UV-B辐射增强与O3胁迫对冬小麦光合特征的影响

• 作者: 刘瑞娜 吴荣军 姚娟 张金恩 徐卫民 胡程达 赵春霞 赵泽 郑有飞
• 来源期刊: 环境科学
• 学科: 地球科学
• 关键词: 冬小麦 气体交换 光合活性 光保护能力 光能分配
• 年，卷（期）: 2011,（10）
• 页码范围: 3023-3032
• 分类号: X171
• 语种: 中文

摘要

为探明UV-B和O3复合胁迫对冬小麦光合作用的影响,开展了UV-B和O3单因子及其复合的大田开顶式气室（OTC）试验（CK,自然空气和UV-B辐射强度;T1,O3含量100 nmol.mol-1±9 nmol.mol-1;T2,UV-B辐射强度相对CK增加10%～10.9%;T3,复合处理组）,利用LCpro＋光合仪和DIVING-PAM叶绿素荧光仪,测定了不同生育期冬小麦（扬麦16）的气体交换参数和叶绿素荧光参数.结果表明,T1、T2和T3处理冬小麦的Pn、Gs、Tr、Pm和Ik较CK均显著下降,但T3与T1和T2之一或两者在大部分生育期均无显著差异.T2对冬小麦气孔开放和蒸腾作用的抑制程度显著大于T1,而在拔节期T1的Gs和Tr还较CK均显著增加;在整个生育期T1对冬小麦暗呼吸作用（Rd）均有促进,而T2、T3的Rd在大部分时期与CK无差异.T1和T2的Fv/Fm只在孕穗期显著下降,T3除拔节期外均显著低于CK;而T1、T2和T3处理的qP较CK均显著下降,且降幅满足T3〉T1〉T2.T1、T2和T3处理的NPQ、Y（NPQ）和Y（NO）较CK显著增加,最大增幅满足T3〉T1〉T2,其中T1和T2的NPQ在灌浆期转而较CK显著下降,而T3的NPQ在扬花期之后即显著下降,且T3的降幅显著大于T1和T2.T1、T2和T3处理的Y（Ⅱ）较CK均显著下降,且降幅满足T3〉T1〉T2.由此可见,UV-B和O3单因子及其复合胁迫下,冬小麦的气体交换能力、潜在光合能力和光合活性显著下降,光保护机制受到破坏,光能向调节性尤其是向非调节性热耗散的方向分配的比例显著增加,导致冬小麦受到UV-B和过剩光能、O3和过剩光能的双重伤害,并且UV-B和O3对PSⅡ的光保护机制和光能分配存在较为明显复合效应,但复合效应小于两者单独作用时负效应的累加.