不同生育期臭氧熏蒸对水稻光合作用及生长的影响差异

作者：付娆; 尚博; 张国友; 冯兆忠^*

来源：农业环境科学学报, 2021, 40(10): 2066-2075.

• 臭氧
• 水稻
• 光合特性
• 不同生育期

已有大量研究探究臭氧(O3)对水稻生长的不利影响,但O3对不同生育期水稻的影响是否相同尚不清楚。本研究利用开顶式气室,设置两个O3处理(CF:过滤大气;NF40:环境大气+40 nmol·mol-1O3),在水稻生长的不同生育期(分蘖拔节期和抽穗灌浆期)对两种盆栽水稻(汕优63和武育粳3号)进行O3熏蒸试验。共设置3种试验处理:水稻全生育期处于CF处理(CF);分蘖拔节期O3熏蒸,其他生育期处于CF(O3-1);抽穗灌浆期O3熏蒸,其他生育期处于CF(O3-2),其中O3-1和O3-2处理的O3剂量AOT40值(试验期间小时O3浓度超过40 nmol·mol-1的累计值)相近,分别为(9.54±0.41)μmol·mol-1·h和(9.61±0.23)μmol·mol-1·h。通过测定水稻的生长及光合指标,探究O3对水稻不同生育期的影响差异。结果表明,相对于CF处理,两个水稻品种在O3-2处理下降幅更大,最大羧化速率(Vcmax)和PSⅡ反应中心激发能捕获效率(F′v/F′m)的平均值显著下降43.2%和10.8%,汕优63在O3-2处理下的饱和光合速率(Asat)、气孔导度(Gs)和最大电子传递速率(Jmax)分别显著下降44.3%、55.2%和51.8%,武育粳3号的PSⅡ实际光化学量子效率(PhiPS2)显著下降25.8%,但不同处理下两个品种水稻的比叶重、叶绿素含量和氮浓度差异未达到显著水平,所有指标均显示不同O3处理与品种间未达到显著的交互作用。由此可见,O3对水稻的抽穗灌浆期影响更大,且对两个水稻品种的影响相似。

• 单位
  南京信息工程大学; 江苏省农业气象重点实验室