近日，西(xi)北農(nóng)林(lin)科技(ji)大學(xué)機(jī)械與電(dian)子工(gong)程學(xué)院研究人(ren)員在國(guo)際期刊《Horticultural Plant Journal》（中科(ke)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(jiu)論文。在該論文中(zhong)，研究人(ren)員利用上(shang)海騰拔Universal TA國產(chǎn)質(zhì)(zhi)構(gòu)儀(yi)用于測定番(fan)茄幼苗的彈(dan)性模量和(he)彎曲(qu)強(qiáng)度等(deng)指標(biāo)。

風(fēng)擾動已成為(wei)一種潛在(zai)的生態(tài)友好型(xing)育苗方法。本研(yan)究通過(guo)對照(zhao)實(shí)驗(yàn)，設(shè)計(jì)(ji)并搭建了一(yi)套機(jī)電裝(zhuang)置，旨(zhi)在探究氣流對(dui)苗床中番茄(jia)幼苗微環(huán)境(jing)及生理(li)活動的影(ying)響。結(jié)(jie)果表明，氣流能(neng)夠提高(gao)幼苗冠層(ceng)附近(jin)的二氧化碳濃(nong)度，加速(su)幼苗基質(zhì)的水(shui)分蒸發(fā)(fa)，并減少微氣(qi)候中的溫(wen)濕度波(bo)動。與對照組(zu)相比，經(jīng)氣流(liu)處理的(de)幼苗其第 4、7、10 位葉(ye)片的光合(he)速率分別提高(gao)了 25.04%、8.23% 和 8.47%，蒸騰速率(lv)分別提(ti)高了 15.59%、22.28% 和(he) 13.26%。此外(wai)，經(jīng)氣流(liu)和外源(yuan)鐵元(yuan)素處理的幼(you)苗，其(qi)壯苗指(zhi)數(shù)分別提高(gao)了 26.02% 和(he) 31.5%。與外(wai)源鐵元素處理(li)的幼苗相比，受(shou)氣流擾動(dong)的幼苗莖(jing)稈髓組(zu)織細(xì)胞的幾(ji)何平均(jun)直徑減小(xiao)了約 18.66%，而莖稈(gan)的彈性模量和(he)彎曲強(qiáng)度分別(bie)提高了 10.01% 和 5.89%。同(tong)樣，根系組(zu)織細(xì)胞的(de)體積減小了 19.22%，但(dan)根系的彈性模(mo)量提高(gao)了 6.46%。本研究(jiu)證實(shí)，氣流(liu)能顯著增強(qiáng)幼(you)苗對非生物(wu)脅迫的抗(kang)性，其效(xiao)果與外源施鐵(tie)相當(dāng)甚至(zhi)更優(yōu)。這為(wei)將氣流擾動(dong)作為培育健(jian)壯幼苗的綠(lv)色技術(shù)提供(gong)了理論和實(shí)踐(jian)支持。

圖 6. 不同處理對(dui)番茄幼苗機(jī)(ji)械特(te)性的(de)影響。（A）幼苗莖稈彈性(xing)模量（Es）的變化。（B）幼(you)苗葉片彈性(xing)模量(liang)（El）的變化(hua)。（C）幼苗根(gen)系彈性(xing)模量（Er）的變化。（D）幼(you)苗莖稈彎曲強(qiáng)(qiang)度（σb）的變化。SA：風(fēng)擾(rao)動開始時的(de)幼苗齡。

本實(shí)驗(yàn)采用(yong)上海騰(teng)拔Universal TA國產(chǎn)質(zhì)(zhi)構(gòu)儀(yi)對番(fan)茄幼苗各組(zu)織（莖(jing)、葉和根(gen)）進(jìn)行拉伸(shen)測試來測(ce)定彈性模量，并(bing)通過三(san)點(diǎn)彎曲(qu)裝置來(lai)測定莖稈的(de)彎曲(qu)強(qiáng)度(du)。不同(tong)處理(li)對番茄幼苗各(ge)組織機(jī)械(xie)特性的影響(xiang)如圖 6 所示。如圖(tu) 6A 所示，在番茄(jia)幼苗 15 日齡和(he) 19 日齡時(shi)，對照組與各處(chu)理組(zu)主莖的彈性(xing)模量無顯(xian)著差異。當(dāng)番(fan)茄幼苗(miao)超過 23 日(ri)齡后，風(fēng)處理(li)組主莖的彈性(xing)模量顯著(zhu)高于對照組(zu)和 P2-37 處理(li)組。實(shí)驗(yàn)(yan)結(jié)束(shu)時，風(fēng)處理組主(zhu)莖的彈性模(mo)量約為 35 MPa，分別(bie)比對照組和(he) P2-37 處理組(zu)高出 17.85% 和(he) 10.02%。

如圖(tu) 6B 所示，在番茄(jia)幼苗 15 日齡(ling)、19 日齡和(he) 23 日齡時，對(dui)照組(zu)與各處(chu)理組的(de)葉片彈性模(mo)量無顯著差異(yi)。然而(er)，當(dāng)幼(you)苗齡(ling)超過(guo) 27 日齡(ling)后，對(dui)照組(zu)的葉片彈性(xing)模量顯著高(gao)于各處理(li)組。31 日齡時(shi)，風(fēng)處理(li)組的葉(ye)片彈性模量zuidi，為(wei) 2.63 MPa。實(shí)驗(yàn)結(jié)束(shu)時，對照組的(de)葉片彈性模(mo)量約為(wei) 3.2 MPa，分別比風(fēng)處理(li)組和 P2-37 處(chu)理組高出 17.89% 和 8.27%。

如圖 6C 所示(shi)，番茄(jia)幼苗 15 日齡(ling)時，對照組(zu)與各處理(li)組的根系彈(dan)性模量無(wu)顯著(zhu)差異(yi)。19 日齡后，風(fēng)處理(li)組的根系彈(dan)性模量顯(xian)著高于對照組(zu)。31 日齡時，風(fēng)處理(li)組的根系彈(dan)性模量顯著(zhu)高于(yu)對照組(zu)和 P2-37 處理(li)組。實(shí)驗(yàn)結(jié)(jie)束時，風(fēng)處理(li)組的(de)根系彈(dan)性模量(liang)約為(wei) 32 MPa，分別比(bi)對照組(zu)和 P2-37 處(chu)理組高出(chu) 13.97% 和 6.48%。

如圖 6D 所(suo)示，在番茄幼(you)苗 15 日齡、19 日齡(ling)和 23 日齡(ling)時，對(dui)照組與各處(chu)理組的莖稈(gan)彎曲強(qiáng)度無顯(xian)著差異。然而，27 日(ri)齡后，經(jīng)風(fēng)(feng)處理的番(fan)茄幼苗其莖稈(gan)彎曲強(qiáng)度顯(xian)著高于對照組(zu)和 P2-37 處(chu)理組。實(shí)驗(yàn)(yan)結(jié)束(shu)時，風(fēng)處理(li)組的莖(jing)稈彎曲(qu)強(qiáng)度約為(wei) 7.2 MPa，分別(bie)比對照組和 P2-37 處(chu)理組高(gao)出 12.71% 和 5.89%。

參考文(wen)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。