光照强度减弱对刺梨吸收硝态氮和铵态氮的影响

作者：樊卫国^*; 王梦柳

来源：贵州大学学报(自然科学版), 2023, 40(01): 12-19.

DOI：10.15958/j.cnki.gdxbzrb.2023.01.02

• 刺梨
• 光照强度
• 硝态氮
• 铵态氮
• 吸收
• 动力学参数
• 酶活性

探究光照强度减弱对刺梨(Rosa roxburghii Tratt.)实生苗根系的氮素吸收及相关生理特性的影响，为刺梨栽培的氮素营养调控提供科学依据。以‘贵农5号’刺梨品种实生苗为材料，以自然光照强度为对照(R0,CK),采用遮光的方法，在自然光照强度下和光照强度减弱20%(R20%)、40%(R40%)、60%(R60%)的条件下对刺梨苗进行培养，30 d后测定植株的氮含量。采用离子耗竭法，对不同光照强度下分别供给硝态氮和铵态氮的刺梨苗根系吸收NO-3和NH+4的动力学参数进行测定，并同时测定叶和根中的硝酸还原酶(NR)和谷氨酰胺合成酶(GS)的活性和植株中的碳水化合物含量，分析NO-3和NH+4吸收的动力学参数与叶、根中NR、GS活性的相关性。结果表明，在不同光照强度下，刺梨苗根系对NO-3和NH+4的吸收规律均可用Michaelis-Menten动力学方程进行描述。不同光照强度下的刺梨苗根系对NO-3的最大吸收速率(Imax)、亲和力表征的参数Km和NO-3流入根系的速率参数α都始终比NH+4的大。随光照强度的减弱，分配到根中的可溶性糖和淀粉减少，根系对NO-3和NH+4的Imax值和α值不断降低，叶和根中的NR、GS活性也随之减弱。刺梨苗根系吸收NO-3和NH+4的Imax值、α值与叶、根中NR和GS的活性呈极显著正相关，Km与叶、根中的NR和GS活性的相关性不明显。光照强度减弱会严重降低刺梨苗中的氮含量，无论供给硝态氮或铵态氮，光照强度减弱都没有改变刺梨偏好吸收硝态氮的特性，但当光照强度减弱的程度达到比自然光照强度低20%的条件下，会严重抑制刺梨根系对NO-3和NH+4的吸收。生产中可通过改善光照条件促进刺梨对氮的吸收。

• 单位
  农业科学院; 贵州大学