花鈴期干旱條件下氮素影響棉花(gossypiumhirsutuml.)產(chǎn)量與品質(zhì)形成的生理生態(tài)基礎(chǔ)研究

1、南京農(nóng)業(yè)大學(xué)博士學(xué)位論文花鈴期干旱條件下氮素影響棉花（Gossypium hirsutum L.）產(chǎn)量與品質(zhì)形成的生理生態(tài)基礎(chǔ)研究姓名：劉瑞顯申請學(xué)位級別：博士專業(yè)：生態(tài)學(xué)指導(dǎo)教師：周治國20080601花鈴期干旱條件下氮素影響棉花產(chǎn)量與品質(zhì)形成的生理生態(tài)基礎(chǔ)研究與過量施氮( 4 8 0 k g N h m - 2 ) 均不利于棉花產(chǎn)量的提高與纖維品質(zhì)的改善．2 ．氮素對花鈴期干旱及復(fù)水后棉花葉片光合與蒸騰特性及水分利用率的影響及其內(nèi)在

2、生理機制．花鈴期干旱條件下，隨土壤相對含水量的減少，棉花葉片凈光舍速率與蒸騰速率迅速降低．施用氮肥易加重棉株受脅迫程度，棉花土壤相對含水量、凈光合速率與蒸騰速率的降低幅度隨氮素水平的提高而增大．但是與蒸騰速率相比，施氮相對提高了凈光合速率，從而提高了水分利用率．適量施氮( 2 4 0 k g N h m - 2 ) 有利于提高棉花凈光合速率，其內(nèi)部機理表現(xiàn)為氣孔導(dǎo)度與胞間C 0 2 濃度最高，光系統(tǒng)Ⅱ最大光化學(xué)效率、量子產(chǎn)量、電子傳遞速

3、率與光化學(xué)促滅系數(shù)均最高、葉片對光能的吸收利用率最高；內(nèi)源保護酶活性強、膜脂過氧化程度最低；內(nèi)源激素A B A 的含量最低而Z R 、L A A 、G A 的含量以及Z R ／A B A 、I A A ／A B A 、G A ／A B A 最高．施氮不足( 0 蠔N h m 五)棉株遭受干旱與缺氮雙重脅迫，過量施氮( 4 8 0 k g N h m - 2 ) 則加重了棉株的干旱脅迫程度，二者的凈光合速率均較低，其葉綠素?zé)晒馓匦?、?nèi)源保

4、護酶活性、內(nèi)源激素含量的變化均表現(xiàn)出與適量施氮相反的趨勢。復(fù)水后，干旱處理棉花葉片的內(nèi)源保護酶活性可迅速恢復(fù)到正常灌水水平，其M D A 含量與正常灌水處理間差異較小；但A B A含量明顯低于正常灌水處理，Z R 、L A A 、G A 含量以及Z I U A B A 、I A A ／A B A 、G A ／A B A卻顯著高于正常灌水處理．施氮有利于提高復(fù)水后干旱處理棉花葉片的內(nèi)源保護酶活性，降低細胞膜脂過氧化程度，降低A B A 含

5、量，增大Z R 、I A A 、G A 含量以及Z R ／A B A 、I A A ／A B A 、G A ／A B A ，其凈光合速率亦隨氮素水平的提高而增大．3 ．氮素對花鈴期干旱及復(fù)水后棉花根系生理特性及生長的影響花鈴期干旱條件下，棉花根重與氮素累積量顯著降低，但根冠比增大；根系超氧化物歧化酶( S O D ) 和過氧化物酶( P O D ) 活性明顯升高，而過氧化氫酶( C A T ) j g 性降低，同時，丙二醛( I V I

6、 D A ) 含量相應(yīng)增大，根系活力顯著降低．施氮可提高干旱處理棉花根重與氮素累積量，降低S O D 活性，增強P O D 與C A T 活性，以2 4 0 k gN h m 吐水平最有利于根系生長，其內(nèi)在生理機制表現(xiàn)為根冠比最小、膜脂過氧化程度最低、根系活力最強．復(fù)水后，干旱處理棉花根系生長迅速恢復(fù)，根重與氮素累積量顯著高于正常灌水處理；內(nèi)源保護酶活性相應(yīng)變化，M D A 含量與正常灌水處理已無顯著差異；根系活力亦顯著高于正常灌水處理