遮阴和施氮对黄檗幼苗叶片光合特性和碳氮计量特征的影响

作者：孙悦燕; 郭跃东^*

来源：西北植物学报, 2022, 42(10): 1739-1748.

• 黄檗
• 幼苗
• 遮阴
• 氮添加
• 光合特性
• 化学计量特征

选取大田环境下3年生黄檗幼苗，采用人工控制双因素随机区组试验，在不同光照[全光照(S0)、轻度遮光21.4%(S1)和重度遮光8.7%(S2)]和不同氮添加[无添加对照(F0)、轻度添加(F1)和重度添加(F2)]条件下，测定黄檗幼苗叶片的相对叶绿素含量(SPAD值)、气体交换参数及碳氮化学计量特征，探讨黄檗幼苗对遮阴和施氮的响应机制。结果表明：(1)随着遮光程度增强，黄檗幼苗叶片的SPAD值、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、碳氮比(C∶N)和瞬时光合氮利用率(PNUE)均呈现先增后降的趋势，两种遮光条件下SPAD均显著高于全光照环境；黄檗幼苗叶片的净光合速率(Pn)、水分利用率(WUE)和气孔限制值(Ls)逐渐降低；而叶片氮(N)和碳(C)含量均呈先降后升的趋势。(2)随氮添加量增加，黄檗幼苗叶片的Pn、WUE、Ls、N和C含量均呈先增后降趋势，Tr、Gs和PNUE则逐渐下降，而C∶N逐渐增加。(3)黄檗幼苗叶片的Pn在各光氮组合处理间均无显著差异；SPAD含量以S1F0、S2F0和S1F2处理组合显著较高，而以全光照(S0)处理组合显著最低；Tr和Gs以轻度遮光(S1)处理组合明显较高，而以S2F1、S0F2、S2F2明显较低；WUE和Ls均以S0F2显著最高，S2F2处理组合显著最低。黄檗幼苗叶片N和C含量在重度遮光/轻度氮添加(S2F1)时具有较大值，而其C∶N和PNUE在轻度遮光/无氮添加(S1F0)时具有较大值。(4)隶属函数综合评价认为，黄檗幼苗对光氮复合作用总体属中等耐受型，轻度遮光时不添加氮肥(S1F0)和轻度氮添加(S1F1)及全光照时轻度氮添加(S0F1)为适于幼苗生长的光氮组合。研究发现，光环境是影响黄檗幼苗光合作用和更新的主导因子，但黄檗苗期能耐受一定的遮阴胁迫；光照不受限制时，适当增加氮肥有利于黄檗幼苗生长；光照受限(重度遮光)时，施氮则抑制叶片叶绿素合成，降低了幼苗光能利用率，不利于其生长。

• 单位
  山西农业大学