光照对芽苗菜品质的影响研究
芽苗菜作为一种营养丰富、口感鲜嫩的蔬菜,其品质受到多种环境因素的影响,其中光照是一个关键因素。国际上诸多的研究表明,光环境短时胁迫(如连续光照、强光)、光质调控和低温处理都能提高芽苗营养品质。
首先,光质对芽苗菜的叶绿素形成具有重要影响。有研究发现,光合作用所需的光照分为红光与蓝光两种,两种光质对叶绿素促进各有偏向,其中红光偏向于形成更多的叶绿素 a,蓝光促进形成更多的叶绿素 b,生产上以红光蓝光比为叶绿素 a/叶绿素 b 比例的 5:1 或 3:1 为好。蓝光使芽苗菜更脆嫩,红光使芽苗菜产量更高、颜色更浓绿,两者科学组合为最好的光质搭配模式。
不同的光质处理还会对芽苗菜的形态建成产生作用。例如,LED 红光(658nm)处理下萝卜芽苗菜、香椿苗下胚轴长、子叶面积、植株干鲜质量均较大,且显著高于对照,而且照射红光 658nm 或蓝光 460nm 处理均能促进幼苗的生长。然而,光质对不同芽苗菜及同种芽苗菜的不同形态学指标的影响不尽相同。比如,豌豆苗在黄光处理下发生徒长,而黑豆苗在蓝光处理下的营养品质优于红光处理。刘文科等以豌豆苗为材料的研究表明,与白光相比蓝光与红蓝光处理显著提高了豌豆苗的地上部的生物量,而红光对豌豆苗地上部生物量无影响。不同光质处理在豌豆苗根系生物量和总生物量指标上无显著差异。与白光处理相比,红蓝光处理显著提高了豌豆苗叶片中叶绿素、叶绿素 b 的含量,但对类胡萝卜素含量无影响。在 4 种处理中,红光处理的叶绿素 a 含量最低,而蓝光处理的叶绿素 b 最低,红光和蓝光处理茎叶中类胡萝卜素含量间无差异,均显著低于白光和红蓝光处理。
此外,光强对芽苗菜的品质也有显著影响。芽苗菜在设施上立体栽培,自然光照难以满足需求,缺乏光照导致芽苗菜生长畸形,质量下降,因此需要补充光照。在生长过程中,不同的芽苗菜品种需要光强度是不同的,芽苗菜与蔬菜相比,光强度比较弱的需要,一些只需要几百勒克斯,一些芽苗菜品种发芽过程中需要在黑暗的环境中,一个强大的光强度使芽苗菜纤维化程度加深,影响芽苗菜的质量。为了避免发芽早期纤维化的形成在生产过程中,而光强度太低,很容易导致萌芽下胚轴或茎纤细、薄,并导致腐烂、衰减,影响生产芽苗菜产量,减少生产者的利益,因此在发芽过程中生产、喜光程度不同,分区或时间点生产,此外,如果在室外生产需要盖遮阳网,使光照强度适中,如果在室内栽培,必须手动补光。在芽苗菜智能化生产过程中,其光照强度是由计算机智能控制,补光方式目前主要采用植物生长灯补光。
综上所述,光照的光质和光强对芽苗菜的品质有着多方面的影响。深入探究光量、光质、光周期的协调作用、光质参数的优化、植物光形态建成机理以及光环境结合其他环境因素对植物生长发育的影响等问题,不仅是光生物学理论研究的热点,也可为芽苗菜生产等设施栽培光环境调控技术的发展提供科学依据。未来,随着研究的不断深入和技术的不断进步,我们有望更加精准地调控光照条件,从而生产出更高品质的芽苗菜,满足人们对健康、美味蔬菜的需求。