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不同生育期臭氧熏蒸对水稻光合作用及生长的影响差异

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已有大量研究探究臭氧(O3)对水稻生长的不利影响,但O3对不同生育期水稻的影响是否相同尚不清楚.本研究利用开顶式气室,设置两个O3处理(CF:过滤大气;NF40:环境大气+40 nmol·mol-1 O3),在水稻生长的不同生育期(分蘖拔节期和抽穗灌浆期)对两种盆栽水稻(汕优63和武育粳3号)进行O3熏蒸试验.共设置3种试验处理:水稻全生育期处于CF处理(CF);分蘖拔节期O3熏蒸,其他生育期处于CF(O3-1);抽穗灌浆期O3熏蒸,其他生育期处于CF(O3-2),其中O3-1和O3-2处理的O3剂量AOT40值(试验期间小时O3浓度超过40 nmol·mol-1的累计值)相近,分别为(9.54±0.41)μmol·mol-1·h和(9.61±0.23)μmol·mol-1·h.通过测定水稻的生长及光合指标,探究O3对水稻不同生育期的影响差异.结果表明,相对于CF处理,两个水稻品种在O3-2处理下降幅更大,最大羧化速率(Vcmax)和PSⅡ反应中心激发能捕获效率(F′v/F′m)的平均值显著下降43.2％和10.8％,汕优63在O3-2处理下的饱和光合速率(Asat)、气孔导度(Gs)和最大电子传递速率(Jmax)分别显著下降44.3％、55.2％和51.8％,武育粳3号的PSⅡ实际光化学量子效率(PhiPS2)显著下降25.8％,但不同处理下两个品种水稻的比叶重、叶绿素含量和氮浓度差异未达到显著水平,所有指标均显示不同O3处理与品种间未达到显著的交互作用.由此可见,O3对水稻的抽穗灌浆期影响更大,且对两个水稻品种的影响相似.
Differential effects of ozone pollution on photosynthesis and growth of rice during two growth stages

付娆、尚博、张国友、冯兆忠

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南京信息工程大学应用气象学院,江苏省农业气象重点实验室,南京 210044

臭氧 水稻 光合特性 不同生育期

国家自然科学基金国家自然科学基金国家自然科学基金江苏省研究生科研与实践创新计划

4207720942130714M-0105KYCX21-0977

2021

10.11654/jaes.2021-0139

农业环境科学学报
农业部环境保护科研监测所 中国农业生态环境保护协会

农业环境科学学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：1.52
ISSN：1672-2043
年,卷(期)：2021.40(10)
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