不同LED 紅、藍(lán)光質(zhì)組合對(duì)番茄灰霉病防御機(jī)制的影響

陳彥杞，張 濤，劉勇鵬，任子君，閆穎捷

（1.河南省農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣總站 鄭州 450002；2.河南農(nóng)業(yè)大學(xué) 鄭州 450002；3.漯河市農(nóng)業(yè)科學(xué)院 河南漯河462000；4.河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 鄭州 450002；5.河南睢縣農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所 河南睢縣 476900）

番茄灰霉病菌是設(shè)施番茄栽培生產(chǎn)中發(fā)生較為普遍的一種病原真菌，是當(dāng)前日光溫室越冬、塑料大棚早春番茄生產(chǎn)上最重要的病害之一，一般發(fā)病較輕時(shí)能造成的經(jīng)濟(jì)損失在25%左右，發(fā)病嚴(yán)重時(shí)可達(dá)70%[1]，甚至絕收，目前防治方法還是以化學(xué)農(nóng)藥防治為主。但是隨著人們生活質(zhì)量的提高，對(duì)蔬菜需求更多為高品質(zhì)、無(wú)污染的綠色有機(jī)蔬菜。所以近年來(lái)通過(guò)對(duì)溫室內(nèi)光、溫、水、氣體等環(huán)境因素的調(diào)控來(lái)達(dá)到防治病害的目的已成為溫室生產(chǎn)研究的熱點(diǎn)課題[2]。其中隨著半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，LED 人工可見光作為一種無(wú)污染的新型物理防治技術(shù)措施，也開始在防治植物重要病害上得到應(yīng)用[3]。Shirasawa 等[4]通過(guò)試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，紅光能很好地抑制水稻稻瘟病細(xì)胞的菌絲生長(zhǎng)，從而減少水稻稻瘟病病原菌對(duì)水稻的侵染和傷害。Yu 等[5]研究表明，相比藍(lán)光處理?xiàng)l件下，紅、藍(lán)光處理下辣椒炭疽病菌絲生長(zhǎng)相對(duì)較為緩慢，分生孢子和芽管與其他處理?xiàng)l件下差異也比較大。Liao 等[6]研究也發(fā)現(xiàn)，柑橘綠霉、青霉及酸梅病菌在低光照度（40 μmol·m-2·s-1）處理下，病原菌菌絲生長(zhǎng)與黑暗處理?xiàng)l件下無(wú)明顯差異，而當(dāng)光照度增加到120 μmol·m-2·s-1時(shí)，才能夠有效抑制菌絲生長(zhǎng)。Parada等[7]研究顯示，紅光光照12 h 的處理，水稻褐斑病菌的感染面積明顯少于對(duì)照處理，紅光處理48 h 的處理，病斑侵染面積也基本沒(méi)有再擴(kuò)大。付雁南[8]研究發(fā)現(xiàn)，光周期10～12 h·d-1的紫光和紅光處理組比其他時(shí)長(zhǎng)的抑菌效果更為明顯，番茄灰霉病病斑擴(kuò)展的面積也相對(duì)比較小。

當(dāng)前LED 光源作為新型節(jié)能光源，具有光譜廣泛、耗能少、發(fā)熱少和壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，被越來(lái)越多地應(yīng)用于溫室作物生產(chǎn)中[9-11]。但由于LED 在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用剛剛開始，對(duì)LED 在植物抗病性方面的作用研究較少且主要集中于單一光質(zhì)和光周期上，在組合光質(zhì)研究上并不深入，抗病現(xiàn)象產(chǎn)生的具體機(jī)制研究比較少。因此，筆者以番茄灰霉病菌為研究對(duì)象，在前人研究的基礎(chǔ)上[6-8]，在LED 光照度為200 μmol·m-2·s-1、光周期為12 h·d-1的情況下，研究了不同紅藍(lán)光質(zhì)配比的光環(huán)境條件對(duì)番茄灰霉病侵染的影響，并通過(guò)檢測(cè)抗氧化酶活性及脯氨酸、丙二醛含量的變化了解光環(huán)境對(duì)番茄葉片防御機(jī)制的影響，探究LED 影響番茄灰霉病致病性的生理機(jī)制，為在溫室番茄生產(chǎn)中通過(guò)紅藍(lán)組合光環(huán)境條件抑制灰霉病發(fā)生和發(fā)展提供重要理論參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗(yàn)材料采用常見栽培番茄品種Money Maker。供試灰霉病菌株由河南農(nóng)業(yè)大學(xué)植物保護(hù)學(xué)院提供，從當(dāng)?shù)販厥覂?nèi)感染灰霉病的番茄植株上分離鑒定得到，在PDA 培養(yǎng)基上25 ℃條件下繼代培養(yǎng)，待用。試驗(yàn)照明設(shè)備采用廣東三雄極光股份有限公司生產(chǎn)的LED 燈。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)于2020 年8 月至2021 年1 月在河南省鄭州市河南農(nóng)業(yè)大學(xué)2 號(hào)樓人工氣候室中進(jìn)行。通過(guò)設(shè)置全LED 光照人工氣候箱，調(diào)節(jié)不同的LED 紅、藍(lán)光質(zhì)配比（由紅色與藍(lán)色LED 光按照不同比例組合獲?。?，分別為紅光∶藍(lán)光（R∶B）=1∶1、紅光∶藍(lán)光（R∶B）=3∶1、紅光∶藍(lán)光（R∶B）=5∶1 和白光，分別簡(jiǎn)寫為A、B、C 和D，同時(shí)以黑暗條件作為對(duì)照（CK）處理，共5 個(gè)處理。分別調(diào)節(jié)人工氣候箱的溫、濕度做菌絲生長(zhǎng)試驗(yàn)和離體番茄葉片灰霉病菌接種侵染試驗(yàn)。

1.3 方法

1.3.1 灰霉菌絲生長(zhǎng)試驗(yàn) 選取致病性較強(qiáng)的菌株，從原始菌落中轉(zhuǎn)移到PDA 培養(yǎng)基上培養(yǎng)，待菌落長(zhǎng)至50～60 mm 時(shí)從菌落邊緣打取d=5 mm 的菌片接種到新的PDA 培養(yǎng)基中央。培養(yǎng)基放置到人工培養(yǎng)箱內(nèi)，分別調(diào)節(jié)4 種光質(zhì)LED 燈進(jìn)行照射，同時(shí)以黑暗條件下培養(yǎng)的菌落為對(duì)照（CK）。通過(guò)調(diào)節(jié)LED 光源與PDA 平板距離及電流光強(qiáng)控制器，使其表面處的光照度穩(wěn)定為200 μmol·m-2·s-1，光周期設(shè)置為12 h·d-1。人工氣候室溫度和相對(duì)濕度分別為（23±1）℃和90%。按照隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，每個(gè)處理接種60 株，每個(gè)處理3 次重復(fù)，接種1 d后，每12 h 測(cè)量菌落直徑，每個(gè)重復(fù)取樣20 株，共記錄5 d。

1.3.2 離體番茄葉片灰霉病菌接種侵染試驗(yàn) 選取生長(zhǎng)期間長(zhǎng)勢(shì)相同的番茄葉片，用蒸溜水清洗干凈。篩選出最適病菌孢子懸浮液濃度（106 CFU·mL-1），在番茄葉上進(jìn)行針刺接種灰霉病菌孢子懸浮液（106 CFU·mL-1，5 μL·傷口-1，3 個(gè)傷口·顆-1），做灰霉病侵染的試驗(yàn)。將接種了灰霉病菌的番茄葉片置于調(diào)好溫度（23±1）℃和濕度（90%）的人工氣候箱中，人工氣候箱中安裝4 種紅、藍(lán)光質(zhì)配比的LED 燈，光周期設(shè)置為12 h·d-1。按照隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，每個(gè)處理接種60 片，每個(gè)處理3 次重復(fù)，接種1 d 后，每12 h測(cè)量1 次，每個(gè)重復(fù)取樣20 片葉片，測(cè)病斑直徑，共記錄3 d。

1.4 測(cè)定項(xiàng)目與方法

1.4.1 菌絲生長(zhǎng)抑制率和病斑擴(kuò)展抑制率測(cè)定方法 使用游標(biāo)卡尺測(cè)量菌落生長(zhǎng)直徑，并用下列公式計(jì)算菌絲生長(zhǎng)抑制率和病斑擴(kuò)展抑制率。

1.4.2 番茄葉片酶活性指標(biāo)的測(cè)定 在對(duì)番茄葉片接種灰霉病后，在不同LED 光質(zhì)處理下，每隔12 h 開始取葉片樣品，樣品均為接種成功并已經(jīng)侵染的葉片，共記錄3 d，取3 次。然后對(duì)不同處理下的葉片樣品進(jìn)行保護(hù)酶活性等及MDA、脯氨酸含量的測(cè)定。根據(jù)Huo 等[12]方法測(cè)定SOD、POD 和CAT 活性；參照《植物生理生化實(shí)驗(yàn)原理與技術(shù)》[13]測(cè)定PAL 酶活性、脯氨酸和MDA 含量。試驗(yàn)隨機(jī)取樣，所有指標(biāo)測(cè)定均3 次重復(fù)。

1.5 數(shù)據(jù)處理

采用WPS 2021 軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)整理，采用SPSS20.0 軟件進(jìn)行方差分析，采用Sigmaplot14.5軟件進(jìn)行作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同LED 組合光質(zhì)對(duì)番茄灰霉病菌絲生長(zhǎng)的影響

由圖1 可知，不同LED 紅藍(lán)組合光質(zhì)處理后番茄灰霉病菌絲直徑均與對(duì)照存在顯著差異。其中前2 d，不同紅、藍(lán)光質(zhì)配比的菌落直徑之間均存在顯著差異，以C 光質(zhì)配比處理下菌絲生長(zhǎng)直徑最小，其菌絲抑制率分別為49.06% 和61.37%，其次是B 處理，菌絲抑制率分別為45.66% 和56.27%；第3 天時(shí)，A 光質(zhì)處理與B 處理間菌落直徑無(wú)顯著差異，仍以C 處理菌絲抑制率最高，為65.63%；第4天時(shí)，A、B、C 處理之間菌落直徑差異不顯著，但均與D（白光）處理及對(duì)照之間差異顯著，A、B、C 和D處理菌絲抑制率分別為36.24%、36.44%、37.34%和18.72%；第5 天時(shí)，A、B、D（白光）光質(zhì)處理之間菌落直徑差異不顯著，但與C（紅、藍(lán)5∶1）處理存在顯著性差異，其中C（紅、藍(lán)5∶1）處理菌絲抑制率最高，為29.81%。綜上可知，不同紅藍(lán)光質(zhì)配比對(duì)番茄灰霉病菌絲的生長(zhǎng)均有一定的抑制作用，但隨著培養(yǎng)時(shí)間的延長(zhǎng)，抑制作用越來(lái)越弱。此外隨著紅光比例的增加，抑制作用也越來(lái)也強(qiáng)，C 處理下抑制作用最強(qiáng)。

2.2 不同LED 組合光質(zhì)對(duì)離體番茄葉片灰霉病侵染的影響

由表1 可知，在離體番茄葉片接種灰霉病菌后的前2 d 內(nèi)，4 種不同紅、藍(lán)光質(zhì)配比下，番茄灰霉病病斑直徑與對(duì)照均存在顯著差異。在接種1 d 后時(shí)，以C 光質(zhì)配比處理下病斑最小，病斑抑制率為79.88%，其次是B（紅、藍(lán)3∶1）處理，病斑抑制率為52.77%，A、D 處理病斑抑制率分別為31.29% 和51.80%。在接種2 d 時(shí)，各處理病斑抑制率分別為17.65%、35.69%、56.98%、15.23%；在接種3 d 后，各處理病斑抑制率分別為5.54%、9.93%、20.78%、8.44%，其中A（紅、藍(lán)1∶1）處理與對(duì)照相比差異不顯著，仍以C（紅、藍(lán)5∶1）處理下病斑抑制率最高。綜上可知，不同紅、藍(lán)光質(zhì)配比對(duì)番茄灰霉病的侵染均有一定的抑制作用，其中隨著紅光比例的增加，抑制作用整體表現(xiàn)也越來(lái)也強(qiáng)，說(shuō)明在LED 紅、藍(lán)組合配比光質(zhì)中，適當(dāng)?shù)脑黾蛹t光比例有利于抑制番茄灰霉病菌的侵染。

表1 不同LED 組合光質(zhì)對(duì)離體番茄葉片灰霉病侵染的影響

2.3 不同LED 組合光質(zhì)對(duì)離體番茄葉片接種灰霉病后SOD活性的影響

由圖2 可知，在離體番茄葉片接種灰霉病菌1 d 后，4 種不同紅、藍(lán)光質(zhì)配比處理下，B、C、D 處理下番茄葉片中SOD 活性與對(duì)照相比差異顯著，以C 光質(zhì)配比處理下SOD 活性最高，比對(duì)照提高54.10%，其次是D（白光）處理，比對(duì)照高51.95%，A、B 處理分別比CK 高6.45% 和29.83%。在接種2 d 后，4 種不同紅藍(lán)光質(zhì)配比處理下，SOD 活性與對(duì)照相比均有一定增強(qiáng)作用，其中C、D 處理之間無(wú)顯著性差異但均與其他處理存在顯著性差異，各處理比CK 分別高22.86%、46.42%、69.48%、68.79%；在接種3 d 后，各處理以B、C、D 處理與CK 相比存在顯著差異，但仍以C 光質(zhì)配比處理下SOD 活性最高，比CK 高23.31%，也顯著高于其他處理。綜上可知，不同紅、藍(lán)光質(zhì)配比下，離體番茄葉片中SOD 活性隨著紅光比例的增加，越來(lái)越高，說(shuō)明在LED 組合配比光質(zhì)中，適當(dāng)?shù)卦黾蛹t光比例有利于抑制番茄灰霉病菌的侵染，整體以紅、藍(lán)為5∶1 情況下最能提高番茄葉片中SOD 活性。

圖2 不同LED 組合光質(zhì)對(duì)離體番茄接種灰霉病后SOD 活性的影響

2.4 不同LED 組合光質(zhì)對(duì)離體番茄葉片接種灰霉病后POD活性的影響

由圖3 可知，在離體番茄葉片接種灰霉病菌1 d 后，與對(duì)照相比，4 個(gè)不同紅、藍(lán)LED 光質(zhì)配比處理下番茄葉片過(guò)氧化物酶活性均有所升高。其中，A、B 處理番茄葉片過(guò)氧化物酶活性均與對(duì)照差異不顯著，C 處理下葉片過(guò)氧化物酶活性最高，比對(duì)照顯著提高69.35%；其次是D 處理，比對(duì)照顯著提高33.79%。在離體番茄葉片接種灰霉病菌2 d 后，仍以C 處理番茄葉片過(guò)氧化物酶活性最強(qiáng)，比對(duì)照顯著提高76.86%；其次是D 處理，比對(duì)照顯著提高36.09%。在離體番茄葉片接種灰霉病菌3 d 后，4個(gè)處理番茄葉片過(guò)氧化物酶活性均與對(duì)照存在顯著差異，表現(xiàn)最好的依然是C 光質(zhì)處理，比對(duì)照提高47.25%；其次是D 處理，亦與對(duì)照存在顯著差異，但與A 和B 處理之間均不存在顯著性差異，比對(duì)照提高24.28%；A、B 處理分別比對(duì)照提高22.72%、23.53%。綜上可知，在離體番茄葉片接種灰霉病菌1、2、3 d 后試驗(yàn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)中，不同光質(zhì)配比處理下，番茄葉片中過(guò)氧化物酶活性以C（紅、藍(lán)5∶1）處理最高。

圖3 不同LED 組合光質(zhì)對(duì)番茄接種灰霉病后POD 活性的影響

2.5 不同LED 組合光質(zhì)對(duì)離體番茄葉片接種灰霉病后CAT活性的影響

由圖4 可知，在離體番茄葉片接種灰霉病菌1 d 后，4 個(gè)光質(zhì)配比處理下B、C、D 處理CAT 活性與對(duì)照有顯著差異，分別比對(duì)照提高31.55%、43.76%、37.43%；僅A 處理與對(duì)照相比差異不顯著，比對(duì)照提高9.60%。在離體番茄葉片接種灰霉病菌2 d 后，各個(gè)處理CAT 活性均與對(duì)照存在顯著差異，以C 處理下CAT 活性最高，比對(duì)照提高50.14%；其次是B、D 處理，分別比對(duì)照高33.06%、40.29%；其中B、D 處理之間無(wú)顯著差異，但均與A 處理存在顯著差異。在離體番茄葉片接種灰霉病菌3 d 后，以C 處理效果最顯著。A、B 處理與對(duì)照相比差異不顯著。綜上所述，在番茄生長(zhǎng)期內(nèi)葉片中保護(hù)酶過(guò)氧化氫酶活性，以C 光質(zhì)處理最高，增效最好，其次是D 處理。整體表明適當(dāng)?shù)卦黾蛹t光比例有利于提高番茄葉片中CAT 活性。

圖4 不同LED 組合光質(zhì)對(duì)番茄接種灰霉病后CAT 活性的影響

2.6 不同LED 組合光質(zhì)對(duì)離體番茄葉片接種灰霉病后PAL活性的影響

由圖5 可知，在離體番茄葉片接種番茄灰霉病菌1 d 后，不同LED 光質(zhì)配比處理下番茄離體葉片中PAL 活性與對(duì)照相比均存在顯著差異，其中C、D處理與A、B 處理之間也存在顯著差異，但C、D 處理之間及A、B 處理之間無(wú)顯著性差異；各處理中以C 處理下PAL 活性最強(qiáng)，比對(duì)照提高61.87%，其次是D 處理，比對(duì)照提高60.91%。在離體番茄葉片接種番茄灰霉病菌2 d 后，各處理PAL 活性分別比對(duì)照提高12.88%、17.75%、76.53%、47.34%；其中A處理與對(duì)照相比差異不顯著，其他處理之間均存在顯著性差異，且與對(duì)照也存在顯著差異。在離體番茄葉片接種番茄灰霉病菌3 d 后，以C、D 處理相比對(duì)照差異顯著，分別比對(duì)照提高128.71%、120.06%；其次是B 處理，相比對(duì)照提高61.27%。綜上分析可得，在離體番茄葉片接種番茄灰霉病菌3 d 內(nèi)，不同紅藍(lán)LED 光質(zhì)配比處理中PAL 活性以C 處理相比對(duì)照最高，效果表現(xiàn)最好，其次是D處理。

圖5 不同LED 組合光質(zhì)對(duì)番茄接種灰霉病后PAL 活性的影響

2.7 不同LED 組合光質(zhì)對(duì)離體番茄葉片接種灰霉病后脯氨酸（Pro）含量的影響

由圖6 可知，在離體番茄葉片接種番茄灰霉病菌1 d 后，不同光質(zhì)配比處理下離體番茄葉片中脯氨酸含量與對(duì)照相比均有顯著提高，以C 處理最高，比對(duì)照增加29.10%；其次是B、D 處理，其中C、B 處理之間差異不顯著，B、D 處理之間差異不顯著。在離體番茄葉片接種番茄灰霉病菌2 d 后，不同LED 紅、藍(lán)光質(zhì)配比處理之間仍以C 處理效果最好，相比對(duì)照增加35.13%；其次是D 處理，相比對(duì)照增加32.61%，其中，A 處理與對(duì)照之間差異不顯著，其他處理與對(duì)照均存在顯著差異，C、D 處理之間差異不顯著。而在離體番茄葉片接種番茄灰霉病菌3 d 后，各個(gè)處理相比對(duì)照分別增加1.61%、11.16%、30.29%、21.00%。整體分析而言，在離體番茄葉片接種番茄灰霉病菌3 d 內(nèi)，不同LED 紅、藍(lán)光質(zhì)配比處理中C 處理相比其他處理脯氨酸含量增加最顯著，其次是D 處理。此外A 處理除在第1 d 時(shí)與對(duì)照存在差異外，其他時(shí)間與對(duì)照差異均不顯著，說(shuō)明增加一定的紅光比例有利于提高番茄葉片中脯氨酸的含量。

圖6 不同LED 組合光質(zhì)對(duì)番茄接種灰霉病后脯氨酸含量的影響

2.8 不同LED 組合光質(zhì)處理對(duì)離體番茄葉片接種灰霉病后丙二醛含量的影響

由圖7 可知，在離體番茄葉片接種番茄灰霉病菌1 d 后，不同光質(zhì)設(shè)置的4 個(gè)處理丙二醛含量均與對(duì)照存在顯著差異，分別比對(duì)照降低13.90%、33.39%、35.21%、34.40%，其中B、C、D 處理之間差異不顯著。在離體番茄葉片接種番茄灰霉病菌2 d后，4 個(gè)處理丙二醛含量相比對(duì)照分別顯著降低5.17%、16.85%、24.39%、22.29%。在離體番茄葉片接種番茄灰霉病菌3 d 后，4 個(gè)處理丙二醛含量均與對(duì)照相比差異不顯著，分別比對(duì)照降低3.01%、5.03%、7.41%、4.47%。整體分析可知，在離體番茄葉片接種番茄灰霉病菌3 d 內(nèi)，不同LED 紅、藍(lán)光質(zhì)配比處理中對(duì)番茄葉片中丙二醛含量均有一定的降低效果，其中隨著時(shí)間的延長(zhǎng)，降低效果越來(lái)越弱，但整體仍以C 處理的降低作用較好，效果最為明顯。

圖7 不同LED 組合光質(zhì)對(duì)番茄接種灰霉病后MDA 含量的影響

3 討論與結(jié)論

光是植物成長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中非常重要的環(huán)境因素之一，不但影響植物的生長(zhǎng)發(fā)育，對(duì)病原菌生長(zhǎng)也至關(guān)重要。近年來(lái)，隨著半導(dǎo)體技術(shù)快速發(fā)展，LED 燈具有節(jié)能、簡(jiǎn)易、高效、環(huán)保、穩(wěn)定、按需補(bǔ)光、按需組合等優(yōu)點(diǎn)，使其在溫室作物上的應(yīng)用也成了國(guó)內(nèi)外研究者的關(guān)注熱點(diǎn)，尤其在補(bǔ)光栽培和提高植物逆境脅迫抗性方面[14]。

前人研究發(fā)現(xiàn)，可見光對(duì)病原菌真菌的形態(tài)形成具有重要的影響，可直接影響病原菌的分生孢子、分生孢子生殖管、菌核、子實(shí)體等的發(fā)育[3]。Sánchez-Murillo 等[15]研究表明，藍(lán)光照射條件下能夠促進(jìn)Paecilomyces fumosoroseus和Trichoderma atroviride孢子的形成。Yu 等[5]研究表明，相比藍(lán)光、白光和黑暗處理，紅光和綠光條件處理更能顯著抑制辣椒炭疽病菌絲直徑的生長(zhǎng)。也有研究結(jié)果表明，相比紅光和黃光，紫光和藍(lán)光能夠更好地抑制灰霉病菌絲生長(zhǎng)[8]。Ondrusch 等[16]研究發(fā)現(xiàn)，可見光可以抑制引起新鮮果蔬腐爛污染的Listeria monocytogenes真菌的生長(zhǎng)；Rahman 等[17]研究發(fā)現(xiàn)，紅光能夠抑制蠶豆的葉斑病和水稻的胡麻斑病菌絲的生長(zhǎng)等。筆者通過(guò)研究不同LED 紅、藍(lán)光質(zhì)配比對(duì)番茄灰霉菌絲生長(zhǎng)的影響，發(fā)現(xiàn)不同LED 紅、藍(lán)光質(zhì)配比對(duì)番茄灰霉病菌絲的生長(zhǎng)均有一定的抑制作用，隨著紅光比例的增加，抑制作用越來(lái)越強(qiáng)。Liao 等[6]的研究也表明，藍(lán)光能有效抑制柑橘指狀青霉和意大利青霉菌絲生長(zhǎng)。Casas 等[18]發(fā)現(xiàn)紅光照射下，木霉菌（Trichoderma atroviride）菌絲生長(zhǎng)受到抑制等。本文結(jié)果與這些研究結(jié)果相近。

研究表明，不同LED 紅、藍(lán)光質(zhì)對(duì)植物的抗病性均有不同的影響[19]。Kim 等[20]研究發(fā)現(xiàn)，在藍(lán)光下，番茄灰霉病受到抑制。楊哲[21]研究發(fā)現(xiàn)，紅光也能提高番茄葉片對(duì)灰霉病的抗性，抑制番茄灰霉病的發(fā)展。也有研究結(jié)果表明，紅光能夠抑制植物蠶豆灰霉病、黃瓜褐斑病等多種真菌病害的侵染。筆者研究發(fā)現(xiàn)，不同紅、藍(lán)光質(zhì)配比對(duì)番茄灰霉病的侵染均有一定的抑制作用，適當(dāng)?shù)卦黾蛹t光比例有利于抑制番茄灰霉病菌的侵染，這與前人[21]的研究結(jié)果相一致。在生理防御方面，前人研究發(fā)現(xiàn)，紅光處理能顯著提高番茄葉片的SOD（超氧化物歧化酶）、CAT（過(guò)氧化氫酶）和POD（過(guò)氧化物酶）這3種抗氧化保護(hù)酶的活性，其中紅、藍(lán)組合光下SOD活性相對(duì)最高[17]。寧宇[22]研究表明，在紅光或藍(lán)光條件下，韭菜的SOD 活性顯著高于白光。張曉梅等[23]研究發(fā)現(xiàn)，黃瓜幼苗在紅光處理下抗氧化酶活性高于其他處理。筆者研究發(fā)現(xiàn)，適當(dāng)?shù)卦黾蛹t光比例有利于提高植物的抗氧化酶活性和脯氨酸含量，其中以紅、藍(lán)為5∶1 情況下最能提高番茄葉片中SOD、POD、CAT、PAL 活性和脯氨酸含量，這與前人的研究結(jié)果一致。

綜上可知，在不同LED 紅、藍(lán)光質(zhì)配比中，不同紅藍(lán)光質(zhì)配比對(duì)番茄灰霉病菌絲的生長(zhǎng)和侵染均有一定的抑制作用，但隨著培養(yǎng)時(shí)間的延長(zhǎng)，抑制作用越來(lái)越弱，而隨著紅光比例的增加，抑制作用卻越來(lái)也強(qiáng)，整體以C（紅、藍(lán)5∶1）處理下菌絲生長(zhǎng)抑制作用最強(qiáng)，病斑抑制率最高。在生理防御上，不同紅、藍(lán)光質(zhì)配比下，離體番茄葉片中SOD、POD、CAT、PAL 活性隨著紅光比例的增加，表現(xiàn)越來(lái)越強(qiáng)，相比對(duì)照差異顯著，效果表現(xiàn)最好。而不同LED 紅、藍(lán)光質(zhì)配比處理對(duì)番茄葉片中丙二醛含量均有一定的降低效果，仍以C（紅、藍(lán)5∶1）處理的降低效果較好，效果最為明顯。整體可知，LED 紅、藍(lán)為5∶1 光質(zhì)是對(duì)設(shè)施番茄灰霉病防治最為有利的光配比。

筆者試驗(yàn)只開展了離體葉片接種灰霉病菌后在不同LED 光質(zhì)配比下的研究，后續(xù)還需要做進(jìn)一步的活體接種試驗(yàn)，加以論證和研究。伴隨著LED光照技術(shù)在設(shè)施蔬菜產(chǎn)業(yè)上的快速應(yīng)用，明確不同組合光配比對(duì)提高植物抗病性的作用機(jī)制，推廣綠色、生態(tài)、高效等不同光機(jī)制組合的病害防治技術(shù)，將會(huì)成未來(lái)研究的重要內(nèi)容。