近日，西北農(nóng)林(lin)科技(ji)大學(xué)機械(xie)與電子工(gong)程學(xué)(xue)院研究人員(yuan)在國際期刊《Horticultural Plant Journal》（中(zhong)科院大類一區(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(de)研究(jiu)論文。在該(gai)論文中，研究(jiu)人員利(li)用上(shang)海騰(teng)拔Universal TA國產(chǎn)質(zhì)(zhi)構(gòu)儀(yi)用于測定番(fan)茄幼苗的彈性(xing)模量(liang)和彎曲強(qiang)度等指標(biāo)。

風(fēng)擾動已成(cheng)為一種(zhong)潛在的生(sheng)態(tài)友好型育(yu)苗方(fang)法。本研究通(tong)過對照實驗，設(shè)(she)計并(bing)搭建(jian)了一套機電裝(zhuang)置，旨在探(tan)究氣流對苗床(chuang)中番茄幼(you)苗微環(huán)境及(ji)生理活(huo)動的影響。結(jié)(jie)果表明，氣(qi)流能夠提高幼(you)苗冠層(ceng)附近(jin)的二氧化碳濃(nong)度，加速幼苗(miao)基質(zhì)的水分蒸(zheng)發(fā)，并減少(shao)微氣候中(zhong)的溫濕度(du)波動(dong)。與對照(zhao)組相(xiang)比，經(jīng)氣流(liu)處理(li)的幼苗(miao)其第(di) 4、7、10 位葉片的光(guang)合速率分別提(ti)高了 25.04%、8.23% 和(he) 8.47%，蒸騰速率分(fen)別提高了 15.59%、22.28% 和(he) 13.26%。此外，經(jīng)氣流和(he)外源鐵元素處(chu)理的幼苗，其(qi)壯苗(miao)指數(shù)分別提(ti)高了 26.02% 和 31.5%。與外源(yuan)鐵元(yuan)素處理的幼苗(miao)相比，受氣流(liu)擾動的幼(you)苗莖稈髓組織(zhi)細胞的幾何平(ping)均直徑減小了(le)約 18.66%，而莖稈的(de)彈性模量和彎(wan)曲強度分別提(ti)高了 10.01% 和 5.89%。同樣(yang)，根系(xi)組織細胞(bao)的體(ti)積減小了 19.22%，但根(gen)系的(de)彈性模量提(ti)高了 6.46%。本研(yan)究證實，氣流(liu)能顯著增(zeng)強幼(you)苗對非生(sheng)物脅迫的抗(kang)性，其效果與(yu)外源施鐵相(xiang)當(dāng)甚至更優(yōu)。這(zhe)為將氣流(liu)擾動作為(wei)培育健(jian)壯幼苗(miao)的綠(lv)色技術(shù)(shu)提供了理(li)論和實踐支(zhi)持。

圖 6. 不同處(chu)理對番茄(jia)幼苗機(ji)械特性(xing)的影響。（A）幼苗(miao)莖稈彈性模(mo)量（Es）的變化。（B）幼苗(miao)葉片彈性模量(liang)（El）的變化(hua)。（C）幼苗根系彈性(xing)模量（Er）的變化(hua)。（D）幼苗莖稈(gan)彎曲強度（σb）的(de)變化。SA：風(fēng)擾動(dong)開始時的幼苗(miao)齡。

本實驗采(cai)用上海騰拔(ba)Universal TA國產(chǎn)質(zhì)構(gòu)儀(yi)對番茄(jia)幼苗各組織(zhi)（莖、葉和根）進(jin)行拉伸測(ce)試來測(ce)定彈(dan)性模(mo)量，并通過(guo)三點彎曲(qu)裝置來測定(ding)莖稈(gan)的彎(wan)曲強度(du)。不同處(chu)理對(dui)番茄幼苗(miao)各組織(zhi)機械特性的(de)影響(xiang)如圖 6 所(suo)示。如圖 6A 所示(shi)，在番茄幼苗 15 日(ri)齡和 19 日(ri)齡時，對照組與(yu)各處理組主(zhu)莖的彈(dan)性模量無(wu)顯著差(cha)異。當(dāng)番(fan)茄幼苗超過 23 日(ri)齡后，風(fēng)(feng)處理組主(zhu)莖的彈性模量(liang)顯著高于對照(zhao)組和 P2-37 處理組(zu)。實驗結(jié)束(shu)時，風(fēng)處理組(zu)主莖的彈性(xing)模量約為 35 MPa，分別(bie)比對照組和 P2-37 處(chu)理組高(gao)出 17.85% 和(he) 10.02%。

如圖 6B 所(suo)示，在番(fan)茄幼苗 15 日(ri)齡、19 日齡和(he) 23 日齡時，對(dui)照組與各(ge)處理組(zu)的葉片彈性模(mo)量無顯著差(cha)異。然(ran)而，當(dāng)幼苗(miao)齡超過(guo) 27 日齡后，對照組(zu)的葉片彈性模(mo)量顯(xian)著高于各(ge)處理組。31 日(ri)齡時，風(fēng)(feng)處理組的葉片(pian)彈性(xing)模量zuidi，為 2.63 MPa。實(shi)驗結(jié)束(shu)時，對照組的葉(ye)片彈(dan)性模(mo)量約為 3.2 MPa，分(fen)別比風(fēng)處理(li)組和 P2-37 處理(li)組高出 17.89% 和 8.27%。

如圖 6C 所示，番(fan)茄幼苗(miao) 15 日齡時，對(dui)照組與各處理(li)組的根系彈(dan)性模量無顯著(zhu)差異。19 日齡(ling)后，風(fēng)處(chu)理組的根(gen)系彈性模量顯(xian)著高于(yu)對照組。31 日齡時(shi)，風(fēng)處理組的根(gen)系彈(dan)性模量(liang)顯著高于(yu)對照組和(he) P2-37 處理組。實(shi)驗結(jié)束時(shi)，風(fēng)處(chu)理組的根系彈(dan)性模(mo)量約(yue)為 32 MPa，分(fen)別比對(dui)照組(zu)和 P2-37 處理(li)組高出 13.97% 和 6.48%。

如圖 6D 所示(shi)，在番茄幼苗 15 日(ri)齡、19 日(ri)齡和 23 日齡(ling)時，對(dui)照組與(yu)各處理(li)組的(de)莖稈(gan)彎曲強度(du)無顯著(zhu)差異(yi)。然而(er)，27 日齡(ling)后，經(jīng)風(fēng)處理的(de)番茄幼(you)苗其莖稈(gan)彎曲強度顯著(zhu)高于對照(zhao)組和 P2-37 處理(li)組。實(shi)驗結(jié)束時(shi)，風(fēng)處理(li)組的莖(jing)稈彎曲強(qiang)度約為 7.2 MPa，分別比(bi)對照組(zu)和 P2-37 處理組(zu)高出 12.71% 和 5.89%。

參考文(wen)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。