近日，西北農(nóng)(nong)林科(ke)技大(da)學(xué)機(jī)械與電子(zi)工程(cheng)學(xué)院研究人員(yuan)在國際期刊《Horticultural Plant Journal》（中(zhong)科院(yuan)大類一區(qū)，IF：6.2）發(fā)表(biao)了題為(wei)"Microclimatic, physiological, and structural changes of tomato seedlings during wind-based overgrowth inhibition in vegetable nursery"的研究論文(wen)。在該(gai)論文中，研(yan)究人員利(li)用上海騰拔Universal TA國(guo)產(chǎn)質(zhì)構(gòu)儀用于(yu)測定(ding)番茄幼苗的彈(dan)性模量和彎曲(qu)強(qiáng)度等指標(biāo)(biao)。

風(fēng)擾(rao)動已成為一種(zhong)潛在的(de)生態(tài)友(you)好型育苗方法(fa)。本研究通過對(dui)照實(shí)驗(yàn)，設(shè)計并(bing)搭建了一套機(jī)(ji)電裝置(zhi)，旨在(zai)探究氣流(liu)對苗床中番茄(jia)幼苗微環(huán)(huan)境及生理活動(dong)的影(ying)響。結(jié)果表明(ming)，氣流能夠提(ti)高幼苗冠層(ceng)附近的二(er)氧化碳(tan)濃度(du)，加速幼苗基質(zhì)(zhi)的水(shui)分蒸發(fā)(fa)，并減少微(wei)氣候中的溫(wen)濕度波動。與對(dui)照組相比，經(jīng)氣(qi)流處理的幼苗(miao)其第 4、7、10 位(wei)葉片的(de)光合速率分(fen)別提高了 25.04%、8.23% 和 8.47%，蒸(zheng)騰速率(lv)分別(bie)提高了(le) 15.59%、22.28% 和 13.26%。此外，經(jīng)氣流(liu)和外源鐵元素(su)處理(li)的幼苗(miao)，其壯苗指數(shù)(shu)分別提高(gao)了 26.02% 和 31.5%。與外(wai)源鐵元素(su)處理的幼苗相(xiang)比，受氣流(liu)擾動的幼苗(miao)莖稈髓組織(zhi)細(xì)胞的幾何(he)平均直徑(jing)減小(xiao)了約 18.66%，而莖稈(gan)的彈性(xing)模量(liang)和彎曲強(qiáng)度分(fen)別提高了(le) 10.01% 和 5.89%。同樣(yang)，根系組織細(xì)(xi)胞的體(ti)積減(jian)小了 19.22%，但根系(xi)的彈性模量(liang)提高了 6.46%。本(ben)研究證實(shí)(shi)，氣流能(neng)顯著增強(qiáng)(qiang)幼苗對非(fei)生物(wu)脅迫的(de)抗性，其效(xiao)果與外(wai)源施鐵相當(dāng)甚(shen)至更優(yōu)(you)。這為將氣(qi)流擾動作為(wei)培育健(jian)壯幼苗(miao)的綠色技術(shù)提(ti)供了(le)理論(lun)和實(shí)(shi)踐支持。

圖 6. 不同(tong)處理對(dui)番茄幼苗(miao)機(jī)械特性的(de)影響。（A）幼苗莖稈彈(dan)性模量(liang)（Es）的變(bian)化。（B）幼苗葉(ye)片彈(dan)性模(mo)量（El）的變化(hua)。（C）幼苗根(gen)系彈(dan)性模量（Er）的變(bian)化。（D）幼苗莖稈彎(wan)曲強(qiáng)度（σb）的變(bian)化。SA：風(fēng)擾(rao)動開始時的幼(you)苗齡(ling)。

本實(shí)驗(yàn)(yan)采用上海騰拔Universal TA國產(chǎn)(chan)質(zhì)構(gòu)儀(yi)對番茄(jia)幼苗(miao)各組織（莖(jing)、葉和(he)根）進(jìn)行拉伸測(ce)試來測定(ding)彈性模量，并通(tong)過三(san)點(diǎn)彎曲裝置(zhi)來測定莖稈的(de)彎曲強(qiáng)(qiang)度。不同處理(li)對番茄幼苗各(ge)組織(zhi)機(jī)械(xie)特性的(de)影響如圖 6 所示(shi)。如圖(tu) 6A 所示(shi)，在番(fan)茄幼苗 15 日(ri)齡和 19 日齡時，對(dui)照組與(yu)各處理(li)組主莖(jing)的彈性模量(liang)無顯著差異(yi)。當(dāng)番茄幼苗超(chao)過 23 日齡(ling)后，風(fēng)處理(li)組主莖的彈(dan)性模量顯(xian)著高于對照(zhao)組和(he) P2-37 處理組。實(shí)驗(yàn)結(jié)(jie)束時(shi)，風(fēng)處理(li)組主莖的彈(dan)性模(mo)量約為 35 MPa，分別比(bi)對照組(zu)和 P2-37 處理組高(gao)出 17.85% 和 10.02%。

如圖 6B 所示，在(zai)番茄幼苗(miao) 15 日齡、19 日(ri)齡和 23 日齡(ling)時，對(dui)照組與各處(chu)理組(zu)的葉片彈性(xing)模量無(wu)顯著差異。然而(er)，當(dāng)幼(you)苗齡超過(guo) 27 日齡后(hou)，對照組的葉(ye)片彈性(xing)模量顯著高(gao)于各(ge)處理組(zu)。31 日齡時，風(fēng)處理(li)組的葉片彈性(xing)模量zuidi，為 2.63 MPa。實(shí)(shi)驗(yàn)結(jié)(jie)束時，對(dui)照組的葉(ye)片彈性模(mo)量約為(wei) 3.2 MPa，分別比風(fēng)(feng)處理(li)組和 P2-37 處理組高(gao)出 17.89% 和 8.27%。

如圖 6C 所示(shi)，番茄(jia)幼苗 15 日齡(ling)時，對照(zhao)組與各處理組(zu)的根系彈性模(mo)量無顯著差(cha)異。19 日齡后，風(fēng)處(chu)理組的根(gen)系彈性(xing)模量顯(xian)著高于對照(zhao)組。31 日齡時，風(fēng)處(chu)理組(zu)的根(gen)系彈(dan)性模量顯(xian)著高于對照組(zu)和 P2-37 處理(li)組。實(shí)驗(yàn)(yan)結(jié)束時，風(fēng)處理(li)組的根系彈(dan)性模(mo)量約(yue)為 32 MPa，分(fen)別比對照(zhao)組和(he) P2-37 處理(li)組高出 13.97% 和(he) 6.48%。

如圖(tu) 6D 所示，在番(fan)茄幼苗 15 日齡(ling)、19 日齡和 23 日(ri)齡時，對照組與(yu)各處理組的(de)莖稈彎曲強(qiáng)(qiang)度無顯(xian)著差(cha)異。然(ran)而，27 日(ri)齡后(hou)，經(jīng)風(fēng)(feng)處理的(de)番茄幼(you)苗其莖(jing)稈彎(wan)曲強(qiáng)度(du)顯著(zhu)高于對(dui)照組和(he) P2-37 處理組(zu)。實(shí)驗(yàn)結(jié)束時，風(fēng)(feng)處理組的莖(jing)稈彎曲強(qiáng)(qiang)度約為 7.2 MPa，分別比(bi)對照組和 P2-37 處理(li)組高出 12.71% 和 5.89%。

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