不同LED光质配比对水稻生长和产量的影响.pdf

收稿日期 2025 08 13 基金项目 国家重点研发计划项目 2022YFB3604603 广州市科技计划项目 2024B03J1320 广东省农业科学院 现 代种业创新能力提升工程 专项 2025ZYTS 广东省水稻科学技术重点实验室项目 2023B1212060042 作者简介 符恭震 2000 男 在读硕士生 研究方向为水稻快速育种 E mail 13617766417 通信作者 刘迪林 1981 男 博士 研究员 研究方向为水稻分子育种 E mail dilin liu 广东农业科学 Guangdong Agricultural Sciences 2025 52 10 1 14 DOI 10 16768 j issn 1004 874X 2025 10 001 符恭震 郑彭涛 侯雪茹 肖雁霞 袁子壕 王美芳 邓蝶 刘子琪 王丰 柳武革 刘迪林 不同 LED 光质配比对水稻生长和产量的影响 J 广 东农业科学 2025 52 10 1 14 FU Gongzhen ZHENG Pengtao HOU Xueru XIAO Yanxia YUAN Zihao WANG Meifang DENG Die LIU Ziqi WANG Feng LIU Wuge LIU Dilin Effects of different LED light quality ratios on rice growth and yield J Guangdong Agricultural Sciences 2025 52 10 1 14 不同 LED 光质配比对水稻生长和产量的影响 符恭震 1 2 郑 彭 涛 1 2 侯 雪 茹 2 3 肖 雁 霞 1 2 袁 子 壕 1 2 王 美 芳 1 2 邓 蝶 2 3 刘 子 琪 2 4 王 丰 2 柳 武 革 2 刘 迪 林 2 1 华南农业大学农学院 广东 广州 510642 2 广东省农业科学院水稻研究所 广东省水稻科学技术重点实验室 农业农村部华南优质稻遗传育种重点实验室 部省共建 广东省水稻工程实验室 广东 广州 510640 3 西藏农牧大学植物科学学院 西藏 林芝 860000 4 广东海洋大学滨海农业学院 广东 湛江 524088 摘 要 目的 光照是影响水稻生长发育的关键因素之一 探究不同 LED 光质配比对水稻生长和产量 的影响 筛选出可缩短生育期并协同提高产量的最优光配方 为构建水稻快速育种平台提供关键技术支撑 方法 以粳稻 日本晴 Nip 和籼稻 五丰 B WFB 为试验材料 设置室外自然条件生长的对照组 CK 在植物工厂中设置不同比例的红光 白光 蓝光和远红光 LED 光质配比 Light quality ratio LQR 分析其对水 稻形态指标 生长发育进程和产量的影响 结果 不同 LED 光质配比显著影响水稻的生长与产量形成 LQR3 50 R 50 W 100 B 100 FR 与 LQR6 100 R 100 W 100 B 100 FR 处理水稻在基本营养期和 光周期敏感期均表现出显著的生长促进作用 高红光配比 LQR1 100 R 0 W 100 B 100 FR 虽能促进株 高与叶长 但导致抗倒伏能力下降 高蓝光配比 LQR5 0 R 100 W 100 B 100 FR 显著抑制株高与分 蘖 在基本营养期 Nip 除 LQR1 外的处理组 SPAD 值与 CK 无显著差异 且 LQR1 处理 SPAD 值显著低于其他处理 组 WFB 在 LQR5 和 CK 条件下无显著差异 但 LQR5 处理 SPAD 值最大 并显著高于其他处理组 进入光周期敏 感期 所有试验组 SPAD 值均显著低于 CK 其中 LQR3 处理 SPAD 值最高 表明其更有利于光合作用及营养生长 向生殖生长的转换 至抽穗期 Nip 在 CK LQR3 和 LQR5 条件下的 SPAD 值无显著差异 显著高于其他处理组 LQR5 条件下 WFB 的 SPAD 值最大 基于植物工厂的试验组均能显著缩短水稻生育期 相关性分析显示 Nip 光质配 比与抽穗期的相关系数是 0 49 而 WFB 仅为 0 10 与 CK 组相比 Nip 在 LQR3 与 LQR6 处理下的抽穗时间最短 全生育期分别缩短 34 08 和 34 68 产量分别增加 37 98 和 36 98 WFB 在 LQR5 条件下抽穗时间最短 全生 育期缩短 42 40 在 LQR3 与 LQR6 条件下次之 全生育期分别缩短 37 69 和 37 99 产量分别增加 81 25 和 144 32 产量指标的主成分分析 PCA 显示 Nip 与 WFB 在 LQR3 条件下的综合得分最高 分别得分 0 57 和 0 64 在 LQR6 条件下次之 二者分别得分 0 51 和 0 59 结论 Nip 和 WFB 分别在 LQR6 和 LQR5 条件下抽穗时间最短 LQR3 和 LQR6 均能显著缩短 Nip 和 WFB 的生育期并提高产量 关键词 水稻 植物工厂 LED 光质配比 快速育种 产量 PCA 中图分类号 S 5 1 1 文献标志码 A 文章编号 1004 874X 2025 10 0001 14 Effects of Different LED Light Quality Ratios on Rice Growth and Yield