膜下滴灌棉花苞葉光合特性及光破壞防御作用對(duì)土壤水分的響應(yīng).pdf

1、作物葉片通常被認(rèn)為是主要的光合器官，但許多作物的非葉綠色器官或組織，也能形成或含有葉綠素，并具有實(shí)際或潛在的光合能力，對(duì)產(chǎn)量形成具有一定的貢獻(xiàn)。本研究針對(duì)輕度水分脅迫下棉花葉片與苞葉光抑制、光合電子流分配、光破壞防御機(jī)制及苞葉光合作用對(duì)棉花產(chǎn)量形成的貢獻(xiàn)等不同角度入手，較系統(tǒng)的研究了花后輕度水分脅迫下棉花葉片與苞葉的光合特性，揭示了輕度水分脅迫下苞葉光合作用對(duì)棉花產(chǎn)量的重要作用及苞葉的光破壞防御機(jī)制。研究結(jié)果對(duì)進(jìn)一步挖掘棉花產(chǎn)量潛力提供

2、了理論基礎(chǔ)，為棉花抗逆高產(chǎn)品種選育和抗逆栽培提供了理論依據(jù)。本研究主要內(nèi)容包括：
　?、琶藁ㄩ_(kāi)花后苞葉及葉片在高溫強(qiáng)光下實(shí)際光化學(xué)效率（ΦPSⅡ）顯著降低，發(fā)生明顯的光抑制現(xiàn)象，但苞葉的光抑制程度較葉片輕；與正常滴灌量相比，節(jié)水滴灌條件下棉花水分虧缺，葉片凈光合速率（Pn）、ΦPSⅡ、光化學(xué)猝滅系數(shù)（qP）降低，非光化學(xué)猝滅系數(shù)（NPQ）升高，葉片光抑制程度加重，而苞葉 Pn、ΦPSⅡ、qP、NPQ變化不大，較正常滴灌量處理相比光

3、抑制程度無(wú)顯著差異。高溫強(qiáng)光下，棉花節(jié)水滴灌對(duì)葉片PSⅡ量子產(chǎn)量的轉(zhuǎn)化與分配影響顯著，但對(duì)苞葉的影響不顯著；苞葉非調(diào)節(jié)性能量耗散的量子產(chǎn)量（Y（NPQ））高于葉片，因此能有效地將PSⅡ的過(guò)剩光能以熱的形式耗散。
　?、瓢~光呼吸速率與光合速率的比值（Pr/Pn）顯著高于葉片；滴灌節(jié)水條件下棉花適度水分虧缺對(duì)苞葉光呼吸（Pr）及 Pr/Pn無(wú)顯著影響。強(qiáng)光高溫輕度水分脅迫下苞葉具有較高的氧化電子傳遞速率（Jo）和Pr/Pn，同時(shí)較穩(wěn)

4、定的羧化電子傳遞速率與氧化電子傳遞速率比值（Jc/Jo），這些結(jié)果均表明與葉片相比，苞葉對(duì)輕度水分虧缺不敏感，是棉花適應(yīng)干旱逆境較強(qiáng)的器官，苞葉光呼吸作用對(duì)光破壞防御具有重要意義。
　?、窃诿掴徤L(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中，高溫強(qiáng)光下，苞葉具有較高的最大電子傳遞速率與最大羧化速率的比值（Jmax/Vcmax）比值和較低的氣孔導(dǎo)度（Gs），能適應(yīng)棉鈴呼吸所形成的較高濃度 CO2的微環(huán)境。在棉花生長(zhǎng)發(fā)育后期，苞葉的面積、葉綠素含量、Rubisco含

5、量、含水量、ΦPSⅡ與Pn顯著低于葉片，但隨著生長(zhǎng)發(fā)育進(jìn)程苞葉下降的幅度顯著低于葉片。與正常滴灌量相比，節(jié)水滴灌條件下棉花葉片含水量下降程度顯著高于苞葉；葉片葉綠素含量、Rubisco含量與Pn顯著降低，而苞葉葉綠素含量、Rubisco含量與Pn變化不顯著，同時(shí)節(jié)水滴灌下苞葉在棉花生育后期苞葉面積、葉綠素含量、Rubisco含量、含水量、ΦPSⅡ與Pn的穩(wěn)定性高于葉片。這表明苞葉對(duì)水分的敏感性低于葉片，棉花生育后期葉片衰老，苞葉能仍然保