CO2加富及不同灌溉次数对菜豆生长及光合特性的影响

摘要

为了探究春夏季设施内菜豆对水碳耦合的生理响应,采用盆栽试验,设2个CO2浓度水平,即(390±20)μmol/mol(C390,对照)和(800±50)μmol/mol(C800),2个灌溉水平,即全生育期灌溉12次(W12)和全生育期灌溉18次(W18),共计4个处理,分别为C390W12、C390W18、C800W12、C800W18,研究CO2加富及不同灌溉次数对菜豆不同生育期生长发育及光合特性的影响。结果表明,菜豆的株高、茎粗、叶面积及干质量均以C800W18处理最佳;CO2加富对菜豆伸蔓期和开花期的净光合速率(Pn)及胞间CO2浓度(Ci)的促进效应极显著,对结荚期Ci影响显著,而对各时期气孔导度(Gs)与蒸腾速率(Tr)影响均不显著,灌溉水平对菜豆伸蔓期Pn,苗期和伸蔓期Ci影响显著,对伸蔓期Gs及结荚期Tr影响显著,水碳互作效应对菜豆伸蔓期的Ci和Gs影响极显著;CO2加富可以显著提高碳同化关键酶活性,其中在CO2加富条件下碳酸酐酶(CA)及核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶(Rubisco)活性随着灌溉增加而降低,果糖-1,6-二磷酸酶(FBP)活性受灌溉水平影响不显著,景天庚酮糖-1,7-二磷酸酶(SBP)活性在CO2加富条件下随灌溉增加而提高;CO2加富显著提高了开花期与结荚期的叶绿素含量,灌溉水平显著提高了菜豆结荚期叶绿素含量。综上,CO2加富并在全生育期灌溉18次适宜菜豆的生长发育。