气孔导度和叶片内部导度制约C3 和C4 作物光合作用的比较分析

2011-02-20王建林杨新民

东北农业大学学报 2011年1期

关键词：大豆

王建林，杨新民

（青岛农业大学农学院，山东青岛 266109）

气孔是植物体与外界大气进行气体交换的门户，是陆地植物不可或缺的器官[1]。水汽、CO2、O2都要共用气孔这个通道，气孔的开闭会影响植物的蒸腾、光合、呼吸等生理过程。Hetherington和Woodward[2]总结了自20世纪以来有关植物气孔的研究结果后，在《Nature》撰文指出，气孔在感应和驱动环境变化的过程中扮演着越来越重要的角色，确定了其在植物生理学、甚至全球生态学等学科中的核心地位。植物的蒸腾和光合作用作为生态系统物质能量循环的两个最基本的生理生态学过程，共同受叶片气孔行为控制[3]。但对于不同光合途径的植物，由于其内部光合途径不同、固定CO2的酶不同，必然造成气孔导度对光合作用的制约效应不同[4]。气孔导度直接影响植物的光合作用、蒸腾作用和水分利用效率[5-6]。大豆与玉米是我国北方最主要的粮食和油料作物，其光合特征直接关系粮食和油料的产量，本研究对比分析了大豆、玉米叶片气孔导度和叶片内部导度的差异，旨在揭示C3和C4作物气孔导度和叶片内部导度对光合作用制约性的差异。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验于2009年在青岛农业大学试验田进行。试验田为棕壤土，质地粘重，地力中等。试验材料大豆为鲁豆4、玉米为郑单958，均是该地区当前主栽品种。6月6日播种，行距60 cm，行长10 m，8行区，3次重复。田间施纯氮量225 kg·hm-2、P2O582.5 kg·hm-2、K2O 187.5 kg·hm-2。整个生育期常规栽培管理。