CAJ | 학술논문

探讨了施氮量对高大气CO2浓度下小麦功能叶光合能量传递与分配的影响,进而明确氮素对小麦叶片光合作用适应性下调的能量分配调节作用.采用开顶式气室盆栽法,通过测定小麦拔节期和抽穗期不同大气CO2浓度和施氮水平下的叶氮浓度、光合速率-胞间CO2浓度(Pn-Ci)响应曲线和荧光动力学参数,测算光合电子传递速率和分配去向.与在正常CO2浓度(400μmol mol-1)条件下相比,在高大气CO2浓度(760 μmol mol-1)下,小麦叶氮浓度显著下降,N200处理(200 mg kg-1)叶片抽穗期叶氮浓度的下降幅度较拔节期高335.7%.N200处理较:N0处理(0 mg kg-1)提高小麦叶片光适应下PSⅡ反应中心最大量子产额(Fv'/Fm')、光化学效率(ФPSⅡ)和开放比例(qp),降低非光化学猝灭系数(ⅣPQ).高大气CO2浓度下,小麦叶片光化学反应的非环式光合电子传递速率(Jc)和Rubisco羧化速率(Vc)显著升高,而光呼吸的非环式光合电子传递速率(Jo)和Rubisco氧化速率(Vo)明显降低;施氮使,Jc、Jo、Vc和Vo值均呈上升趋势,而且Jc和Vc达到显著差异.高大气CO2浓度下Jo/Jc和Vo/Vc显著降低,施氮后小麦拔节期叶片Jo/Jc和Vo/Vc降低,但抽穗期Jo/Jc升高而Vo/Vc无明显变化.叶氮浓度与小麦叶片Jc、Jo和Vo均呈显著线性正相关,而且高大气CO2浓度下小麦叶片Jc、Jo和Vo对氮浓度的敏感性降低.高大气CO2浓度下,小麦叶片PSⅡ反应中心开放比例增加,非光化学耗能降低,更多的光合电子进入光化学过程;施氮后使小麦叶氮浓度增加,提高光合能力,改变了能量分配,这是高氮条件下光合作用适应性下调被缓解的一个关键因素.
탐토료시담량대고대기CO2농도하소맥공능협광합능량전체여분배적영향,진이명학담소대소맥협편광합작용괄응성하조적능량분배조절작용.채용개정식기실분재법,통과측정소맥발절기화추수기불동대기CO2농도화시담수평하적협담농도、광합속솔-포간CO2농도(Pn-Ci)향응곡선화형광동역학삼수,측산광합전자전체속솔화분배거향.여재정상CO2농도(400μmol mol-1)조건하상비,재고대기CO2농도(760 μmol mol-1)하,소맥협담농도현저하강,N200처리(200 mg kg-1)협편추수기협담농도적하강폭도교발절기고335.7%.N200처리교:N0처리(0 mg kg-1)제고소맥협편광괄응하PSⅡ반응중심최대양자산액(Fv'/Fm')、광화학효솔(ФPSⅡ)화개방비례(qp),강저비광화학졸멸계수(ⅣPQ).고대기CO2농도하,소맥협편광화학반응적비배식광합전자전체속솔(Jc)화Rubisco최화속솔(Vc)현저승고,이광호흡적비배식광합전자전체속솔(Jo)화Rubisco양화속솔(Vo)명현강저;시담사,Jc、Jo、Vc화Vo치균정상승추세,이차Jc화Vc체도현저차이.고대기CO2농도하Jo/Jc화Vo/Vc현저강저,시담후소맥발절기협편Jo/Jc화Vo/Vc강저,단추수기Jo/Jc승고이Vo/Vc무명현변화.협담농도여소맥협편Jc、Jo화Vo균정현저선성정상관,이차고대기CO2농도하소맥협편Jc、Jo화Vo대담농도적민감성강저.고대기CO2농도하,소맥협편PSⅡ반응중심개방비례증가,비광화학모능강저,경다적광합전자진입광화학과정;시담후사소맥협담농도증가,제고광합능력,개변료능량분배,저시고담조건하광합작용괄응성하조피완해적일개관건인소.