近日(ri)，西北農(nóng)林科(ke)技大(da)學(xué)機(ji)械與(yu)電子(zi)工程(cheng)學(xué)院研究人(ren)員在國際期(qi)刊《Horticultural Plant Journal》（中(zhong)科院(yuan)大類一區(qū)(qu)，IF：6.2）發(fā)表了題(ti)為"Microclimatic, physiological, and structural changes of tomato seedlings during wind-based overgrowth inhibition in vegetable nursery"的研究論(lun)文。在該論文中(zhong)，研究人員利(li)用上海(hai)騰拔(ba)Universal TA國產(chǎn)質(zhì)構(gòu)儀(yi)用于測定番茄(jia)幼苗的彈性模(mo)量和彎曲(qu)強度等指標(biāo)(biao)。

風(fēng)擾動已成為(wei)一種潛在的(de)生態(tài)(tai)友好型育(yu)苗方法。本研究(jiu)通過(guo)對照實驗(yan)，設(shè)計并搭(da)建了一套機(ji)電裝置，旨(zhi)在探究氣流對(dui)苗床中番(fan)茄幼苗(miao)微環(huán)境及生(sheng)理活動的影響(xiang)。結(jié)果表明(ming)，氣流(liu)能夠(gou)提高幼(you)苗冠層(ceng)附近的二氧(yang)化碳濃度(du)，加速幼苗基質(zhì)(zhi)的水分(fen)蒸發(fā)，并減少(shao)微氣候中的溫(wen)濕度波(bo)動。與對照組(zu)相比，經(jīng)氣(qi)流處理的幼苗(miao)其第 4、7、10 位(wei)葉片的光合(he)速率分(fen)別提高(gao)了 25.04%、8.23% 和(he) 8.47%，蒸騰速率分別(bie)提高了 15.59%、22.28% 和 13.26%。此(ci)外，經(jīng)氣流和外(wai)源鐵元素(su)處理的幼(you)苗，其壯苗指數(shù)(shu)分別提高了 26.02% 和(he) 31.5%。與外源鐵(tie)元素處理的幼(you)苗相比，受氣流(liu)擾動(dong)的幼苗莖稈(gan)髓組織細胞的(de)幾何平(ping)均直徑(jing)減小了約 18.66%，而莖(jing)稈的彈(dan)性模量(liang)和彎(wan)曲強度(du)分別提高了(le) 10.01% 和 5.89%。同樣(yang)，根系組織細胞(bao)的體積減小了(le) 19.22%，但根系的彈(dan)性模量提(ti)高了 6.46%。本研究證(zheng)實，氣(qi)流能顯著(zhu)增強幼苗(miao)對非生物(wu)脅迫的抗性(xing)，其效果與(yu)外源施鐵相(xiang)當(dāng)甚至更優(yōu)。這(zhe)為將氣流擾動(dong)作為(wei)培育健壯幼(you)苗的綠(lv)色技術(shù)提供(gong)了理論和(he)實踐支持。

圖 6. 不同處(chu)理對番茄幼(you)苗機械特(te)性的影響。（A）幼苗(miao)莖稈彈性模(mo)量（Es）的變化。（B）幼苗(miao)葉片彈(dan)性模(mo)量（El）的變化。（C）幼(you)苗根系彈(dan)性模量(liang)（Er）的變化。（D）幼苗(miao)莖稈彎曲強(qiang)度（σb）的(de)變化。SA：風(fēng)擾動(dong)開始時的幼苗(miao)齡。

本實驗(yan)采用上海(hai)騰拔Universal TA國產(chǎn)質(zhì)(zhi)構(gòu)儀對番(fan)茄幼(you)苗各組織（莖、葉(ye)和根）進行拉(la)伸測試來測定(ding)彈性模量，并通(tong)過三點(dian)彎曲裝置來(lai)測定莖稈的彎(wan)曲強度。不同處(chu)理對番茄(jia)幼苗各(ge)組織機械特性(xing)的影響(xiang)如圖 6 所示。如(ru)圖 6A 所示(shi)，在番茄(jia)幼苗 15 日(ri)齡和 19 日(ri)齡時，對(dui)照組與各處理(li)組主莖的(de)彈性模量無顯(xian)著差異。當(dāng)番茄(jia)幼苗超過 23 日齡(ling)后，風(fēng)處(chu)理組主莖的彈(dan)性模量顯(xian)著高(gao)于對照(zhao)組和 P2-37 處理組。實(shi)驗結(jié)束(shu)時，風(fēng)處理組(zu)主莖的彈性模(mo)量約為 35 MPa，分別(bie)比對照組和(he) P2-37 處理(li)組高出(chu) 17.85% 和 10.02%。

如圖 6B 所示，在(zai)番茄幼苗 15 日齡(ling)、19 日齡和 23 日(ri)齡時，對(dui)照組與各(ge)處理(li)組的葉片(pian)彈性模量(liang)無顯著差(cha)異。然而，當(dāng)(dang)幼苗齡(ling)超過 27 日齡(ling)后，對照組(zu)的葉片(pian)彈性模量顯著(zhu)高于各處理(li)組。31 日齡(ling)時，風(fēng)處理組的(de)葉片彈性(xing)模量zuidi，為 2.63 MPa。實驗(yan)結(jié)束時，對照組(zu)的葉(ye)片彈(dan)性模量約為(wei) 3.2 MPa，分別(bie)比風(fēng)處理組(zu)和 P2-37 處理(li)組高出 17.89% 和(he) 8.27%。

如圖(tu) 6C 所示(shi)，番茄幼苗 15 日齡(ling)時，對照(zhao)組與各處理組(zu)的根系彈性模(mo)量無(wu)顯著(zhu)差異。19 日齡(ling)后，風(fēng)處理(li)組的根系(xi)彈性模量顯(xian)著高于對照組(zu)。31 日齡時，風(fēng)處(chu)理組的根(gen)系彈性模量(liang)顯著高于對照(zhao)組和 P2-37 處理組(zu)。實驗結(jié)束時，風(fēng)(feng)處理組的(de)根系彈性(xing)模量約為 32 MPa，分別(bie)比對照組和(he) P2-37 處理組高出(chu) 13.97% 和 6.48%。

如圖 6D 所(suo)示，在(zai)番茄(jia)幼苗 15 日齡、19 日齡(ling)和 23 日齡時，對(dui)照組與(yu)各處理(li)組的莖稈彎(wan)曲強度(du)無顯著差異。然(ran)而，27 日齡后，經(jīng)風(fēng)(feng)處理的番(fan)茄幼苗(miao)其莖稈(gan)彎曲強度顯(xian)著高于(yu)對照(zhao)組和 P2-37 處理組(zu)。實驗結(jié)(jie)束時，風(fēng)處理(li)組的(de)莖稈(gan)彎曲(qu)強度約(yue)為 7.2 MPa，分別比對(dui)照組和 P2-37 處理組(zu)高出 12.71% 和 5.89%。

參考文獻：Peiji Yang et al. Microclimatic, physiological, and structural changes of tomato seedlings during wind-based overgrowth inhibition in vegetable nursery. Horticultural Plant Journal, 2025。