棉花葉-冠水平光合、光譜和熒光對(duì)干旱脅迫的響應(yīng).pdf

1、為探尋棉花單葉和冠層光合、光譜和熒光對(duì)干旱的響應(yīng)，明確不同指標(biāo)反映干旱的能力，試驗(yàn)于2014年和2015年，在河北農(nóng)業(yè)大學(xué)試驗(yàn)農(nóng)場(chǎng)，以轉(zhuǎn)基因抗蟲(chóng)棉農(nóng)大601為供試材料，在大田生長(zhǎng)條件下，通過(guò)移動(dòng)式旱棚控制，設(shè)置了4個(gè)不同程度的干旱脅迫處理，監(jiān)測(cè)了土壤體積含水量(VWC)變化，在葉片水平測(cè)定了葉片相對(duì)含水量(RWC)、葉綠素含量(Chl)、光合參數(shù)、光譜參數(shù)等指標(biāo)，在冠層水平測(cè)定了葉面積指數(shù)(LAI)、冠層光合速率(CAP)、光譜參數(shù)、日

2、光誘導(dǎo)熒光(SIF)等指標(biāo)。兩年試驗(yàn)結(jié)果表明:
　　(1)在生理參數(shù)上，隨著干旱脅迫程度的加深，葉片相對(duì)含水量、植株葉片含水量、植株莖含水量，植株花鈴含水量、葉綠素a含量、葉綠素b含量、類(lèi)胡蘿卜素含量呈下降趨勢(shì)、葉綠素a/b則沒(méi)有顯著變化。
　　(2)在葉片水平上，隨著干旱脅迫程度的加深，葉片凈光合速率(Pn)、氣孔導(dǎo)度(Gs)、胞間二氧化碳濃度(Ci)、蒸騰速率(Tr)、光化學(xué)反射指數(shù)(PRI)、水分脅迫指數(shù)(MSI)呈下

3、降趨勢(shì)，F(xiàn)761、氣孔限制值(LS)呈先升后降變化趨勢(shì)，水分指數(shù)(WI)、水分波段指數(shù)(WBI)呈上升趨勢(shì)，歸一化差異植被指數(shù)(NDVI)、WI/NDVI則沒(méi)有明顯變化趨勢(shì)。在所有光譜和熒光指標(biāo)中，只有MSI在整個(gè)測(cè)量時(shí)期與葉片相對(duì)含水量的關(guān)系達(dá)到顯著水平。本研究表明:干旱脅迫由對(duì)照到輕度這個(gè)階段，氣孔限制因素是影響棉株光合速率的主要因素，而隨著干旱脅迫程度的進(jìn)一步加深，氣孔限制因素逐漸降低。所有的單葉光譜指數(shù)中，水分脅迫指數(shù)能夠在全時(shí)

4、期對(duì)棉花干旱脅迫有較好的響應(yīng)。
　　(3)在冠層水平上，隨著干旱脅迫程度的加深，葉面積指數(shù)、冠層有效光截獲率、冠層光合速率、歸一化差值植被指數(shù)、光化學(xué)反射指數(shù)、F761呈下降趨勢(shì)，水分指數(shù)呈上升趨勢(shì)。經(jīng)統(tǒng)計(jì)分析，重度脅迫下的所有指標(biāo)與對(duì)照差異極顯著。歸一化差異植被指數(shù)、光化學(xué)反射指數(shù)和水分指數(shù)與LWC、LAI的相關(guān)系數(shù)R(n=36)均達(dá)到極顯著水平，歸一化差異植被指數(shù)、光化學(xué)反射指數(shù)和水分指數(shù)與LAI的相關(guān)系數(shù)高于LWC，分別為0