光不仅是植物能量的唯一来源,还是一种信号来源,影响其生长、发育和避荫特性。植物的发育和生理状态受其生长环境中光质的影响很大。黄瓜幼苗个体发育,尤其是光合作用对其所处的光环境极其敏感。在深秋、春季和冬季,光照时间的缩短和较大的辐射波动往往是影响黄瓜生长发育的重要问题,从而不利于其生长,进而影响产量和品质。因此研究弱光下光质对黄瓜的生长和发育产生的光质效应尤其是对光合作用的影响有重要意义,以期为LED(light emitting diode)光质补光技术在设施栽培领域提供理论和技术支持。本试验采用具有光质纯度高,组合比例调制便捷、发热低、光强可控、体积小、寿命长等重要特点的新型半导体发光二极管(LED),通过测量气体交换参数、叶绿素荧光、叶绿体超微结构等生理指标,探索弱光下LED单色光对黄瓜第2片真叶从露头到完全伸展的发育过程中幼苗生长及光合能力的变化。结果表明：蓝光能显著增加黄瓜叶面积,提高茎长、叶绿素a／b、净光合速率和气孔导度。此外,.通过比较W(白光)、R(红光)和B(蓝光)三个处理之间的最大光化学效率(Fv／Fm)和光合性能指数(PIABS),我们发现蓝光对弱光下黄瓜叶片光合机构的发育至关重要。B下的叶绿素含量最低,但叶绿体垛叠程度最高、淀粉颗粒最少,这也正是单位叶绿素的净光合速率(PNc)最高的主要原因。以上结果表明：在光强为50μmol m-2s-1的弱光下,蓝光通过增加叶面积,延长有效光合功能期来提高黄瓜的光合性能。因此,在弱光逆境下,与红光相比,蓝光对黄瓜幼苗叶绿体的正常发育和光合功能的高效运行起着至关重要的作用。为了进一步研究红蓝光比例对弱光下黄瓜叶绿体超微结构和相关光合特性的影响,本试验采用LED灯调制不同红蓝光比例,以W为对照,研究R,B,R:B=7:1和R:B=1:1对黄瓜功能叶的影响。结果显示,R下类囊体膜的垛叠严重受挤压,基粒、基质片层毫无规则；FdFm、净光合速率(PN)、气孔导度(蚤)最低；B下的叶面积仅次于W,但SPAD值和不平衡系数(β／α一1)最低；而R：B=1：1处理下的比叶重、PN、蜃、光合性能指数(PIcsm)均最高,且片层结构规则有序。R：B=7：I的PN大于B,但两者都与W的昼无显著差异。进一步分析表明,弱光下,单纯红光导致黄瓜叶片光合功能失调,蓝光为光合机构高效运行所必须。与其它光质相比,红蓝配比1：1最有利于黄瓜幼苗叶绿体的发育和高光合速率的实现。