全 文 ：　 　  　 北京市教育委员会科技发展计划项目（KM２００３１００２００８０）资助
　 　  通讯作者
收稿日期 ：２００５０２１９ 　 改回日期 ：２００５０５０９
不同光质补光对日光温室黄瓜产量与品质的影响 
　王绍辉 孔 云 陈青君 程继鸿 　 　 　 　 　 　 　徐利林 　 　 　 　 　 　
（北京农学院植物科学技术系 　北京 　 １０２２０６） 　 （山东省泰安市岱岳区农业综合开发办公室 　泰安 　 ２７１０２１）
摘 　要 　本试验采用不同的光质灯（蓝光 、红光 、UVA 、UVB）对温室内黄瓜进行定时补光 ，研究不同补充光质对
黄瓜果实 Vc 、蛋白质 、还原糖含量及产量的影响 。结果表明 UVB 、红光条件下黄瓜 Vc含量较 UVA与蓝光高 ；各
处理蛋白质含量顺序为蓝光 ＞ UVA ＞ UVB ＞红光 ；蓝光照射下还原糖含量较红光 、UVA与 UVB高 ；日光温室
内补充 UVA可明显地增加黄瓜的产量 。
关键词 　温室 　黄瓜 　补充光质 　果实品质
The effects of different light qualities on cucumber fruit quality and yield in greenhouse ．WANG ShaoHui ， KONG
Yun ，CHEN QingJun ，CHENG JiHong（Department of Plant Sciences and Technology ，Beijing University of Agricul
ture ，Beijing １０２２０６ ， China） ， XU LiLin（Agriculture Integrate Development Office of Daiyue District ， Taian City ，
Taian ２７１０２１ ，China） ， CJEA ，２００６ ，１４（４） ：１１９ ～ １２１
Abstract 　 The effects of different light qualities（blue ，red ，UVA ，UVB）on the quality of cucumber fruit growing in so
lar greenhouse were investigated and the contents of vitamin C ，protein ，and deoxidized sugar were measured ．The results
show that the vitamin C content of cucumber fruit under UVB and red light is higher than that under UVA and blue
light ； the contents of protein and deoxidized sugar in fruit under blue light are the highest among these under all the treat
ments ．Under UVA light the yield is higher than that under any other treatments ．
Key words 　 Greenhouse ，Cucumber ，Light quality ，Fruit quality
（Received Feb ．１９ ，２００５ ； revised May ９ ，２００５）
光质是影响植物生长发育的重要环境因素 。 有关光质对植物生长发育影响的研究主要集中在水稻与
番茄 。李林等［１ ，２］发现阴天光谱辐射能减弱 ，其中主要减少了促进水稻光合生产的蓝光（４００ ～ ５１０nm）与红
光（６１０ ～ ７２０nm）波段的辐射能 ，从而影响了植株的生长 。 王英利等［３］研究发现红光可提高番茄果实糖 、酸
含量 ；高剂量 UVB降低番茄红素和维生素 C的含量 ，低剂量可提高番茄红素和维生素 C含量 ；低剂量UVB
与红光复合处理可提高果实中糖 、酸 、番茄红素含量 。黄瓜是我国设施栽培面积较大的蔬菜之一 ，温室的光
照强度与光质成分的变化对其生长发育有很大的影响 ，但有关补充光质对黄瓜品质与产量影响的研究尚未
见报道 。本试验旨在通过研究不同光质对黄瓜品质与产量的影响 ，为黄瓜生产提供科学的理论依据 。
1 　试验材料与方法
试验以黄瓜（ Cucumis sativus L ．）“春光 ２ 号”为试材 ，在北京农学院蔬菜站日光温室内进行 。分别于
２００３年 ４月 １日和 ９月 １０日定植冬春茬黄瓜和秋冬茬黄瓜 。不同光质的灯（蓝光 、UVA 、UVB 、红光）安置于
设施内植株冠层上部 ，离冠层 ０５m（随植株高度变化调整） ，进行补光处理 ，补光强度约为 １５ ～ ２μmol／m２·s ，并
于各处理间设置反光膜加以隔离 ，常规管理 。不补光处理为对照 。 每天补充光照 ４h ，时间为 ６ ：００ ～ ８ ：００ 和
１６ ：００ ～ １８ ：００ 。测定维生素 C含量时称取 ４g新鲜黄瓜（果实上中部） ，置于研钵中 ，加 ５mL ２ ％草酸 ，研成匀
浆 。通过漏斗将样品提取液转移到 ５０mL 容量瓶中 ，残渣再用 ２ ％草酸提取 ３ 次 ，提取液及残渣一并转入容
量瓶中 ，２ ％草酸总量为 ３５mL ，最后以水定容 。吸取滤液 １０mL ，放入 ５０mL 三角瓶中 ，立即用 ２ ，６二氯酚靛
酚钠溶液滴定至出现明显粉红色 ，且 １５s内不消失为止 ，记录所用滴定液体积 ，计算维生素 C 含量 。 测定蛋
白质含量时称取新鲜黄瓜 ２g（果实上中部）放入研钵中 ，加 ２mL 蒸馏水研成匀浆 ，转移到离心管中 ，再用
第 １４卷第 ４期 中 国 生 态 农 业 学 报 Vol ．１４ 　 No ．４
２ ０ ０ ６年 １ ０月 Chinese Journal of EcoAgriculture Oct ．，　 ２００６
６mL蒸馏水分次洗涤研钵 ，洗涤液收集于同一离心管中 ，放置 ３０min 以充分提取 。 ４０００ r／min离心 ２０min ，
上清液转入容量瓶中 ，以蒸馏水定容至 １０mL 待测 。吸取上清液 ０１mL ，放入具塞试管中 ，加入 ５mL 考马斯
亮蓝 G２５０ ，充分混合 ，放置 ２min后 ，于 ５９５nm下比色 。 通过标准曲线计算蛋白质含量 。测定还原糖含量时
将新鲜黄瓜样品洗净擦干 ，迅速称取 １０g ，至研钵中研磨成匀浆 ，用水洗入 ２５０mL容量瓶中 。当粗提液体积接
近 １５０mL时 ，加 ３滴甲基红指示剂 ，如呈红色可用 ０１mol／L NaOH中和至微黄色 。粗提液置于 ８０ ℃恒温水浴
中保温 ３０min ，其间摇动数次 ，充分浸提还原糖 。可加入 １０ ％ Pb（Ac）２ 除去蛋白质 。 ３０min后取出冷却 ，定容 ，摇
匀后过滤待测 。吸取 ６mL 待测样品提取液 ，加入斐林试剂甲 、乙各 ２mL ，沸水浴中加热 １５min ，流水中冷却 ，
１５００r／min离心 ５min 。取上清液 ，在 ５９０nm波长下比色 ，通过标准曲线计算还原糖含量 。
2 　结果与分析
不同光质补光下黄瓜维生素 C含量测定 、分析结果表明（表 １） ，每天补光 ４h条件下 ，盛瓜期（５ 月 ２４日）
冬春茬黄瓜果实维生素 C（Vc）含量 ，补蓝光下为 ９７４μg／g ，补红光下为 １０３４μg／g ，补 UVB下为９６６μg／g ，
均比对照自然光下果实 Vc含量高 。盛瓜期（１２ 月 ４ 日）秋冬茬黄瓜果实 Vc含量补蓝光下为 ７２０μg／g ，补
UVA下为 ７２５μg／g ，补 UVB 为 ７５４μg／g ，均比对照高 ；补红光下 Vc 含量为 ６９４μg／g ，比对照低 １８
μg／g 。由此可知 ，补充蓝光 、UVA 、UVB可使黄瓜 Vc含量提高 。不同光质下黄瓜蛋白质含量测定分析表明 ，
在每天补光 ４h条件下盛果期冬春茬黄瓜果实蛋白质含量 ，补蓝光下为 ７９４９μg／g ，补 UVA下为 ７４３０μg／g ，补
　 　表 1 　不同光质对黄瓜果实维生系 C 、蛋白质和还原糖含量的影响
Tab１ 　 Effects of different light quality on the contents of Vc ，
protein and deoxidized sugar of cucumber fruit
项 　 目
I tems
时间（月日）
Measuring time
（monthday）
红光
Red light
蓝光
Blue light
U VA U VB CK
维生素 C／ ０５２４ １０３３５ ９７４０ ８２２１ ９６６２ ８７２７
μg·g － １FW １２０４ ６９４４ ７２００ ７２４０ ７５４４ ７１２０
蛋白质／ ０５２４ ６９３２ ７９４９ ７４３０ ７１８８ ７０１２
μg·g － １FW １２０４ ７０９２ ８５５６ ７３２０ ７２０６ ６７２９
还原糖／ ０５２４ ５２０ １２０ ５００ １８０ ３８０
g·g － １FW １２０４ ７７０ ６７０ ５４０ ４７０ ６００
UVB下为 ７１８８μg／g ，均高于对照 。在每天补
光 ４h下盛果期秋冬茬黄瓜果实蛋白质含量蓝
光处 理 下 为 ８５５６μg／g ，UVA 处 理 下 为
７３２０μg／g ，UVB处理下为 ７２０６μg／g ，红光处
理下为 ７０９２μg／g ，均比自然光对照下的
６７２９μg／g高 。不同光质补光下黄瓜还原糖含
量分析结果表明 ，在每天补光 ４h 条件下盛果
期冬春茬黄瓜果实还原糖含量蓝光处理下为
１２g／kg ，UVB处理下为 １８g／kg ，均低于对照
３８g／kg ，而 UVA 与红光处理下分别为 ５０g／kg
与 ５２g／kg ，均高于对照 。每天补光 ４h下盛果期秋
冬茬黄瓜果实还原糖含量蓝光处理下为 ６７g／kg ，
　 　红光处理下为 ７７g／kg ，均高于对照值 ６０g／kg 。而在 UVA与 UVB处理下则分别为 ５４g／kg和 ４７g／kg ，均
比对照低 。
图 1 　不同光质对黄瓜初瓜期产量的影响
Fig１ 　 Effect of different light quality on
cucumber yield during the initial fruit stage
不同光质补光下黄瓜初瓜期产量测定结果见图 １ 。由图 １可知 ，冬
春茬初瓜期 UVA 处理下黄瓜产量为 ２４６７５kg／hm２ ，比对照提高
１３１２５kg／hm２ 。红光与蓝光下黄瓜产量与对照差别不明显 。 UVB 处
理下黄瓜产量大幅度降低 ，仅有对照的 ３２９ ％ 。不同补光对秋冬茬黄
瓜初瓜期产量的影响表现出与冬春茬相似的规律 。
3 　小结与讨论
UVB处理下植株矮小 ，叶片皱缩 ，叶面积小［３］ ，结瓜量少 ，这可能
是较强的 UVB辐射使黄瓜不能正常生长 ，因而影响了地下部根系的
生长发育 ，进而限制地上部的生长 。故在黄瓜苗期增加 UVA 和红光
的照射 ，减少蓝光 、UVB 的照射 ，有利于植株茁壮生长 。 日光温室内
补充不同的光质光可明显地提高黄瓜果实蛋白质含量 。 刘玉颖研究结果显示 ，红光照射下番茄叶片比白光
照射下含有较多的蔗糖 、蛋白质以及较高的蔗糖酶活性［４］ ，这与本研究在黄瓜上的结果相似 。 由上述结果
可知 ，红光与蓝光有利于黄瓜果实维生素 C 与还原糖含量的提高 ，蓝光与 UVA 能促进黄瓜果实蛋白质的
形成 。因此针对果实发育的不同时期 ，应该采取不同的光质灯进行补光照射 ，以提高果实的品质 。 而不同
光质灯的混合使用对果实品质的影响则有待于进一步的研究 。 黄正来等发现阴天时水稻群体的入射和吸
收光谱中的光合有效辐射及蓝光（４００ ～ ５００nm）和红光（６１０ ～ ７２０nm）辐射能大幅度减少 ，且各自在总辐射
１２０　 中 国 生 态 农 业 学 报 第 １４卷
中所占的比例均显著小于晴天 ，以蓝光减少较多 ；在恢复生长期 ，也有类似趋势 ，其中红光占总辐射的比例
减少幅度更大 ，从而使水稻群体干物质生产下降 ，分配失调 ，结实率降低 ，导致水稻减产［４］ 。 孟继武等认为
蓝 、红光能够促进西红柿 、小白菜的生长［５ ，６］ 。 本试验结果进一步证明 ，红光照射下黄瓜产量比对照 、UVB
处理都高 ，但红光增产的效果低于 UVA处理 。 其增产的机理还有待于进一步探讨 。
参 　考 　文 　献
１ 　 李 　 林 ，唐银凤 ，姚永康等 ．营养生长期模拟阴天光质环境对水稻生育与产量形成的影响 ．中国农业气象 ，１９９７ ，１８（２） ：１ ～ ５
２ 　 邓江明 ，蔡群英 ，潘瑞炽 ．光质对水稻幼苗蛋白质 、氨基酸含量的影响 ．植物学通报 ，２０００ ，１７（５） ：４１９ ～ ４２３
３ 　 王英利 ，王勋陵 ，岳 　 明 ．UVB 及红光对大棚番茄品质的影响 ．西北植物学报 ，２０００ ，２０（４） ：５９０ ～ ５９５
４ 　 刘玉颖 ，廖祥儒 ，徐景智等 ．补充光照对番茄幼苗生长的影响 ．河北大学学报（自然科学版） ，２００２ ，２２（１） ：５１ ～ ５４
５ 　 黄正来 ，韦朝领 ，刘敏华等 ．水稻抽穗灌浆期模拟阴天的光质环境分析及其对产量形成的影响 ．安徽农业大学学报（自然科学版） ，
１９９９ ，６（４） ：４０３ ～ ４０９
６ 　 孟继武 ，任新光 ，彭连群等 ．作用光谱模拟小白菜高产栽培研究 ．发光学报 ，１９９７ ，１８（３） ：２６５ ～ ２６８
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