 说明
水稻秧苗在不同秧龄时对蓝光的需求不同ꎬ育秧前
期(三叶期)以较长波长(Ｂ４９０)的处理最好ꎬ育秧后
期则以较短波长(Ｂ４５０)的处理效果最好ꎮ
２.４ 不同波长 ＬＥＤ 蓝光对水稻秧苗抗氧化酶活性
的影响
三叶期时ꎬ蓝光处理会引起 ２ 个品种水稻秧苗
的 ＰＯＤ活性显著下降ꎬ圣稻 １４的下降更快ꎬ且表现
出随着处理波长增加下降速率增加的趋势(图 ３ꎬ图
７１３３期 熊亚利等: 不同波长蓝光 ＬＥＤ对两个品种水稻秧苗生长的影响
表 ２ 不同波长蓝光 ＬＥＤ处理下水稻秧苗光合色素含量的变化
Ｔａｂｌｅ ２ Ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｂｌｕｅ ＬＥＤｓ ｏｎ ｃｏｎｔｅｎｔ ｏｆ ｐｈｏｔｏｓｙｎｔｈｅｔｉｃ ｐｉｇｍｅｎｔｓ ｉｎ ｔｗｏ ｒｉｃｅ ｓｅｅｄｌｉｎｇｓ
发育时期
Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔａｌ
ｓｔａｇｅ
品种
Ｃｕｌｔｉｖａｒ
光质
Ｌｉｇｈｔ
ｑｕａｌｉｔｙ
叶绿素 Ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌｌ
Ｃｈｌ ａ
(ｍｇｇ￣１ＦＷ)
Ｃｈｌ ｂ
(ｍｇｇ￣１ＦＷ)
Ｃｈｌ ａ＋Ｃｈｌ ｂ
(ｍｇｇ￣１ＦＷ)
Ｃｈｌ ａ / Ｃｈｌ ｂ
(ｍｇｇ￣１ＦＷ)
类胡萝卜素
Ｃａｒｏｔｅｎｏｉｄ
(ｍｇｇ￣１ＦＷ)
三叶期
Ｔｈｒｅｅ￣ｌｅａｆ ｓｔａｇｅ
天优 ９９８
Ｔｉａｎｙｏｕ ９８８
圣稻 １４
Ｓｈｅｎｇｄａｏ １４
ＣＫ ２.７６４ａ ０.８７２ａ ３.６３６ａ ３.１６９ｂ ５.４４８ａ
Ｂ４５０ ２.４５２ｂ ０.７４７ｂ ３.３３０ｂ ３.２８４ｂ ５.１７２ａ
Ｂ４７０ ２.０２４ｃ ０.５５４ｃ ２.５７８ｃ ３.６５３ａ ３.９５６ｂ
Ｂ４９０ ２.１１８ｃ ０.５７７ｃ ２.６８６ｃ ３.６６８ａ ４.０８１ｂ
ＣＫ １.６５８ａ ０.９１０ａ ２.５６８ａ １.８４２ｂ ３.８３７ａ
Ｂ４５０ １.９３３ａ ０.４７９ｂ ２.４１２ａ ４.０３７ａ ３.７２６ａ
Ｂ４７０ ０.９５０ｂ ０.２４９ｃ １.１９９ｂ ３.８１６ａ １.９２７ｂ
Ｂ４９０ １.００７ｂ ０.２６９ｃ １.２７６ｂ ３.７５０ａ ２.０６１ｂ
五叶期
Ｆｉｖｅ￣ｌｅａｆ ｓｔａｇｅ
天优 ９９８
Ｔｉａｎｙｏｕ ９８８
ＣＫ ６.７４８ａ ４.３３９ａ １１.０８６ａ １.５５５ｂ １０.９１８ａ
Ｂ４５０ ４.８２７ｂ ３.５７０ｂ ８.３９７ｂ １.３５２ｃ ７.８６０ｃ
Ｂ４７０ ４.８３４ｂ １.３６２ｄ ６.１９６ｄ ３.５５１ａ ９.３３９ｂ
Ｂ４９０ ４.３３８ｂ ２.７９８ｃ ７.１３７ｃ １.５５０ｂ ６.２６６ｄ
图 １ 不同波长 ＬＥＤ蓝光对天优 ９９８
水稻幼苗根系活力的影响
Ｆｉｇ. １ Ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｂｌｕｅ ＬＥＤｓ ｏｎ ｒｏｏｔ
ａｃｔｉｖｉｔｙ ｉｎ Ｔｉａｎｙｏｕ ９９８ ｓｅｅｄｌｉｎｇｓ
４)ꎮ 五叶期时ꎬ各处理秧苗的 ＰＯＤ活性较三叶期有
增加ꎬ与对照比较ꎬ天优 ９９８ 中各处理 ＰＯＤ 活性显
著高于对照ꎬ以 Ｂ４９０ 处理的效果最显著ꎮ 圣稻 １４
中各处理的 ＰＯＤ 活性与对照比呈下降趋势ꎬＢ４７０
处理的 ＰＯＤ活性下降不明显ꎮ 这说明育秧前期蓝
光处理会造成秧苗 ＰＯＤ活性下降ꎬ而随着秧龄的增
加ꎬＰＯＤ 活性逐渐上升ꎬ不同品种受蓝光处理的影
响不同ꎬ超级稻天优 ９９８ ＰＯＤ活性上升较快ꎮ
三叶期时ꎬ天优 ９９８ 的 ＳＯＤ 酶活性在 Ｂ４７０ 处
理下显著下降(图 ５ꎬ图 ６)ꎬ其余处理与对照比差异
不显著ꎬ而圣稻 １４ 三叶期时ꎬ３ 个蓝光处理都可以
使秧苗的 ＳＯＤ 活性较对照显著增加ꎮ 五叶期时ꎬ
Ｂ４５０和 Ｂ４９０ 处理天优 ９９８ 秧苗 ＳＯＤ 活性虽然较
三叶期下降ꎬ但显著高于对照ꎬＢ４７０ 处理的秧苗体
图 ２ 不同波长蓝光 ＬＥＤ对圣稻 １４
水稻幼苗根系活力的影响
Ｆｉｇ. ２ Ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｂｌｕｅ ＬＥＤｓ ｏｎ ｒｏｏｔ
ａｃｔｉｖｉｔｙ ｉｎ Ｓｈｅｎｇｄａｏ １４ ｓｅｅｄｌｉｎｇｓ
内 ＳＯＤ活性较三叶期上升ꎬ与对照无显著差异ꎮ 相
反ꎬ在圣稻 １４中ꎬＢ４５０ 和 Ｂ４９０ 处理秧苗的 ＳＯＤ 活
性比三叶期高ꎬ与对照比显著上升ꎬ Ｂ４７０ 处理秧苗
的 ＳＯＤ活性低于三叶期ꎬ与对照比无显著差异ꎮ 这
一结果提示ꎬＢ４５０ 和 Ｂ４９０ 处理可以维持 ２ 个品种
水稻秧苗体内较高的 ＳＯＤ活性ꎮ
２.５ 不同波长 ＬＥＤ蓝光对水稻秧苗氮代谢的影响
三叶期时ꎬ各处理显著提高天优 ９９８ 秧苗的可
溶性蛋白含量(图 ７)ꎬ以 Ｂ４５０ 处理效果最为显著ꎮ
在圣稻 １４中ꎬＢ４７０ 和 Ｂ４９０ 处理与对照比ꎬ秧苗的
可溶性蛋白含量变化不显著ꎬＢ４５０ 处理使秧苗的可
溶性蛋白含量显著增加ꎮ
五叶期时ꎬＢ４５０ 和 Ｂ４７０ 处理可显著提高天优
９９８秧苗的可溶性蛋白含量ꎬ而 Ｂ４９０ 处理秧苗的可
８１３ 广 西 植 物 ３６卷
图 ３ 不同波长 ＬＥＤ蓝光对天优 ９９８
幼苗 ＰＯＤ酶活性影响
Ｆｉｇ. ３ Ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｂｌｕｅ ＬＥＤｓ ｏｎ ＰＯＤ
ａｃｔｉｖｉｔｙ ｉｎ Ｔｉａｎｙｏｕ ９９８ ｓｅｅｄｌｉｎｇｓ
图 ４ 不同波长蓝光 ＬＥＤ对圣稻 １４
幼苗 ＰＯＤ酶活性影响
Ｆｉｇ. ４ Ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｂｌｕｅ ＬＥＤｓ ｏｎ ＰＯＤ
ａｃｔｉｖｉｔｙ ｉｎ Ｓｈｅｎｇｄａｏ １４ ｓｅｅｄｌｉｎｇｓ
溶性蛋白含量显著下降ꎮ ３个处理都可以使圣稻 １４
的可溶性蛋白含量显著增加ꎬ以 Ｂ４５０ 的处理效果
最显著ꎮ 由此可见ꎬＢ４５０处理能显著提高不同品种
水稻秧苗可溶性蛋白的含量ꎮ
三叶期时ꎬＢ４５０ 和 Ｂ４７０ 处理可以显著增加 ２
品种水稻秧苗的游离氨基酸含量(图 ９ꎬ图 １０)ꎬ其
中 Ｂ４５０的处理效果最优ꎮ 五叶期时ꎬ３ 个处理都显
著增加了 ２个品种水稻秧苗的游离氨基酸含量ꎬ并
且随着处理波长的增加ꎬ含量显著增加ꎮ 说明育秧
前期补充 ４５０ ｎｍ 蓝光ꎬ后期补充较长波长的 ４９０
ｎｍ蓝光有利于游离氨基酸的积累ꎮ
２.６ 不同波长 ＬＥＤ蓝光对水稻秧苗碳代谢的影响
三叶期时ꎬＢ４５０处理可以使天优 ９９８ 秧苗叶片
可溶性糖含量、淀粉含量、蔗糖含量显著高于对照
图 ５ 不同波长蓝光 ＬＥＤ对天优 ９９８
幼苗 ＳＯＤ酶活性影响
Ｆｉｇ. ５ Ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｂｌｕｅ ＬＥＤｓ ｏｎ ＳＯＤ
ａｃｔｉｖｉｔｙ ｉｎ Ｔｉａｎｙｏｕ ９９８ ｓｅｅｄｌｉｎｇｓ
图 ６ 不同波长蓝光 ＬＥＤ对圣稻 １４
幼苗 ＳＯＤ酶活性影响
Ｆｉｇ. ６ Ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｂｌｕｅ ＬＥＤｓ ｏｎ ＳＯＤ
ａｃｔｉｖｉｔｙ ｉｎ Ｓｈｅｎｇｄａｏ １４ ｓｅｅｄｌｉｎｇｓ
图 ７ 不同波长蓝光 ＬＥＤ对天优 ９９８
幼苗可溶性蛋白含量的影响
Ｆｉｇ. ７ Ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｂｌｕｅ ＬＥＤｓ ｏｎ ｓｏｌｕｂｌｅ
ｐｒｏｔｅｉｎ ｃｏｎｔｅｎｔ ｉｎ Ｔｉａｎｙｏｕ ９９８ ｓｅｅｄｌｉｎｇｓ
９１３３期 熊亚利等: 不同波长蓝光 ＬＥＤ对两个品种水稻秧苗生长的影响
图 ８ 不同波长蓝光 ＬＥＤ对圣稻 １４
幼苗可溶性蛋白含量的影响
Ｆｉｇ. ８ Ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｂｌｕｅ ＬＥＤｓ ｏｎ ｓｏｌｕｂｌｅ
ｐｒｏｔｅｉｎ ｃｏｎｔｅｎｔ ｉｎ Ｓｈｅｎｇｄａｏ １４ ｓｅｅｄｌｉｎｇｓ
图 ９ 不同波长蓝光 ＬＥＤ对天优 ９９８
幼苗游离氨基酸含量的影响
Ｆｉｇ. ９ Ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｂｌｕｅ ＬＥＤｓ ｏｎ ｆｒｅｅ
ａｍｉｎｏ ａｃｉｄｓ ｃｏｎｔｅｎｔ ｉｎ Ｔｉａｎｙｏｕ ９９８ ｓｅｅｄｌｉｎｇｓ
图 １０ 不同波长蓝光 ＬＥＤ对圣稻 １４
幼苗游离氨基酸含量的影响
Ｆｉｇ. １０ Ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｂｌｕｅ ＬＥＤｓ ｏｎ ｆｒｅｅ
ａｍｉｎｏ ａｃｉｄｓ ｃｏｎｔｅｎｔ ｉｎ Ｓｈｅｎｇｄａｏ １４ ｓｅｅｄｌｉｎｇｓ
(表 ３)ꎬ并优于其他 ２ 个处理ꎬＢ４９０ 处理使其根部
各种碳水化合物的含量显著高于对照ꎬ除蔗糖含量
低于 Ｂ４５０处理外ꎬ可溶性糖和淀粉含量都是所有
秧苗中含量最高的ꎮ 圣稻 １４ 中ꎬＢ４５０ 处理使其叶
片和根部各种碳水化合物的含量显著高于对照及其
他处理ꎬ效果最优ꎮ
五叶期时ꎬ各处理都使 ２ 个品种水稻秧苗叶片
和根部的各种碳水化合物含量显著增加ꎬＢ４９０ 处理
下的含量最高ꎬ效果最好ꎬ说明不同品种的水稻秧苗
在不同生长时期对光质的需求并不相同ꎮ
３ 讨论
籼稻和粳稻是我国自古以来栽培稻的两大类
型ꎬ二者的特征特性差异明显ꎬ籼稻比较适宜生长在
高温、强光和多湿的热带及亚热带地区ꎬ而粳稻比较
适宜生长在气候暖和的温带热带高地ꎬ耐寒、耐弱
光ꎮ 因此ꎬ本研究中选用天优 ９９８ 和圣稻 １４ ２ 个品
种作为研究对象ꎬ目的是想了解不同类型水稻秧苗
的光的需求规律是否存在差异ꎮ 本研究发现ꎬ三个
波长的 ＬＥＤ 蓝光处理ꎬ超级杂交稻天优 ９９８ 秧苗的
各项生理生化指标较圣稻 １４要高ꎬ说明不同类型水
稻的代谢活性存在明显差异ꎬ天优 ９９８ 秧苗体内较
高的代谢活性也许与其产量高有着直接的联系ꎮ 但
从实验结果来看ꎬ两个品种在不同秧龄时补充 ４５０
ｎｍ 蓝光ꎬ似乎都更有利于其生长ꎬ至于育秧前期
(三叶期)和后期(五叶期)具体的波长组合ꎬ两个品
种则没有一致的规律可循ꎬ这还需要选择更多不同
类型的水稻品种来进行试验ꎮ
付传明等(２００７)认为单波蓝光对水稻幼苗的
生长最好ꎮ 本研究发现 ３个波段的蓝光对水稻秧苗
的生长确有促进作用ꎬ说明可以用不同波长的 ＬＥＤ
蓝光作为独立光源用于水稻秧苗的补光处理ꎮ 蓝光
处理显著抑制两品种秧苗植株的伸长生长ꎬ有可能
与 ＩＡＡ氧化酶活性增加(李韶山和潘瑞炽ꎬ１９９３)、
植物生长抑制物含量增加(潘瑞炽ꎬ１９９１ꎻＢａｒａｌｄｉ ｅｔ
ａｌꎬ１９９５ꎻ郭银生等ꎬ２０１１ꎻ倪文ꎬ１９８０)有关ꎮ
本研究中发现蓝光处理对水稻 ２个品种秧苗根
系的生长影响不同ꎬ虽然不同蓝光处理时ꎬ２ 个品种
水稻秧苗的根数减少ꎬ但对根的伸长生长影响不同ꎮ
３种蓝光处理均可以促进籼稻天优 ９９８ 根的伸长生
长ꎬ且 Ｂ４７０ 的处理效果最显著ꎮ 而对于圣稻 １４ꎬ
Ｂ４５０处理促进根的伸长ꎬ其他 ２个处理均抑制根的
０２３ 广 西 植 物 ３６卷
表 ３ 不同波长蓝光 ＬＥＤ对不同发育时期两种水稻品种碳代谢的影响
Ｔａｂｌｅ ３ Ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｂｌｕｅ ＬＥＤｓ ｏｎ ｃａｒｂｏｎ ｍｅｔａｂｏｌｉｓｍ ｏｆ ｔｗｏ ｒｉｃｅ ｓｅｅｄｌｉｎｇｓ ｉｎ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｓｔａｇｅｓ
发育时期
Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔａｌ
ｓｔａｇｅ
品种
Ｃｕｌｔｉｖａｒ
光质
Ｌｉｇｈｔ ｑｕａｌｉｔｙ
叶 Ｌｅａｆ
可溶性糖
Ｓｏｌｕｂｌｅ ｓｕｇａｒ
(ｍｇｇ￣１ＦＷ)
淀粉
Ｓｔａｒｃｈ
(ｍｇｇ￣１ＦＷ)
蔗糖
Ｓｕｃｒｏｓｅ
(ｍｇｇ￣１ＦＷ)
根 Ｒｏｏｔ
可溶性糖
Ｓｏｌｕｂｌｅ ｓｕｇａｒ
(ｍｇｇ￣１ＦＷ)
淀粉
Ｓｔａｒｃｈ
(ｍｇｇ￣１ＦＷ)
蔗糖
Ｓｕｃｒｏｓｅ
(ｍｇｇ￣１ＦＷ)
三叶期
Ｔｈｒｅｅ￣ｌｅａｆ ｓｔａｇｅ
天优 ９９８
Ｔｉａｎｙｏｕ ９８８
圣稻 １４
Ｓｈｅｎｇｄａｏ １４
ＣＫ １３.３８ｂ ２６.６０ｃ １０.８６ｄ ５.８８ｄ ４１.１３ｃ ３.９７ｃ
Ｒ１ １８.６４ａ ７８.７０ａ １９.５５ａ １５Ｒ.３５ｂ ６０.１１ｂ １１.８４ａ
Ｒ２ １４.４３ｂ １０.４３ｄ １２.８１ｂ １.３１ｃ ５８.６１ｂ ３.７５ｃ
Ｒ３ １８.８６ａ ３７.７１ｂ １１.６９ｃ １９.３４ａ ９３.５３ａ ９.８１ｂ
ＣＫ ８.５３ａ １９.２１ｃ ６.０２ｃ ６.３８ｂ ８６.８１ａ ２.７３ｄ
Ｒ１ ８.６９ａ ４４.３９ａ １０.１３ａ ９.００ａ ９０.６８ａ ６.７４ａ
Ｒ２ ８.５７ａ １６.９８ｄ ７.１９ｂ ７.２３ｂ ８８.０２ａ ５.８７ｂ
Ｒ３ ８.１４ｂ ２４.６０ｂ ６.１１ｃ ７.０９ｂ ８６.３７ａ ４.９３ｃ
五叶期
Ｆｉｖｅ￣ｌｅａｆ ｓｔａｇｅ
天优 ９９８
Ｔｉａｎｙｏｕ ９８８
圣稻 １４
Ｓｈｅｎｇｄａｏ１４
ＣＫ １６.０３ｄ ２０.８２ｄ １３.００ｃ １２.１９ｂ ３１.５６ｃ ６.６８ｃ
Ｒ１ ２１.６１ｃ ２５.６７ｃ １５.８８ｂ １４.１３ｂ ４２.７６ｂ ７.２９ｃ
Ｒ２ ２４.２３ｂ ３１.９１ｂ １６.４５ｂ １４.４７ｂ ４４.３６ｂ ９.１９ｂ
Ｒ３ ２７.０３ａ ３９.２５ａ １７.８２ａ ２０.３１ａ ４８.８３ａ １１.４０ａ
ＣＫ １０.６０ｃ １４.９９ｂ １３.９９ｄ ５.６２ｄ ２８.７３ｃ ６.６５ｄ
Ｒ１ １３.９３ｂ １６.６７ｂ １６.４９ｃ ６.５１ｃ ３２.８７ｂ ７.７８ｃ
Ｒ２ １４.６３ｂ １６.６７ｂ １８.５７ｂ ７.１２ｂ ３２.８７ｂ ８.７３ｂ
Ｒ３ １８.０２ａ ２２.２８ａ ２０.７９ａ ９.２２ａ ６５.２５ａ ９.５０ａ
伸长生长ꎮ 不同波长蓝光促进或抑制根系伸长的原
因有待进一步研究ꎮ 不同波长的蓝光处理均能提高
水稻秧苗的根系活力ꎬ与蓝光能提高根系脱氧酶活
性有关(李韶山和潘瑞炽ꎬ１９９３)ꎮ 三叶期时 Ｂ４９０
处理的效果最好ꎬ五叶期时 Ｂ４５０ 的处理效果最好ꎮ
说明蓝光处理对秧苗根的伸长生长和根系活力的影
响机理不同ꎬ且发育所需要的最佳波段不同ꎬ因而生
产上需根据水稻不同品种ꎬ不同秧龄选择适宜的蓝
光进行补光ꎬ选择 Ｂ４５０处理对 ２个品种秧苗的根系
生长均具有较好的效果ꎮ
蓝光处理影响水稻秧苗的氮代谢ꎮ Ｂ４５０ 和
Ｂ４７０处理时ꎬ２品种水稻秧苗体内可溶性蛋白含量
增加ꎬ这与王晓明等(１９９９)、邓江明等(２０００)、李韶
山和潘瑞炽(１９９５)的研究结果一致ꎬ以 Ｂ４５０ 处理
的效果较好ꎮ 秧苗体内的游离氨基酸含量虽然升
高ꎬ但五叶期含量下降低于三叶期ꎬ可能是随着苗龄
增加ꎬ秧苗产生氨基酸的速度要小于新器官所需蛋
白质的合成速度ꎬ邓江明等(２０００)有类似报道ꎮ
不同波段蓝光处理对水稻秧苗碳代谢的影响较
复杂ꎬ因品种、器官、秧龄不同影响有差异ꎮ 蓝光处
理下水稻秧苗的光合色素含量较对照低ꎬＣｈｌａ / Ｃｈｌｂ
显著上升ꎬ这与多数实验结果一致 (李德红等ꎬ
１９９８ꎻ李光等ꎬ２００７ꎻ李韶山和潘瑞炽ꎬ１９９４)ꎮ 由于
叶绿素 ａ 蓝光吸收峰比叶绿素 ｂ 高 (赵占娟等ꎬ
２００９)ꎬ蓝光更有利于 Ｃｈｌａ 的形成 (Ｒｉｖｋｉｎꎬ１９８９ꎻ
Ｔａｎｄｅａｕ ＆ Ｈｏｕｍａｒｄꎬ１９９３)ꎮ
光合色素含量与碳水化合物的含量变化趋势不
同ꎮ Ｂ４５０和 Ｂ４９０处理分别使三叶期和五叶期秧苗
叶片和根部的碳水化合物含量最高ꎬ是因为蓝光处
理下虽然 Ｃｈｌ ａ / Ｃｈｌ ｂ较高ꎬ尽管单位蛋白(叶绿素)
含量中 ＬＣＨＩＩ(ＰＳＩＩ 的 Ｃｈｌ ａ / ｂ 结合蛋白)数量少ꎬ
但单位叶绿素含量的光合电子传递活性较高ꎬ单位
叶面积中 Ｒｕｂｉｓｃｏ 的活性较高(Ｒｙｏ ｅｔ ａｌꎬ ２００４)ꎮ
同时ꎬ随着秧龄增加ꎬ水稻秧苗体内可溶性糖和蔗糖
含量逐渐增加ꎬ而淀粉含量却呈下降趋势ꎬ说明随着
苗龄增加ꎬ其光合能力和代谢活性逐渐增强ꎮ
综上所述ꎬ在水稻育秧中ꎬ蓝光 ＬＥＤ 是一种优
于荧光灯的植物光源ꎮ 不同类型水稻秧苗对蓝光的
波长反应不同ꎬ不同波段的蓝光对不同秧龄水稻秧
苗的生长影响也有差异ꎮ 从研究结果来看ꎬ４５０ ｎｍ
照射下水稻秧苗的壮苗指数最大ꎬ因此生产上可以
选择 ４５０ ｎｍ作为照射光源ꎮ 如果育秧有特殊需求ꎬ
则可根据秧苗生长期选择 ４５０、４９０ ｎｍ 或两种组合
作为适宜光源ꎮ
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２２３ 广 西 植 物 ３６卷