施氮对高温胁迫下黄瓜果期荧光特性的影响

摘要：

为了揭示果期高温胁迫下氮素施用水平对黄瓜叶绿素荧光特性的影响过程与机制,以津优101号黄瓜为试验材料,以28℃/18℃为对照,设置了35℃/25℃、38℃/28℃、41℃/31℃3个高温处理,施氮量设置0(N0),160(N1),240(N2),320(N3)kg/hm24个水平,共16个处理,每个处理3次重复.果期高温胁迫9 d后测定了黄瓜功能叶片的荧光诱导动力学参数,并探讨了各处理间变化差异的原因.结果表明,果期高温胁迫后黄瓜叶片光系统Ⅱ(PSⅡ)反应中心显著受损,叶片的最大荧光(Fm)、最大光化学量子产量(Fv/Fm)、光合性能指数(PIabs)、Fm与荧光曲线围成的面积(Area)均显著降低.35℃胁迫下各施氮处理黄瓜叶片的 ΔWO-J和 ΔWO-K均为负值,放氧复合体(OEC)未失活且PSⅡ中心类囊体之间的能量传递顺畅;而38℃胁迫下N2处理和41℃胁迫下N1处理黄瓜叶片的ΔWO-J均为正值,OEC失活,且N1～N3处理的叶片ΔWO-K均为正值,PSⅡ中心类囊体之间的能量传递受阻.高温胁迫下施氮可显著增加黄瓜叶片的叶绿素含量及Fm、Fv/Fm、PIabs、PItotal、Area、Sm,增强OEC活性且促进PSⅡ中心类囊体之间的能量传递;高温胁迫下黄瓜叶片PSⅡ单位活性反应中心的吸收光能(ABS/RC)、捕获光能(TRo/RC)、热耗散光能(DIo/RC)均表现为随着施氮水平的提高呈下降趋势,而电子传递的能量(ETo/RC)则呈上升趋势.施氮量和温度对黄瓜叶片荧光特性和产量存在显著的交互效应,在果期35,38,41℃高温环境中,施氮量分别为236,283,177 kg/hm2时黄瓜叶片光合作用较旺盛,且能获得较高产量.因此,果期高温胁迫下合理施氮可以提高黄瓜叶片PSⅡ的OEC活性,促进能量传递,减缓PSⅠ受体侧末端电子受体库的抑制,促进叶片光合作用的有序进行.

关键词：黄瓜、叶绿素荧光参数、盆栽试验、产量、高温胁迫、施氮水平

所属期刊栏目：37

分类号：S143.1;S311;S365(肥料学)

资助基金：国家重点研发计划;国家自然科学基金

在线出版日期：2022-05-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：84-95