光氮互作对冬小麦旗叶光合特性及产量的影响

摘要

为探讨弱光胁迫和氮素水平对冬小麦旗叶光合特性及产量的影响,以豫麦49-198为试验材料,设置不遮阴(S0)和遮阴50％(S1)两个光照处理,0kg.hm-2(N0)、120kg.hm-2(N1)和240kg.hm-2(N2)3个施氮处理.结果表明:冬小麦拔节期至成熟期长期遮阴,导致旗叶叶绿素含量、PSⅡ荧光光化学猝灭系数(qP)和实际光化学量子产量ΦPsⅡ在3个施氮水平下均显著增加,其中以N2施氮水平下增幅最大,同时显著降低了叶绿素a/b和荧光非光化学猝灭系数(qN),进而提高了旗叶光化学效率,降低了热能耗散,有利于光能利用.在开花期至灌浆中期,由于光能不足造成小麦旗叶净光合速率Pn低于正常光照,而在灌浆后期,遮阴处理较正常光照维持较高的叶绿素含量和光能转化效率,从而Pn高于正常光照.在相同光照条件下,随施氮量增加,小麦旗叶净光合速率Pn、叶绿素含量、PSⅡ荧光光化学猝灭系数(qP)和实际光化学量子产量ΦPSⅡ显著提高,这有利于植株充分利用光能,增强光合作用.弱光导致穗数、穗粒数及千粒重显著降低(P＜0.05),穗粒数降低幅度最大(13％～46.8％),千粒重降低幅度最小(3.4％～8.5％),穗数的降低幅度为8.6％～22.5％,严重影响氮肥的增产效应.光氮互作显著影响了叶绿素含量、穗粒数和产量,但对其他指标影响并不显著.综合而言,增施氮肥缓解了弱光胁迫对光合作用的不利影响,遮阴条件下施氮处理(N1、N2)净光合速率Pn较对照(N0)增幅为11.5％～27.4％,其中以N2(240kg·hm-2)水平增幅最大.在不同施氮水平下,遮阴处理均提高了光能转化效率,但遮阴显著降低了植株光合速率及产量构成因素,导致产量显著降低(P＜0.05).