设施蔬菜具有高度集约化、复种指数高和种植种类单一的特点,连作障碍逐年加重,目前已成为设施蔬菜生产中亟待解决的难题。随连作年限增加,土壤理化性状变劣,土传病害加重,蔬菜产量和品质下降,严重制约了设施蔬菜生产发展的可持续性。黄瓜(Cucumis sativus L.)作为我国设施栽培面积最大的蔬菜之一,其连作障碍尤为严重。硅作为植物生长发育的有益元素,在提高植物对非生物和生物胁迫抗性方面具有重要作用。本课题采用盆栽方式,选用‘新泰密刺’(XT)和‘津研四号’(JY)为试材,研究硅对连作黄瓜幼苗生长及生理特性的影响,以期探究硅缓解黄瓜幼苗连作障碍的生理机制,为克服黄瓜连作障碍提供新的理论依据和有效途径。取得主要结果如下：1.在一定浓度(1-3mmol-L-1Si)范围内,施Si可降低连作黄瓜幼苗叶片电解质渗漏率(EL)和丙二醛(MDA)含量；提高叶绿素a(Chl a)、叶绿素b(Chl b)、类胡萝卜素(Car)和总叶绿素含量,叶片净光合速率(Pn)升高；超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)和过氧化氢酶(CAT)活性均有所提高,表现为黄瓜幼苗株高、茎粗、叶面积及干物质积累量增加。随Si浓度进一步增加,·叶片中EL和MDA含量升高,但仍低于对照；抗氧化酶活性和光合作用开始下降,幼苗生长受到显著抑制。综上可知,低浓度Si可通过提高黄瓜幼苗叶片抗氧化酶活性来降低膜脂过氧化,通过增加光合作用来提高黄瓜幼苗长势,进而增强对连作障碍的抗性；但浓度过高不利于黄瓜幼苗生长,以2mmol-L-1效果最好。2.连作土壤条件下,‘新泰密刺’(XT)幼苗叶片EL和MDA含量均低于‘津研四号’(JY),而SOD、POD、APX、CAT活性和光合荧光参数均高于JY,说明XT比JY抗性强。施Si可降低两黄瓜品种幼苗叶片EL和MDA含量,而叶片中SOD、POD、CAT和APX活性升高,维持了叶绿体和线粒体超微结构及膜系统的完整性；并提高了叶片中Chla、Chl b和Car含量,使Pn、PSII潜在光化学活性(Fv/Fo)、最大光化学效率(Fv/Fm)、光合电子传递量子效率(ΦPSⅡ)和非光化学猝灭系数(NPQ)升高,表现为黄瓜幼苗长势增加,且抗性强的XT增加幅度高于JY。以上结果表明,施Si能通过降低膜脂过氧化程度及提高叶片光合能力来缓解连作障碍对黄瓜幼苗的伤害；品种和Si浓度对连作黄瓜幼苗叶片EL、SOD活性和NPQ存在显著的互作效应,对其它指标互作效应不显著。3.连作土壤条件下,XT幼苗叶片可溶性糖和脯氨酸(Pro)含量均低于JY,而总酚、类黄酮、木质素含量均高于JY。叶面施Si后,两品种黄瓜幼苗叶片中可溶性糖和Pro含量均有所降低,总酚、类黄酮、木质素含量增加,表现为黄瓜幼苗生物量增加。以上结果表明,叶面施Si可通过降低叶片中渗透调节物质含量,增加叶片硅和酚类物质含量来缓解连作障碍对黄瓜幼苗的伤害；品种和Si浓度互作对黄瓜幼苗叶片中Pro含量影响极显著,对其它指标的影响不显著。4.品种对根鲜重、株高、可溶性糖含量、光合色素含量和净光合速率的影响要高于Si浓度,而Si浓度对黄瓜幼苗干重、地上部鲜重、叶面积、EL、MDA和Pro含量、POD、CAT、APX活性、荧光参数及总酚、类黄酮、木质素含量和叶、茎、根中硅含量的影响要高于品种。以上结果表明,品种是决定根鲜重、株高、可溶性糖含量、光合色素含量和净光合速率的关键因素；而si浓度则是决定干重、地上部鲜重、叶面积、EL、MDA和Pro含量、POD、CAT、APX活性、荧光参数及总酚、类黄酮、木质素含量和叶、茎、根中硅含量的关键因素。