水分胁迫和高浓度CO_(2)处理下水稻幼苗光合生理响应特征

作者：崔景会; 王怡丹; 齐秀芬; 王旭昊; 田露; 王兰兰

来源：生态学杂志, 2022, 1-10.

• 水稻
• 高浓度CO_(2)
• 水分胁迫
• 光合生理响应

试验以水稻（Oryza sativa L.）品种“辽星一号”为材料，在不同CO_(2)浓度（（380±10）μmol·mol~(-1)，（760±20）μmol·mol~(-1)）下，利用PEG-6000模拟根系水分胁迫（PEG-6000浓度为0、5%、10%和15%），通过对光合参数测定，研究高浓度CO_(2)和水分胁迫对水稻幼苗光合生理影响，为阐明植物如何应对复杂环境变化提供理论依据。结果表明：单一水分胁迫抑制水稻幼苗的生长，株高、根长、鲜重和干重显著降低，且对地上部分的抑制作用大于地下部分，对鲜重的抑制作用大于干重；净光合速率（P_(n)）、气孔导度(G_(s)) 和蒸腾速率（T_(r)）与对照比较显著降低，轻度（5%）、中度（10%）水分胁迫下胞间CO_(2)浓度（C_(i)）显著低于对照，P_(n)的降低主要由气孔因素决定，重度（15%）水分胁迫下C_(i)显著高于对照，P_(n)的降低主要由非气孔因素决定；叶绿体色素含量（Chla、Chlb、Car）、初始荧光产量（F_(o)）、PSII最大光化学量子产量（F_(v)/F_(m)）及潜在光化学效率（F_(v)/F_(o)）在轻度水分胁迫下未发生显著变化；中度水分胁迫下F_(o)无显著变化，重度胁迫下F_(o)显著提高，中度、重度胁迫下，F_(v)/F_(m)、F_(v)/F_(o)和Chla、Chlb、Car显著降低；与对照比较，单独高浓度CO_(2)促进水稻幼苗生长，株高和根长显著增加，且对根长的促进作用大于株高，对干重的促进作用大于鲜重，使地下部分干重显著增加；高浓度CO_(2)显著增加P_(n)，显著降低G_(s)、T_(r)和C_(i)，且通过提高F_(v)/F_(m)、F_(v)/F_(o)及叶绿体色素含量提高光合作用；复合处理与单一水分胁迫比较，高浓度CO_(2)促进水稻幼苗生长，也使水分胁迫下P_(n)、G_(s)和T_(r)显著升高，通过降低F_(o)，提高F_(v)/F_(m)、F_(v)/F_(o)及叶绿体色素含量促进光合作用，减轻水分胁迫对水稻幼苗的伤害，使重度水分胁迫P_(n)下降由非气孔因素转化为气孔因素。

• 单位
  生命科学学院; 沈阳师范大学