光质和营养液是蔬菜生长发育过程重要的环境因子,对蔬菜同化物分配和品质形成具有重要影响。本文研究不同光质和Zn浓度耦合处理对生菜生长、品质、抗氧化能力和抗氧化酶活性以及矿质元素积累的影响。3个Zn浓度水平是:(1)正常Zn浓度(7.65×10-4mmol/LZn2+)、(2)5 倍 Zn 浓度(3.82×10-3mmol/LZn2+)、(3)10 倍Zn浓度(7.65×10-3mmol/LZn2+);3 个光质水平分别为:(B)4B/1R、(M)1B/1R、(R)1B/4R。以此确定适合植物工厂富Zn生菜生产的光质和营养液浓度。主要结果如下:1.光质和Zn处理对生菜生物量和光合色素含量影响显著。以红光为主的复合光和10倍Zn浓度处理,可以促进生菜根系的发育,提高对水分和养分的吸收,从而加快光合色素的合成,增强生菜的光合能力,进而加速生菜的营养生长。生菜的生物量和光合色素含量在R3(1B/4R和7.65×10-3mmol/LZn2+耦合)处理下最大,并且随着红光比例的增加以及Zn浓度的提高而增大。2.不同营养品质对光质和Zn处理响应不同。Vc和可溶性蛋白在B3(4B/1R和7.65×10-3mmol/L Zn2+耦合)处理下含量最高,可溶性糖含量在R3(1B/4R和7.65×10-3mmol/LZn2+耦合)处理下最高,B3(4B/1R 和 7.65×10-3mmol/LZn2+耦合)处理下的硝酸盐含量最低,游离氨基酸含量在B2(1B/4R和3.82×10-3mmol/LZn2+耦合)处理下最高。可溶性糖含量随着红光比例的增加而升高,而蓝光比例增加可以加速Vc、可溶性蛋白、游离氨基酸的合成以及硝酸盐的降解。Zn浓度的增加不仅有利于Vc、可溶性蛋白、游离氨基酸和可溶性糖的积累,还可以促进硝酸盐的代谢。3.光质和Zn处理对生菜抗氧化能力和抗氧化酶均有调控作用。复合光中蓝光比例增加,对DPPH自由基清除率、FRAP抗氧化能力、多酚和类黄酮的含量以及POD和CAT的活性具有促进作用;随着Zn浓度的增加,抗氧能力和抗氧化酶活性都有不同程度的提高。B3(4B/1R和7.65×10-3mmol/LZn2+耦合)处理下的生菜,具有最大的DPPH自由基清除率、FRAP抗氧能力;最高的多酚和类黄酮含量;最强的POD、CAT活性。4.因为以红光为主的复合光下生菜生物量较大,所以元素含量相对较低,但N、P、K、Ca和Mg的含量随光质和Zn浓度变化的具体趋势不明。红光比例增大和Zn浓度升高,有利于 N、P、K、Ca、Mg 和 Fe、Mn、Zn 的积累。R3(1B/4R 和 7.65×10-3mmol/L Zn2+耦合)处理下,生菜地上部N、P、K、Ca、Mg、Fe、Mn、Zn的积累量最大。5.本研究表明,B3(4B/1R和7.65×10-3mmol/LZn2+耦合)处理有利于品质和抗氧能力的提高,R3(1B/4R和7.65×10-3mmol/LZn2+耦合)处理可以促进产量和元素积累量的增加,可作为植物工厂富Zn生菜生产的参考方案。