不同灌溉模式下CO_(2)浓度升高对玉米幼苗生理特性的影响

摘要

为了揭示不同灌溉模式下CO_(2)浓度升高对玉米幼苗生理特性的影响,深入分析了充分灌溉、交替灌溉与亏水灌溉模式下CO_(2)浓度升高对内源激素含量、光合与叶绿素荧光、活性氧积累及抗氧化机制的影响。结果表明:交替与亏水灌溉均能够促进脱落酸/玉米素核苷(ABA/ZR)升高,进而诱导气孔收缩。这大幅降低了蒸腾,但仅在一定程度上降低了交替灌溉模式下的光合碳同化。最终,交替灌溉诱导了幼苗叶片水分利用效率(WUEleaf)的升高,且其维持了幼苗最大光化学效率(F_(v)/F_(m))的稳定。气孔收缩还进一步诱导了叶片O_(2)^(·-)与H_(2)O_(2)的大量生成;交替灌溉能够通过提高叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)与过氧化氢酶(CAT)等抗氧化酶活性,维持丙二醛(MDA)含量稳定,从而避免了膜脂过氧化伤害。CO_(2)浓度升高降低了各灌溉模式下的ABA/ZR,加快了电子传递、升高了光合速率(Pn)与WUEleaf。此外,CO_(2)浓度升高还在一定程度上抑制了各灌溉模式下叶片O_(2)^(·-)与H_(2)O_(2)的生成,叶片SOD、CAT与POD等抗氧化酶活性相应降低。最终,CO_(2)浓度升高降低了各灌溉模式下膜脂过氧化程度,从而有利于作物的生长。