CO2加富下水氮耦合對黃瓜生長及生理特性的影響.pdf

1、為探明CO2加富下溫室黃瓜水氮耦合機(jī)制，“以肥調(diào)水”、“以水促肥”，使水分和養(yǎng)分發(fā)揮最大的增產(chǎn)效果，本試驗以‘津優(yōu)35號’黃瓜為試材，分別在水培和盆栽條件下，研究了CO2加富下水氮耦合對黃瓜生長及生理特性的影響。水培采用裂區(qū)-再裂區(qū)設(shè)計，主區(qū)設(shè)大氣CO2濃度(400ppm，用A表示)和加富CO2濃度（800±20ppm，用E表示）2個CO2濃度處理。每個CO2濃度下設(shè)2個水分處理和2個氮素處理，用PEG6000模擬水分脅迫，分別為營養(yǎng)液

2、（對照）、營養(yǎng)液+7％ PEG6000（干旱脅迫），分別表示為C和D。氮素處理為營養(yǎng)液（用C表示）、減施氮50％（用N表示）。盆栽CO2濃度處理和水培的一致。裂區(qū)設(shè)無干旱脅迫（田間持水量的95％，用W表示）和干旱脅迫（田間持水量的75％，用D表示）2個水分處理。再裂區(qū)設(shè)施氮量900kg·hm-2（高氮，用N2表示）和減施氮50％(450 kg·hm-2，低氮，用N1表示)2個氮素處理。主要結(jié)果表明:
　　1.CO2加富和高氮促進(jìn)了

3、黃瓜的株高、莖粗和葉面積的生長，并且兩者和干旱脅迫能夠協(xié)同刺激黃瓜根系的補(bǔ)償生長，有利于黃瓜根系的伸長生長。
　　2.CO2加富提高了葉綠素a、葉綠素b和葉綠素a/b含量，降低了類胡蘿卜素含量。葉綠素a、葉綠素b和類胡蘿卜素含量隨著施氮量的增多而增加，并且其干旱處理的含量要高于正常灌溉處理。在CO2加富下，EWN2處理的ΦPSⅡ、Fv'/Fm'、ETR最高而NPQ最低，說明高CO2濃度下，高氮可提高光能轉(zhuǎn)換效率和PSⅡ的電子傳遞活

4、性，抑制光能的非光化學(xué)耗散，有利于光合電子傳遞，從而保證光合作用的正常進(jìn)行。
　　3.在干旱處理下，MDA含量升高，但是在CO2加富下，其升高幅度較小。在大氣CO2濃度下，450 kg·hm-2的施氮量其抗氧化酶CAT、POD、SOD、APX和GR活性較高，而在CO2加富條件下，900kg·hm-2的施氮量其抗氧化酶CAT、SOD、APX和GR活性較高，耐旱性增強(qiáng)。
　　4.CO2加富提高了SS和SPS活性，蔗糖、還原糖和淀

5、粉含量增加;高氮提高了SS、SPS活性和蔗糖含量，但是降低了淀粉含量;并且干旱脅迫提高了SS活性及蔗糖和淀粉含量，但降低了SPS活性。
　　5.CO2加富提高了NR和GDH的活性，降低了GS和GOGAT活性;高氮均能使四種酶活性升高。與大氣CO2濃度相比，CO2加富可減少非蛋白氮在黃瓜葉片中的積累，降低黃瓜葉片中全氮含量，從而提高葉片可溶性蛋白質(zhì)含量。
　　6.干旱脅迫和高氮處理降低了黃瓜葉片上表皮的氣孔密度，高氮增加了氣孔

6、大小和葉綠體大小，降低了淀粉粒大小和數(shù)目。而CO2加富增加了黃瓜葉肉細(xì)胞內(nèi)葉綠體、淀粉粒的大小和數(shù)目，增加了基粒厚度和片層數(shù)，并且減輕了干旱和高氮耦合對葉綠體超微結(jié)構(gòu)的傷害。
　　7.CO2加富提高了黃瓜果實中可溶性蛋白質(zhì)和可溶性糖含量，并且降低了硝酸鹽含量，因此CO2加富可改善黃瓜品質(zhì)，并且在高氮水平上增大灌水量也能改善品質(zhì)。
　　8.CO2加富提高了黃瓜的產(chǎn)量、水分利用效率和氮素利用效率。CO2加富下，無論干旱與否，產(chǎn)量