植物工厂LED灯无土栽培生菜适宜品种筛选试验

吴敬才，郑回勇，黄语燕，蒲宝山，包兴胜，吴宝意，翁若瑜，吴　燕

(福建省农业科学院数字农业研究所　350003)

植物光合作用是地球上一切生命的基础，太阳光照不足及密闭阴暗环境可以通过人工照明补光来满足植物生长对光照的需求，而人工照明需要高光效、低能耗的新型光源。LED灯以其节能高效的特有优势吸引着全世界的目光，尤其是在全球能源短缺的背景下，LED灯的推广普及正受到世界各国的高度重视，特别是在园艺作物栽培方面得到推广。预计在不久的将来LED灯将会在农业与生物产业中的应用获得空前发展。

设施内的光环境对不同品种的蔬菜生长有重大影响，筛选适宜品种是实现高产优质的首要条件。本试验旨在筛选出在植物工厂LED灯无土栽培环境下种植的生菜适宜品种。

1　材料与方法

1.1　试验地点

在福建省农业科学院埔垱基地(福州市晋安区新店镇埔垱村)、海峡现代农业园区内的植物工厂里进行试验。

1.2　供试品种

四季生菜(半包型)由福建农科农业良种开发有限公司提供，奶油生菜、华生生菜、农友三元生菜、意大利生菜和紫叶生菜等5个品种均由农友种苗(中国)有限公司提供。

1.3　光源材料

试验所采用的LED灯是韩国PARUS LED灯(室内植物生长灯)，灯管长24 cm，72个灯珠(光源：红、橙、蓝、白四色)。

1.4　栽培架

分别利用植物工厂栽培架1和栽培架2的下面3层，共6层，每个品种种植1层，层高0.52 m，每层的栽培面积为2.4 m×13.6 m=32.64 m2。试验栽培架见图1。

图1　试验栽培架

1.5　试验方法

植物工厂LED灯的光波长为500～700 nm。

采用营养液膜(NFT)无土栽培方法，营养液每隔20～30 min循环流动1次，每次3～5 min。pH值设置6.0。EC值先设置1.5 ms/cm，移植1周后调高到2.0 ms/cm，2周后调高到2.5 ms/cm。分别于2月、5月、10月分3批种植(与菠菜间作套种)，每个孔种植1株，2个栽培架共6层，1个品种种1层、1100株左右。

1.6　调查方法

每个品种随机抽样调查3行(1条栽培槽)，每批次、每个品种称重10株，分别对参试品种的生物产量、可食产量、株高，以及单层(32.64 m2)可食产量进行测量。

2　结果与分析

试验分3批次播种、移栽。第1次在1月中旬播种，2月中旬移植，4月上旬采收(移植后50 d采收)。第2次在4月中旬播种，5月中旬移植，6月中旬采收(移植后30 d采收)。第3次在9月上旬播种，10月上旬移植，11月中旬采收(移植后40 d采收)。6个品种生长情况调查结果见表1。

表1　参试生菜品种生长情况及产量比较

注：表中数据为3批次调查的平均值或合计数。

从表1看出，四季生菜、 农友三元生菜、紫叶生菜、意大利生菜4个品种可食部分产量较高，四季生菜产量最高，单层(32.64 m2)可食部分产量达66.85 kg；农友三元生菜居第二，单层可食部分产量为60.08 kg；紫叶生菜居第三，单层可食部分产量为54.62 kg；意大利生菜居第四，单层可食部分产量为53.51 kg。

3　讨论

本试验结果表明，在参试的6个生菜品种中，最适宜用作植物工厂LED灯无土栽培的生菜品种是四季生菜，其次是农友三元生菜，紫叶生菜和意大利生菜也表现较好，但紫叶生菜在LED灯照射下叶色表现为淡绿色。试验过程中发现，在植物工厂LED灯下进行无土栽培，四季生菜品种耐寒、耐热性强，晚抽薹，株型紧凑，叶浓绿，在水肥一体化NFT无土栽培条件下比其他品种综合表现较好，产量较高。