淹漬對花椰菜根系活力和葉片光合特性的影響*

侯奇奇，楊再強(qiáng)**，史五一，袁雨暉，顧 薇

（1. 南京信息工程大學(xué)氣象災(zāi)害預(yù)報(bào)預(yù)警與評估協(xié)同創(chuàng)新中心，南京210044；2. 上海市崇明縣氣象局，崇明 202150）

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淹漬對花椰菜根系活力和葉片光合特性的影響*

侯奇奇1，楊再強(qiáng)1**，史五一2，袁雨暉2，顧 薇2

（1. 南京信息工程大學(xué)氣象災(zāi)害預(yù)報(bào)預(yù)警與評估協(xié)同創(chuàng)新中心，南京210044；2. 上海市崇明縣氣象局，崇明 202150）

摘要：以上海崇明島花椰菜品種“崇花120天”為試材，于2014年8-11月人工氣候室開展盆栽試驗(yàn)，將花椰菜植株根部分別淹水處理3、6、9、12、15d，以正常灌溉為對照（CK），測定花椰菜的根系活力和葉片光合參數(shù)等指標(biāo)。結(jié)果表明：（1）隨著淹漬脅迫時(shí)間的延長，花椰菜的根系活力呈不同程度的降低。當(dāng)淹漬脅迫超過9d后，根系活力趨于0；（2）與CK相比，淹漬脅迫3、6、9、12和15d時(shí)，葉片最大凈光合速率分別下降4.90%、68.13%、78.71%、90.92%和98.68%，與此同時(shí)，光補(bǔ)償點(diǎn)降低、光飽和點(diǎn)也隨之增大；（3）淹漬脅迫下花椰菜氣孔導(dǎo)度、蒸騰速率和胞間CO2濃度明顯下降，淹漬脅迫初期，氣孔限制值增大。說明脅迫初期影響花椰菜凈光合速率下降的因素為氣孔限制因子。（4）淹漬脅迫前6d各項(xiàng)指標(biāo)下降明顯，之后趨于穩(wěn)定，可以確定淹漬脅迫第6天為致災(zāi)臨界指標(biāo)。

關(guān)鍵詞：根系活力；氣孔導(dǎo)度；蒸騰速率；氣孔限制值

侯奇奇，楊再強(qiáng)，史五一，等.淹漬對花椰菜根系活力和葉片光合特性的影響[J].中國農(nóng)業(yè)氣象，2016，37（1）:51-58

花椰菜（Brassica oleracea L.var.botrytis L.）是十字花科蕓薹屬甘藍(lán)種的一個(gè)變種，是重要的栽培蔬菜之一。目前國內(nèi)的花椰菜栽培面積約15萬hm2[1]，主要分布在長江流域及其以南地區(qū)，而崇明島則是該地區(qū)最大的花椰菜主產(chǎn)地之一。近年來，隨著全球氣候變化的加劇，臺(tái)風(fēng)暴雨等極端天氣事件呈現(xiàn)出頻度高，危害加重、復(fù)雜多變的趨勢，花椰菜經(jīng)常受到淹漬脅迫，給產(chǎn)量和品質(zhì)造成嚴(yán)重影響。研究淹漬脅迫下花椰菜根系活力及其光合特性的變化，對花椰菜耐澇性品種的選育，以及早期災(zāi)害防御具有重要意義。

水分是影響作物生長的關(guān)鍵因子之一，水分不足或過多都會(huì)對作物的生理及其形態(tài)帶來影響。國內(nèi)外關(guān)于澇害對植物生長發(fā)育和生理特性的研究有較多報(bào)道。陳永華等[2-4]研究表明，淹澇脅迫使水稻氣生根減少，植株生長緩慢，葉片老化脫落，有效穗數(shù)、結(jié)實(shí)率、千粒重降低，最終導(dǎo)致產(chǎn)量下降。劉祖貴等[5-6]采用人工控制試驗(yàn)研究淹澇脅迫對不同生育期夏玉米光合特性及其產(chǎn)量的影響，得出澇害發(fā)生時(shí)期和持續(xù)時(shí)間與夏玉米產(chǎn)量性狀之間的關(guān)系。周自強(qiáng)等[7-8]同時(shí)研究淹澇脅迫和不同氮形態(tài)作用對苗期玉米根系以及氮代謝底物的影響，分析不同供氮形態(tài)下玉米對淹澇脅迫的生理響應(yīng)。張艷軍等[9-10]通過研究漬澇脅迫對棉花各項(xiàng)生理的影響，認(rèn)為在淹漬脅迫下，棉花的光合作用受到抑制，碳氮平衡遭到破壞，干物質(zhì)積累量降低，最終導(dǎo)致棉花品質(zhì)和產(chǎn)量下降。大豆在淹漬脅迫下，根系發(fā)生腐爛，不定根生成，葉綠素含量下降，光合作用降低，使生物量和產(chǎn)量下降[11]。盧雪琴等[12]對淹水條件下硬穗鈍葉草、地毯草、寬葉和細(xì)葉百喜草、香根草等5種禾本科植物的光合特性進(jìn)行研究，分析比較不同作物的耐淹性。

前人關(guān)于淹漬脅迫對大田作物有較多研究，而關(guān)于花椰菜的淹漬機(jī)理及災(zāi)害指標(biāo)少有報(bào)道，本試驗(yàn)采用控制試驗(yàn)的方法，系統(tǒng)研究在淹漬條件下花椰菜根系活力及其葉片光合特性的變化，以期為對花椰菜田間管理和災(zāi)害防御提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)于2014年8-11月在南京信息工程大學(xué)農(nóng)業(yè)氣象試驗(yàn)站人工氣候室（TPG-1260，Australian）進(jìn)行，以上海崇明花椰菜品種“崇花120天”為試材，選取籽粒飽滿、大小均勻的花椰菜種子于2014 年8月15日在農(nóng)業(yè)氣象試驗(yàn)站Venlo溫室內(nèi)播種育苗，待花椰菜長出3～5片真葉時(shí)（2014年9月26日），選取生長健壯且大小均勻的花椰菜幼苗移栽至塑料盆中，盆上口直徑35cm，底直徑30cm，深35cm。為更符合種植實(shí)際，盆中土壤為壤質(zhì)黏土，呈弱酸性，待植株第6片真葉完全展開時(shí)開始進(jìn)行漬澇處理（2014年10月9日）。淹漬時(shí)間分別為3、6、9、12和15d，分別用T-3、T-6、T-9、T-12和T-15表示，每處理3盆。試驗(yàn)開始時(shí)，每個(gè)盆中加水至水面高出盆內(nèi)土壤表面1cm，于10月9日9：00將T-15處理和對照（CK）組花椰菜植株放入人工氣候箱，之后每隔2d依次放入T-12、T-9、T-6、T-3淹漬處理組，于10月24日上午9：00開始進(jìn)行測定，試驗(yàn)期間早晚適當(dāng)加水，以保持試驗(yàn)期間盆內(nèi)水面高度一致。CK為正常水分管理，保持土壤濕潤即可，3盆重復(fù)。人工氣候室設(shè)置環(huán)境溫度為23℃/17℃，相對空氣濕度為72%，光合有效輻射為800μmol·m-2·s-1，其它管理措施同正常生長栽培。

1.2 測定項(xiàng)目與方法

1.2.1 光合參數(shù)測定

于10月24日9：00-11：00，選取花椰菜功能葉片（從上往下第3片葉）進(jìn)行測定，采用便攜式光合作用測定系統(tǒng)（Li-6400，USA）觀測凈光合速率（Pn，μmol·m-2·s-1）、蒸騰速率（Tr，mmol·m-2·s-1）、氣孔導(dǎo)度（gs，mol·m-2·s-1）和胞間CO2濃度（Ci，μmol·mol-1）。得出葉片水分利用效率（WUE，μmol·mmol-1）和氣孔限制值（Ls）[13]，即

式中，Ca為空氣CO2濃度（μmol·mol-1），由Li-6400測得。測定期間設(shè)定參比室中葉片溫度為25℃，光照強(qiáng)度從強(qiáng)到弱的順序依次設(shè)定為1800、1600、1400、1200、1000、800、600、400、200、150、100、50、0μmol·m-2·s-1。

1.2.2 根系活力測定

采用TTC方法測定根系活力[14]。于10月9日上午將根系采用沖水法采樣后洗凈，用吸水紙吸干根部表面水分，稱取根樣品0.5g，分別放入小燒杯中，加入0.4%TTC溶液和0.1mol·L-1磷酸緩沖液等量混合液10mL，把根充分浸沒在溶液中，37℃條件下暗處保溫1h，再加入1mol·L-1硫酸2mL，以停止根系反應(yīng)，把根取出，吸干水分后與10mL乙酸乙酯和少量石英砂研磨，提取TTF（三苯甲腙）。將紅色TTF提取液移入試管中，用分光光度計(jì)在485nm下比色，以乙酸乙酯為空白作參比讀出光密度，查標(biāo)準(zhǔn)曲線，求得四氮唑還原量MT（μg），計(jì)算四氮唑還原強(qiáng)度ST，用以表征根系活力，其計(jì)算式為

式中，M為根重（g），t為保溫時(shí)間（h）。

1.3 數(shù)據(jù)處理

試驗(yàn)數(shù)據(jù)運(yùn)用Excel、SPSS軟件進(jìn)行相關(guān)統(tǒng)計(jì)分析，使用Photosynthesis Work Bench程序進(jìn)行光合作用光響應(yīng)曲線擬合。

2 結(jié)果與分析

2.1 淹漬對花椰菜根系活力的影響

根系是植物吸收土壤水分和營養(yǎng)物質(zhì)的主要器官，根系活力是反映植物根系吸收能力的一項(xiàng)主要指標(biāo)。由圖1可見，植株根系活力與淹漬脅迫時(shí)間呈極顯著負(fù)相關(guān)（P＜0.01），未受淹漬處理的對照CK，花椰菜的根系活力最大，受淹后根系活力明顯下降。隨著淹漬時(shí)間的延長，根系活力下降幅度逐漸加大，淹漬3、6、9、12和15d后各處理中根系活力分別比CK處理下降26.69%、32.17%、80.50%、95.82%、96.08%。其中，淹漬9d后根系活力急劇降低，12、15d后根系活力很小，趨于0?？梢姡蜐n導(dǎo)致花椰菜根系嚴(yán)重缺氧，根系活力顯著下降；1cm水層淹漬9d后根系活力急速下降，12d后接近于0，說明此時(shí)根系已基本死亡。

圖1 不同處理花椰菜根系活力的比較Fig. 1 Comparison of root activity of the cauliflower among different treatments注：小寫字母表示處理間在0.05水平上的差異顯著性。短線表示均方差。下同Note: Lowercase indicates the difference significance among treatments at 0.05 level. The short bar is mean square error. The same as below

2.2 淹漬對花椰菜光合參數(shù)的影響

由圖2可見，不同淹漬天數(shù)處理中花椰菜葉片凈光合速率隨光照強(qiáng)度變化的趨勢一致。當(dāng)光照強(qiáng)度低于200μmol·m-2·s-1時(shí)，所有處理葉片的凈光合速率均隨光照強(qiáng)度的增大呈直線增大，但不同處理增加的斜率不同，隨著淹漬脅迫時(shí)間延長，增加斜率逐漸降低。之后隨著光強(qiáng)的繼續(xù)增大，凈光合速率增大的趨勢減緩。CK處理葉片凈光合速率隨光強(qiáng)變化的趨勢與各淹漬處理一致，但在光照強(qiáng)度達(dá)到1000μmol·m-2·s-1后趨于穩(wěn)定，不再隨著光強(qiáng)的增大而增大；淹漬3d處理的花椰菜葉片的凈光合速率在光強(qiáng)高于400μmol·m-2·s-1后趨于平穩(wěn)；當(dāng)淹漬脅迫超過6d，植株在淹漬脅迫下，光合機(jī)制受到傷害，最大光合速率大幅下降，淹漬脅迫6d時(shí)葉片的最大光合速率與CK相比降低68.44%，淹漬9、12、15d處理下，葉片凈光合速率趨近0。

圖2 不同處理花椰菜葉片凈光合速率光響應(yīng)曲線的比較Fig. 2 Comparison of net photosynthetic rate light response curve of the cauliflower among treatments

表1為淹漬脅迫下花椰菜葉片光響應(yīng)曲線特征參數(shù)，光補(bǔ)償點(diǎn)（LCP）是植物的光合速率與呼吸速率相等時(shí)的光照強(qiáng)度，光飽和點(diǎn)（LSP）是指光合速率不受光照強(qiáng)度增大的影響且趨于最大光合速率時(shí)的光照強(qiáng)度，光補(bǔ)償點(diǎn)和光飽和點(diǎn)分別表示作物對弱光照和強(qiáng)光照的利用能力。由表可知，光補(bǔ)償點(diǎn)與淹漬脅迫時(shí)間呈正相關(guān)，而光飽和點(diǎn)則與脅迫呈顯著負(fù)相關(guān)（P＜0.05），隨著淹漬脅迫時(shí)間的延長，光補(bǔ)償點(diǎn)呈增大趨勢，淹漬6d時(shí)，光補(bǔ)償點(diǎn)較CK增大33.33%；光飽和點(diǎn)則隨著淹漬時(shí)間的延長急劇下降，淹漬3、6、9、12和15d時(shí)花椰菜葉片光飽和點(diǎn)與CK相比分別下降35.50%、84.69%、96.52%、98.37%、99.67%。其中，淹漬6d后，光飽和點(diǎn)下降超過80%，光合機(jī)制受到嚴(yán)重破壞，光合作用受抑制。最大光合速率（Pmax）直接反映植物光合作用的強(qiáng)弱。淹漬脅迫下，Pmax隨脅迫時(shí)間延長而降低（P＜0.01）。淹漬脅迫超過3d后，Pmax急劇下降，超過9d后，Pmax下降變緩，并趨于穩(wěn)定，淹漬脅迫第15天時(shí)，最大光合速率僅0.18μmol·m-2·s-1，較CK下降了98.71%。表觀量子效率（AQE）即植物在弱光階段光響應(yīng)曲線的斜率，是表征植物光合作用的重要參數(shù)。由表可見，AQE最小值出現(xiàn)在CK，為0.06，淹漬脅迫6d后AQE出現(xiàn)明顯增大，當(dāng)淹漬9d時(shí)AQE為0.26，之后持續(xù)保持穩(wěn)定，說明在淹漬脅迫下，植株的光合作用機(jī)制受到明顯破壞，淹漬9d條件下，花椰菜的光合作用過程幾乎停止。

表1 不同處理葉片凈光合速率光響應(yīng)曲線特征參數(shù)的比較（平均值±均方差）Table 1 Comparison of the characteristic parameters of net photosynthetic rate light response curve of cauliflower among treatments (mean±SD)

氣孔導(dǎo)度表示植物葉片氣孔的張開程度，氣孔的張開程度對植物的光合、呼吸作用及其蒸騰作用有著直接影響。圖3a為淹漬脅迫下花椰菜葉片氣孔導(dǎo)度的變化，由圖可見，隨著脅迫時(shí)間的延長，氣孔導(dǎo)度下降幅度不斷加大，各處理葉片氣孔導(dǎo)度與CK相比其差異顯著（P＜0.05），淹漬處理3、6、9、12和15d時(shí)的花椰菜葉片氣孔導(dǎo)度分別下降81.13%、93.45%、97.85%、97.18%、98.92%，但各脅迫處理間差異并不顯著。淹漬脅迫下花椰菜胞間CO2濃度（Ci）見圖3b，由圖可知，淹漬脅迫導(dǎo)致Ci下降，淹漬脅迫時(shí)間達(dá)到9d時(shí)Ci下降程度達(dá)到顯著水平。當(dāng)淹漬超過9d后，Ci下降趨勢變平緩，最小值98.56μmol·mol-1出現(xiàn)在淹漬脅迫15d時(shí)，較CK的319.05μmol·mol-1下降69.11%。圖3c為淹漬脅迫對花椰菜蒸騰速率（Tr）的影響。由圖可知，花椰菜的蒸騰速率受淹漬脅迫的變化與氣孔導(dǎo)度的變化相類似，Tr在淹漬處理初期就出現(xiàn)顯著下降，淹漬第9d后下降趨勢變平緩，第15天時(shí)出現(xiàn)最小值0.08μmol·m-2·s-1，較CK的4.43μmol·m-2·s-1下降98.19%。說明在淹漬處理下，花椰菜植株的氣孔導(dǎo)度、胞間CO2濃度以及蒸騰速率均出現(xiàn)明顯下降，隨著淹漬時(shí)間的延長，花椰菜受脅迫影響加重甚至停止生長。

2.3 淹漬對花椰菜水分利用效率和氣孔限制值的影響

圖3 不同處理葉片氣體交換參數(shù)的比較Fig. 3 Comparison of leaf gas exchange parameters of the cauliflower among treatments

通常葉片凈光合速率與蒸騰速率的比值Pn/Tr被稱為水分利用效率，用來表征作物水分吸收利用過程效率。淹漬脅迫對花椰菜水分利用效率WUE的影響見圖4a，由圖可見，各處理中，當(dāng)光強(qiáng)低于400μmol·m-2·s-1時(shí)，花椰菜葉片的水分利用效率隨著光強(qiáng)的增大呈直線增大，當(dāng)光強(qiáng)大于400μmol·m-2·s-1后，WUE增大趨勢變緩慢，最后趨于穩(wěn)定；淹漬前9d的水分利用效率均高于CK，其中淹漬第9天時(shí)的WUE最高，其次是淹漬第3天；當(dāng)淹漬脅迫超過9d后，花椰菜葉片的水分利用率出現(xiàn)顯著下降，淹漬脅迫15d時(shí)達(dá)到最低值，說明植株葉片在淹漬脅迫下受到傷害。本試驗(yàn)中水分利用效率從高到低依次為T-9＞T-3＞T-6＞CK＞T-12＞T-15。氣孔限制是指當(dāng)葉片氣孔導(dǎo)度下降時(shí)，CO2進(jìn)人葉片阻力增大，胞間CO2濃度降低，導(dǎo)致光合速率下降。淹漬脅迫下，花椰菜葉片氣孔限制值（Ls）的變化如圖4b所示，由圖可見，光強(qiáng)低于200μmol·m-2·s-1時(shí)，各處理花椰菜葉片的Ls隨著光強(qiáng)的增大而增大，當(dāng)光強(qiáng)高于500μmol·m-2·s-1后，Ls趨于穩(wěn)定。由圖還可見，花椰菜葉片Ls與淹漬脅迫時(shí)間呈正相關(guān)，淹漬脅迫第3天時(shí)，Ls顯著增大，僅淹漬脅迫第6天時(shí)，花椰菜葉片Ls值略低于CK，之后隨著淹漬脅迫時(shí)間的延長，淹漬處理下Ls均高于CK。

圖4 不同處理葉片水分利用效率（a）和氣孔限制值（b）的比較Fig. 4 Comparison of water use efficiency (a) and stomatal limitation value (b) of the cauliflower among treatments

3 討論與結(jié)論

淹澇脅迫的實(shí)質(zhì)是由淹漬引起的低氧脅迫從而影響植株的生長發(fā)育。根系是受澇漬逆境直接傷害的器官，根系活力是植株根部吸收、合成、氧化以及還原能力的綜合體現(xiàn)，是反映根系生命力的綜合指標(biāo)，可以在本質(zhì)上反映植株根系生長與外界土壤環(huán)境之間的動(dòng)態(tài)關(guān)系[15-17]。試驗(yàn)結(jié)果表明，淹漬脅迫下，花椰菜植株根系活力明顯下降，且隨著脅迫時(shí)間延長，根系活力下降越顯著，這與前人研究結(jié)果基本一致[18-21]。說明淹漬條件下，土壤孔隙減小，氧氣濃度降低，導(dǎo)致植物根部缺氧，植株根系有氧呼吸受到抑制，呼吸代謝紊亂，水分和營養(yǎng)離子的吸收以及營養(yǎng)物質(zhì)的運(yùn)輸能力減弱，植株正常代謝過程受到抑制，根系活力急劇下降，影響植株的正常生長發(fā)育。

氣孔是植物體與外界環(huán)境交換二氧化碳、氧氣以及水分的主要通道，直接影響植株的水分狀況和CO2的同化作用[22-23]。研究結(jié)果顯示，淹漬脅迫下，花椰菜葉片氣孔導(dǎo)度（gs）、蒸騰速率（Tr）以及胞間CO2濃度（Ci）均出現(xiàn)不同程度的降低，這與前人的研究結(jié)果一致[24-25]，然而，田琳等[6]發(fā)現(xiàn)在水澇脅迫下，夏玉米氣孔導(dǎo)度和蒸騰速率均明顯降低，而胞間CO2濃度則明顯增加，這可能是由于水分脅迫降低夏玉米凈光合速率、蒸騰速率和氣孔導(dǎo)度，增大了胞間CO2濃度。試驗(yàn)結(jié)果表明，淹漬脅迫下花椰菜葉片蒸騰速率明顯降低，蒸騰作用是植物根系吸水的主要?jiǎng)恿Γ趄v作用的降低使花椰菜根系吸水減少，植株正常生理代謝受到抑制，從而影響其正常生長發(fā)育。

隨著淹漬脅迫時(shí)間的延長，花椰菜葉片光飽和點(diǎn)持續(xù)降低，同時(shí)光補(bǔ)償點(diǎn)增大，最大凈光合速率顯著下降。這與前人研究結(jié)果一致[26-28]。前人研究認(rèn)為，淹漬導(dǎo)致植株光合速率下降的原因主要包括兩個(gè)方面：一方面可能與淹漬脅迫導(dǎo)致植物氣孔關(guān)閉，從而導(dǎo)致葉片對CO2的吸收減少，植物對碳的獲取受到限制，光合作用的底物減少，從而降低其凈光合速率[29]。Kozlowski[30]研究認(rèn)為，淹漬初期Pn下降主要是由于氣孔導(dǎo)度的下降而引起的，而中長期淹漬脅迫下，光合速率的下降則與羧化效率下降、表觀量子效率變化、葉綠素的降解以及光合產(chǎn)物葉片水平積累等光合生理生態(tài)過程有關(guān)。另一方面，淹漬脅迫導(dǎo)致植物凈光合速率下降的原因還可能與非氣孔因素有關(guān)[31-33]。Chen等[34]研究認(rèn)為，淹漬條件下導(dǎo)致植物光合速率下降的因素可能包括羧化效率的下降，乙烯的產(chǎn)生以及光化學(xué)活性的下降。Ushimaru等[35]發(fā)現(xiàn)淹水植物的葉片保護(hù)酶活性下降，大量自由基穿透質(zhì)體膜進(jìn)入葉綠體，使葉綠體降解，葉綠素含量降低，電子傳遞系統(tǒng)和光合磷酸化受抑，細(xì)胞分裂素（CTK）含量下降，抑制了光合碳循環(huán)中磷酸甘油醛脫氫酶（GAPDH）活性，使光合作用受到抑制。本試驗(yàn)中，在淹漬脅迫下，花椰菜葉片的氣孔導(dǎo)度出現(xiàn)顯著降低，同時(shí)胞間CO2濃度下降，凈光合速率顯著降低，氣孔限制值在淹漬初期顯著增大，而當(dāng)淹漬脅迫時(shí)間超過6d后，Ls變化較為復(fù)雜，說明在淹漬脅迫初期，Pn的降低主要是由氣孔限制引起的，淹漬雖未引起葉片失水，但仍然使得葉片氣孔出現(xiàn)收縮甚至閉合，氣孔阻力增大，葉片與外界水氣交換受到阻礙，CO2進(jìn)出氣孔受到限制，從而導(dǎo)致胞間CO2濃度降低，進(jìn)行光合作用的底物供應(yīng)不足，使得光合作用的進(jìn)行受到限制。淹漬時(shí)間較長時(shí)，引起花椰菜葉片Pn下降的因素還有待探討。

本研究證實(shí)淹漬脅迫下，花椰菜的根系活力出現(xiàn)明顯下降，葉片凈光合速率降低，光系統(tǒng)活性受到嚴(yán)重傷害，且花椰菜受脅迫程度與淹漬時(shí)間呈正相關(guān)。在淹漬脅迫前6d，花椰菜葉片最大凈光合速率和植株根系活力均下降顯著，之后趨于穩(wěn)定，因此，可以認(rèn)為6d是花椰菜致災(zāi)臨界指標(biāo)，淹漬脅迫超過9d后，植株受到嚴(yán)重傷害，根系腐爛，但本研究僅以花椰菜品種“崇花120天”為試材，研究結(jié)果對其它品種是否適用還需進(jìn)一步驗(yàn)證。

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Effect of Waterlogging Stress on Root Activity and Leaf Photosynthesis Character of Cauliflower

HOU Qi-qi1, YANG Zai-qiang1, SHI Wu-yi2, YUAN Yu-hui2, GU Wei2
（1. Collaborative Innovation Center on Forecast and Evaluation of Meteorological Disasters， Nanjing University of Information Science ＆ Technology，Nanjing 210044， China; 2.Chongming County Meteorological Bureau， Chongming 202150， Shanghai）

Abstract：Took cauliflower variety of Chonghua as a material， the artificial environment control experiment was conducted in Nanjing University of Information Science and Technology from August to November in 2014. The waterlogging was treated as five levels: 3， 6， 9， 12， 15 days， took normal irrigation as control （CK），the root activity and photosynthetic parameters of cauliflower were measured. The results showed that the root activity presented a declining trend with the increase of waterlogging days. When the experiment lasted for more than 9 days， the root activity tended to 0， when the experiment lasted for 3， 6， 9， 12 and 15 days， the maximum net photosynthetic rate decreased 4.90%， 68.13%， 78.71%， 90.92% and 98.68%， respectively， meanwhile， light compensation point decreased and light saturation point increased. Stomatal conductance， transpiration rate and intercellular CO2concentration decreased significantly under waterlogging stress， but stomatal limitation increased at the beginning of the stress， that is stomatal limitation resulted in the decrease of net photosynthetic rate at early stress. The study confirmed that all indices declined obviously during the early 6 days and then tended to stabilization， so the 6thday was the critical indicator of Chonghua cauliflower.

Key words：Root activity; Stomatal conductance; Transpiration rate; Stomatal limitation value

作者簡介：侯奇奇（1994-），女，碩士生，主要研究方向?yàn)樵O(shè)施農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害。E-mail：1005600646@qq.com

基金項(xiàng)目：國家公益性行業(yè)（氣象）科研專項(xiàng)（GYHY201506001）；“十二五”國家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目（2014BAD10B07）；國家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目（41275117）

* 收稿日期：2015-05-15**通訊作者。E-mail：yzq@nuist.edu.cn

doi:10.3969/j.issn.1000-6362.2016.01.007