硅和干旱胁迫对水稻叶片光合特性和矿质养分吸收的影响

摘要

硅被认为是植物生长的有益元素,它能增强植物对非生物逆境和生物逆境胁迫的抗性.以抗旱性不同的一对水稻近等基因系w-14-和w-20为实验材料,采用盆栽实验,研究了干旱胁迫下硅处理对水稻生长性状、光合生理特性和矿质养分吸收的影响.结果表明,在正常水分条件下硅处理对水稻的生长及生理特性没有明显影响.干旱胁迫显著降低水稻植株的生长,叶绿素含量、叶绿素荧光参数Fv/Fm及Fv/F0值显著降低,光合作用受到明显抑制.加硅能提高干旱胁迫条件下水稻植株的生物量、水分利用效率、叶片叶绿素含量、净光合速率和蒸腾速率,而气孔导度和细胞间隙CO2浓度则下降.无论干旱与否,施硅后水稻的叶片硅含量均显著上升.两个水稻品系叶片的无机离子含量在干旱胁迫条件下均呈显著增加的趋势,而硅处理后材料w-14的叶片K+、Na+、Ca2+、Mg2+、Fe3+含量分别降低16.38％,24.50％,19.70％,21.52％,18.58％,w-20则分别降低11.64％,12.11％,16.06％,11.11％和19.15％,并使之回复到与对照更接近的水平.研究结果表明了硅提高水稻植株的抗旱性与光合作用的改善和矿质养分的调节有关.