酸雨对生菜的光合、抗氧化系统和产量的影响研究
2021-05-10钟嘉文单晓冉章家恩向慧敏任晓巧黑泽文刘清山
钟嘉文,单晓冉,章家恩, *,向慧敏, ,任晓巧,黑泽文,刘清山
1. 华南农业大学资源环境学院,广东 广州 510642;2. 广东省生态循环农业重点实验室,广东 广州 510642;3. 广东省现代生态农业与循环农业工程技术研究中心,广东 广州 510642;4. 农业农村部华南热带农业环境重点实验室,广东 广州 510642
酸雨会对农业生态环境和农作物带来严重影响,产生巨大的经济损失(邢廷铣,2002)。酸雨首先作用于植物叶片,不仅会对其造成可见伤害,如伤斑、叶片发黄甚至叶片坏死等症状(Ramlall et al.,2015),而且会引起植物叶片微观结构变化和膜系统损伤(王成聪等,2014;王月等,2018),降低叶绿素含量和光合速率(王玉魁等,2015),甚至使植物内环境紊乱(Kacharava et al.,2013),抗氧化活性降低(李永裕等,2012),生理代谢受抑制(刘建福等,2012)。但是不同农作物生理生化过程对酸雨胁迫的响应有所不同,Du et al.(2017)研究认为蔬菜类植物相比其他类型的植物更容易受到酸雨的影响,且受到影响的酸雨pH阈值更高。水德聚等(2016)研究发现,pH 5.0以下的酸雨显著降低油菜(Brassica napusL.)的光合色素和脯氨酸含量,显著提高丙二醛(MDA)含量。侯洁等(2012)认为弱酸雨提高菠菜(Spinacia oleraceaL.)叶绿素含量,但强酸雨影响其正常生理代谢,且MDA和游离氨基酸含量均显著降低。林依倔等(2011)研究发现酸雨显著降低白菜(Brassica pekinensis(Lour.) Rupr.)超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性;而余苹中等(2004)发现随着酸雨浓度的升高(5.6—3.5),小白菜(Brassica chinensisL.)和四季豆(Phaseolus vulgarisL.)的过氧化物酶活性不断升高,超氧化物歧化酶和过氧化氢酶(CAT)活性呈先升高后下降的趋势。
酸雨导致作物减产的原因可以归结为通过降低作物的叶绿素含量和净光合作用,破坏植物体内稳态,导致作物产量下降。……
