《植物生理学报》 2019, 55(6): 774-782

施钾量对冬油菜角果皮光合作用的影响机制

胡文诗^1,2, 陆志峰³, 孟凡金^1,2, 任涛^1,2,*, 鲁剑巍^1,2

¹华中农业大学资源与环境学院, 武汉430070; ²农业农村部长江中下游耕地保育重点实验室, 武汉430070; ³南京农业大学资源与环境科学学院, 南京210095

通信作者：任涛；E-mail: rentao@mail.hzau.edu.cn

摘　要：

角果皮是油菜(Brassica napus)生育后期重要的光合器官。为了明确钾素营养对角果皮光合特性的影响及作用机制, 通过田间试验, 研究了不同钾肥用量下油菜角果皮面积、光合特性以及结构特征参数。结果表明, 钾肥施用明显增加油菜角果数; 随施钾量增加, 角果皮长度和面积均明显增加, 进而提高单株角果皮面积。施钾显著提高了角果皮净光合速率, 缺钾下气孔限制、叶肉导度限制和生化限制均显著增加, 其中叶肉导度限制占总限制的48.4%~49.6%。施用钾肥促使中果皮细胞壁变薄, 其细胞及叶绿体面向细胞空隙面积增加, 使得CO₂更容易进入叶绿体中, 降低CO₂传输阻力。综上所述, 施钾一方面增加角果皮的光合面积, 另一方面优化细胞结构, 降低CO₂的传输阻力, 促进光合速率, 从而提高植株生产力, 达到增产目的。

关键词：钾; 油菜; 角果皮; 光合速率; 解剖结构; 光合限制因子

收稿：2018-10-24   修定：2019-04-10

资助：国家自然科学基金(31672231)、国家重点研发计划项目(2018-YFD0200900)和国家油菜产业技术体系建设专项(CARS-12)。