高温胁迫对海岛棉光合生理及棉铃发育的影响

作者：刘群; 陈振; 张巨松^*; 贺宏伟; 崔建平; 陈平

来源：西北植物学报, 2020, 40(09): 1574-1581.

• 海岛棉
• 高温胁迫
• 光合作用
• 棉铃发育
• 产量

该试验于2018和2019年在新疆阿克苏地区阿瓦提县新疆农业科学院试验基地进行,采用田间搭设增温棚的方式于盛花期进行为期3 d(H3)、6 d(H6)和9 d(H9)的增温处理,以大田自然状态为对照(CK),研究花铃期增温对海岛棉光合生理及棉铃发育的影响。结果显示:(1)花铃期不同天数高温胁迫均导致棉铃对位叶蒸腾速率(Tr)、胞间CO2浓度(Ci)上升,净光合速率(Pn)下降。(2)随着高温处理时间的延长,棉铃对位叶PSⅡ的最大量子效率(Fv/Fm)、PSⅡ的实际光量子产量(ΦPSⅡ)、光化学淬灭(qP)、光合电子传递的相对速率(ETR)呈规律性降低趋势,而初始荧光(Fo)、非光化学淬灭(NPQ)呈上升趋势,且H3、H6和H9处理较CK差异显著(P<0.05),其中各参数快速上升或下降的阶段大多发生在高温持续3～6 d。(3)随着高温胁迫时间的增加,棉籽、纤维干物质量降低趋势明显;单株结铃数、单铃重、衣分、皮棉产量均呈显著下降趋势;高温还影响了棉铃发育,造成棉铃长度、体积减小。研究表明,在短期高温胁迫下,海岛棉铃对位叶光合能力的显著下降,主要是由非气孔因素导致的;持续高温胁迫导致PSⅡ的开放程度减小,电子传递能力下降,光合作用受到抑制,棉铃发育和产量构成因素均受到负面影响,最终导致产量降低。

• 单位
  新疆农业科学院经济作物研究所; 新疆农业大学