光照强度和光质对含羞草环境适应性的影响
2020-11-13辛浩然刘玉梅RobKneepkens
中国农业文摘-农业工程 2020年6期
辛浩然,刘玉梅,Rob Kneepkens*
(1.中国人民大学附属中学,北京 100080;2.中国农业大学经济管理学院,北京 100083)
当今的气候变化使极端天气更加普遍,例如全球变暖使平均气温呈现上升趋势[1],这样的天气导致农作物因对环境的不适应而减产[2]。因此,增强农作物对环境变化的耐受度一直是育种研究的重要方向之一。
含羞草(Mimosa pudica)是一种对外界刺激敏感的豆科植物,它的叶片会因受到外界刺激(如触碰)而快速地闭合,这是一种避免被捕食的防御机制[3]。通过观察含羞草叶片的闭合规律,我们可以观察到含羞草对特定外界刺激的反应程度。闭合程度越小,即张开程度越大,表明它们对外界刺激越习惯,对特定外界环境变化的耐受度越高[4]。
光照强度是影响植物生理活动最重要的因素之一。已有研究表明,含羞草叶片的闭合与植物所处环境的光照强度有关。为了节省能量,生活在低光照强度下的含羞草更容易在受到刺激时放弃闭合叶片[5]。Gagliano等(2014)做了高光照强度与低光照强度两组的对比试验,结果表明低光照强度下含羞草形成记忆更快[6],适应能力更强。
光质对植物光合特性和生长发育具有显著的影响。已有研究发现,红光对洋蓟和生菜的生长发育起到至关重要的促进作用,主要是由于红光下的植物光合效率最高[7-9]。红光显著促进黄瓜、辣椒的生长[10-11],有利于提高草莓、瓠瓜幼苗的净光合速率、气孔导度和蒸腾速率,增强植物的光合能力[12-13]。蓝光使地黄、藜蒿等植物长势良好[14-15],但降低了草莓的光合性能[12]。……
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