近日，西北農(nóng)(nong)林科技大(da)學(xué)機(jī)械(xie)與電子工(gong)程學(xué)院研究(jiu)人員在國際(ji)期刊《Horticultural Plant Journal》（中(zhong)科院大類一區(qū)(qu)，IF：6.2）發(fā)表了題為"Microclimatic, physiological, and structural changes of tomato seedlings during wind-based overgrowth inhibition in vegetable nursery"的(de)研究論文。在該(gai)論文中，研究人(ren)員利用上(shang)海騰拔(ba)Universal TA國產(chǎn)質(zhì)構(gòu)儀(yi)用于測定(ding)番茄幼(you)苗的彈性模量(liang)和彎(wan)曲強(qiáng)度等指(zhi)標(biāo)。

風(fēng)擾(rao)動已(yi)成為一種(zhong)潛在的生(sheng)態(tài)友好型育苗(miao)方法。本研究通(tong)過對照實(shí)驗(yàn)，設(shè)(she)計(jì)并搭建了(le)一套機(jī)(ji)電裝(zhuang)置，旨在探(tan)究氣流對苗(miao)床中番茄幼苗(miao)微環(huán)(huan)境及生理活(huo)動的(de)影響(xiang)。結(jié)果表明，氣(qi)流能夠提高(gao)幼苗冠層附近(jin)的二氧化碳濃(nong)度，加速幼(you)苗基質(zhì)的水(shui)分蒸發(fā)，并減少(shao)微氣候中的溫(wen)濕度波動。與(yu)對照組(zu)相比，經(jīng)氣流處(chu)理的幼苗(miao)其第 4、7、10 位(wei)葉片的光(guang)合速(su)率分(fen)別提(ti)高了(le) 25.04%、8.23% 和 8.47%，蒸(zheng)騰速率(lv)分別提(ti)高了 15.59%、22.28% 和 13.26%。此外，經(jīng)(jing)氣流和外源鐵(tie)元素處理(li)的幼苗，其壯(zhuang)苗指(zhi)數(shù)分別提高(gao)了 26.02% 和 31.5%。與外源(yuan)鐵元(yuan)素處理(li)的幼苗(miao)相比，受氣(qi)流擾動的幼(you)苗莖稈髓組織(zhi)細(xì)胞的幾何(he)平均(jun)直徑(jing)減小了約 18.66%，而莖(jing)稈的彈性(xing)模量和彎曲強(qiáng)(qiang)度分別提高(gao)了 10.01% 和 5.89%。同樣，根(gen)系組(zu)織細(xì)胞的體(ti)積減小了(le) 19.22%，但根(gen)系的彈性模量(liang)提高了(le) 6.46%。本研究(jiu)證實(shí)，氣流(liu)能顯著增強(qiáng)(qiang)幼苗對非生(sheng)物脅迫的(de)抗性，其(qi)效果(guo)與外源施鐵相(xiang)當(dāng)甚至(zhi)更優(yōu)。這(zhe)為將氣流擾動(dong)作為培育健壯(zhuang)幼苗的綠色(se)技術(shù)提供了(le)理論和實(shí)踐支(zhi)持。

圖 6. 不同處(chu)理對番(fan)茄幼苗(miao)機(jī)械特性的影(ying)響。（A）幼苗莖稈彈性(xing)模量（Es）的變化(hua)。（B）幼苗葉片(pian)彈性模(mo)量（El）的變(bian)化。（C）幼苗(miao)根系彈性模量(liang)（Er）的變(bian)化。（D）幼(you)苗莖(jing)稈彎曲強(qiáng)(qiang)度（σb）的變化。SA：風(fēng)擾(rao)動開始時(shi)的幼苗齡(ling)。

本實(shí)驗(yàn)采用(yong)上海騰(teng)拔Universal TA國產(chǎn)(chan)質(zhì)構(gòu)(gou)儀對番茄幼苗各(ge)組織(zhi)（莖、葉(ye)和根）進(jìn)(jin)行拉伸測試(shi)來測定(ding)彈性模量(liang)，并通過三點(diǎn)(dian)彎曲裝置來(lai)測定(ding)莖稈的彎曲強(qiáng)(qiang)度。不(bu)同處理(li)對番茄幼(you)苗各組(zu)織機(jī)械(xie)特性(xing)的影響如(ru)圖 6 所示(shi)。如圖 6A 所(suo)示，在(zai)番茄幼苗(miao) 15 日齡和(he) 19 日齡時(shi)，對照(zhao)組與各(ge)處理組主莖的(de)彈性模量無(wu)顯著差異(yi)。當(dāng)番(fan)茄幼(you)苗超過 23 日齡(ling)后，風(fēng)處(chu)理組主莖(jing)的彈(dan)性模量顯著(zhu)高于對(dui)照組和(he) P2-37 處理組。實(shí)驗(yàn)結(jié)(jie)束時，風(fēng)處(chu)理組主莖(jing)的彈(dan)性模量約為 35 MPa，分(fen)別比(bi)對照組和(he) P2-37 處理組(zu)高出(chu) 17.85% 和 10.02%。

如圖 6B 所示，在番(fan)茄幼苗(miao) 15 日齡(ling)、19 日齡和 23 日齡時(shi)，對照組與(yu)各處(chu)理組(zu)的葉片彈(dan)性模量(liang)無顯著差異(yi)。然而，當(dāng)幼苗(miao)齡超過 27 日(ri)齡后，對照組的(de)葉片(pian)彈性模量顯著(zhu)高于(yu)各處(chu)理組(zu)。31 日齡(ling)時，風(fēng)處(chu)理組的(de)葉片彈性模(mo)量zuidi，為(wei) 2.63 MPa。實(shí)驗(yàn)結(jié)(jie)束時(shi)，對照組的葉片(pian)彈性模(mo)量約(yue)為 3.2 MPa，分別比風(fēng)(feng)處理組(zu)和 P2-37 處理組(zu)高出(chu) 17.89% 和 8.27%。

如圖(tu) 6C 所示，番(fan)茄幼苗 15 日齡(ling)時，對照組(zu)與各處理(li)組的根(gen)系彈性模量(liang)無顯著差異。19 日(ri)齡后，風(fēng)處(chu)理組的根系(xi)彈性模量(liang)顯著高(gao)于對照組(zu)。31 日齡時，風(fēng)(feng)處理(li)組的根系(xi)彈性模量(liang)顯著高于對(dui)照組和 P2-37 處理(li)組。實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shi)，風(fēng)處理(li)組的根系(xi)彈性模量約為(wei) 32 MPa，分別比對照(zhao)組和 P2-37 處(chu)理組高(gao)出 13.97% 和 6.48%。

如圖 6D 所示，在(zai)番茄幼苗 15 日齡(ling)、19 日齡(ling)和 23 日齡時，對照(zhao)組與各處(chu)理組(zu)的莖稈彎(wan)曲強(qiáng)度(du)無顯著(zhu)差異。然而，27 日齡(ling)后，經(jīng)風(fēng)處理(li)的番(fan)茄幼苗其莖(jing)稈彎曲(qu)強(qiáng)度顯著高于(yu)對照組(zu)和 P2-37 處(chu)理組。實(shí)(shi)驗(yàn)結(jié)束時(shi)，風(fēng)處理組的莖(jing)稈彎(wan)曲強(qiáng)度約為(wei) 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(kao)文獻(xiàn)：Peiji Yang et al. Microclimatic, physiological, and structural changes of tomato seedlings during wind-based overgrowth inhibition in vegetable nursery. Horticultural Plant Journal, 2025。