摘要

本研究以黑麦草为试验材料，采用32孔穴盘基质栽培法，研究了播种量（7粒/穴、14粒/穴）对LED白光照射下黑麦草三次收割（第17、34、51天）产量的影响。结果表明，黑麦草在LED白光照射下生长良好，收割后再生速度快，可进行多次收割。播种量对产量有显著影响。三次收割中，14粒/穴的产量均高于7粒/穴。两种播种量的产量均呈现先下降后上升的趋势。7粒/穴和14粒/穴的总产量分别为11.11 kg/㎡和15.51 kg/㎡，具有商业化应用潜力。

材料与方法

测试材料和方法

植物工厂内温度为24±2℃，相对湿度为35%～50%，CO₂浓度为500±50 μmol/mol。采用尺寸为49 cm×49 cm的白色LED面板灯进行照明，面板灯放置在育苗盘上方40 cm处。基质的配比为泥炭：珍珠岩：蛭石=3:1:1，加入蒸馏水搅拌均匀，调整含水量至55%～60%，静置2～3小时待基质充分吸水后，均匀装入54 cm×28 cm的32孔育苗盘中。选择饱满且大小均匀的种子进行播种。

测试设计

白色LED的光照强度设定为350 μmol/(㎡/s)，光谱分布如图所示，光暗周期为16 h/8 h，光照时间为5:00~21:00。播种密度分别为7粒/穴和14粒/穴。本实验于2021年11月2日播种，播种后进行黑暗栽培，11月5日开始光照。光照栽培期间，向育苗盘中添加霍格兰营养液。

LED白光光谱

收获指标和方法

观察到当植株平均高度达到面板灯高度时进行收割。分别于11月22日、12月9日和12月26日进行收割，间隔17天。茬高为2.5±0.5厘米，收割时随机选取3个穴位中的植株，称量并记录收割的黑麦草重量，并按公式（1）计算每平方米产量。产量W为每次收割茬的累计鲜重。

产量=(W×32)/0.1512/1000(kg/㎡)

（板面积=0.54×0.28=0.1512 ㎡） （1）

结果与分析

就平均产量而言，两种种植密度下的产量趋势分别为：第一茬 > 第三茬 > 第二茬，分别为 24.7 克 > 15.41 克 > 12.35 克（7 粒/穴）、36.6 克 > 19.72 克 > 16.98 克（14 粒/穴）。两种种植密度下第一茬产量存在显著差异，但第二茬、第三茬及总产量之间无显著差异。

播种量和茬茬收割时间对黑麦草产量的影响

根据不同的刈割方案，计算了生产周期。一次刈割周期为20天；两次刈割周期为37天；三次刈割周期为54天。播种量为7粒/穴时产量最低，仅为5.23公斤/平方米。播种量为14粒/穴时，三次刈割的累计产量为15.51公斤/平方米，约为7粒/穴一次刈割产量的3倍，显著高于其他刈割次数。三次刈割的生长周期是一次刈割的2.7倍，但产量仅为一次刈割的2倍左右。播种量为7粒/穴刈割三次和14粒/穴刈割两次的产量没有显著差异，但两种方法的生产周期相差17天。当播种量为每穴14粒，收割一次时，产量与每穴7粒，收割一次或两次的产量没有显著差异。

两种播种量下，割草1-3次的黑麦草产量

在生产过程中，应合理设计货架数量、货架高度和播种量，以提高单位面积产量；同时，应结合适时割草和营养品质评价，提升产品质量。此外，还应考虑种子、人工和鲜草储存等经济成本。目前，牧草产业还面临着产品流通体系不完善、商业化程度低的问题，牧草只能在局部地区流通，不利于实现全国范围内的牧草与畜牧业的结合。工厂化生产不仅可以缩短黑麦草的收获周期，提高单位面积产量，实现鲜草的年供应，还可以根据畜牧业的地理分布和产业规模进行工厂化建设，降低物流成本。

概括

综上所述，在LED照明条件下种植黑麦草是可行的。每穴7粒和每穴14粒的产量均高于第一茬，呈现先下降后上升的趋势。两种播种量在54天时产量分别达到11.11 kg/㎡和15.51 kg/㎡。因此，在植物工厂中生产黑麦草具有商业化应用潜力。

作者：陈艳琪、刘文科。

引用信息：

陈艳琪，刘文科. LED白光下播种量对黑麦草产量的影响[J]. 农业工程技术, 2022, 42(4): 26-28.