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光照是植物生长最重要的环境要素之一。由于冬季太阳高度角较低,以及连续阴天、雾霾等天气状况的影响,在日光温室蔬菜生产中普遍存在光照不足的问题。同时在日光温室番茄生产中由于上层叶片的遮挡和截获作用,植物株间光照普遍较弱,株间弱光环境不仅在冬季自然光照较弱的情况下存在,即使在自然光照充足的夏季也存在。日光温室冬季弱光环境及株间光照不足,严重限制了植物光合作用及产量,甚至会对植物生长造成不可逆的影响。人工补光作为一种有效应对日光温室光照不足的方法已得到广泛的应用。然而,在实际生产中,对补光光源的选择、补光方式及补光策略尚不明确,以及对补光效率研究较少,在人工补光规模及规范化应用中还存在很多问题。针对这些现象,本研究以LED为补光光源,进行不同红蓝光质株间补光试验;同时结合HPS顶部补光,比较不同补光方式及其组合对日光温室番茄生长、光合作用及产量的影响。1.在日光温室中以番茄为试验材料,以不同红(R)蓝(B)光比例LED(R/B=4:1、R/B=7:1、R/B=9:1)进行株间补光处理,没有补光植株作为对照(CK),研究不同红蓝光比例株间补光对番茄生长及产量的影响。结果表明,与对照相比,3种红蓝光比例株间补光均显著提高番茄产量,R/B=4:1、R/B=7:1、R/B=9:1分别增产25.9%、28.5%和22.7%。3种红蓝光比例株间补光处理地上部分干物质较对照分别提高了26.2%、30.4%和28.4%,果实干物质含量也显著提高。株间补光提高了番茄叶片最大光合速率和波长在500~650 nm的光吸收率,其中,3种株间补光处理叶片对红橙光的吸收率分别较对照提高了1.5%、2.2%和2.3%。3种株间补光处理叶片比叶面积较对照分别降低18.5%、11.2%和21%。因此,株间补光促进了番茄的生长及产量,但由于补光光强相对于自然光强较弱,不同光质处理之间对植物生长没有显著差异。2.在日光温室中以番茄为试验材料,设置不同的补光方式:HPS顶部补光(TL),在顶部补光处理的基础上增加LED株间补光(TL+IL)以及没有补光处理(CK),研究不同补光方式及组合对温室环境、番茄生长、产量、干物质积累、果实品质及电能利用效率的影响。结果表明,增加HPS顶部补光提高了日光温室南北方向光照的均匀性,提高了环境光强。TL及TL+IL处理下果实产量较对照分别提高了21.8%和32.9%。补光处理提高果实产量是由于成熟果实数量增加,而对单果重没有显著影响。补光处理显著提高了果实中可溶性总糖的含量。两种补光方式有相似的电能利用效率,即每增加1kg果实产量,需要投入28.8 kWh的电量。因此,补光能显著提高果实产量及品质,增加顶部补光提高产量是由于促进了干物质的积累;增加株间补光提高产量是由于促进果实的成熟。但试验中补光效率低,在生产应用中还需要改进。