人工种植蔬菜光环境如何进行调控

品质及功能性物质累积水平是设施蔬菜生产关注的重要指标之一。对蔬菜而言，主要的营养品质指标包括初级代谢产物(糖、蛋白质、矿物质、维生素、纤维素等)和次级代谢产物(花青素、酚类物质、类黄、番茄红素等)。这些指标受控于光照条件，是通过光照条件可以调控的营养品质指标，在LED光源应用中具有前景。

结果表明:红/蓝LED能显著增加散叶莴苣的鲜重、叶数和叶面积，降低散叶莴苣的硝酸盐含量，但是没有降低烧边病情指数；红色LED能促进茎的伸长，显著降低烧边病情指数和硝酸盐含量，但是不利于干物质、维生素C积累和叶面积增加；蓝色LED则抑制散叶莴苣的生长，并增加硝酸盐含量，但能显著降低烧边病情指数。说明红色LED有利于植物工厂内散叶莴苣生长和降低烧边发生。

植物在红光照射下，节间较长而茎较细;在蓝光照射下，节间较短而茎较粗，伸长生长受到一定抑制作用。蓝色LED显著抑制散叶莴苣茎的生长。红光对茎的伸长有促进作用；而在蓝色LED处理下，茎长较对照短了16％，说明蓝光抑制了茎的伸长，研究结果与前人一致。

蓝色LED增加硝酸盐含量主要因为植物吸收硝态氮的过程需要消耗能量，蓝光很可能是通过刺激ATP形成而促进硝态氮吸收。硝酸还原酶(NR)的辅基有黄素腺嘌呤二核苷酸和嘌呤，而蓝光受体的生色团就含有黄素和嘌呤，所以，蓝光很可能对NR有直接刺激作用，使散叶莴苣叶片硝酸盐较快被还原。从而促进硝酸盐的吸收和积累。

红叶生菜在设施栽培条件下花青素的合成积累将减少。研究表明，夜间补充蓝光和UV-B复合光可大幅提高花青素的合成。研究了红蓝复合光中蓝光强度增加对花青素合成的影响。100umol/m2·s下花青素积累最多相同光红光下最小，红蓝复合光居中。也就是说红蓝光比例在红叶生菜花青素合成中很重要。