CO₂浓度升高背景下氮形态对小麦光合性能及产量的影响

摘要

为探究大气CO₂浓度升高背景下不同形态氮肥对小麦的光合性能及产量的影响，利用开顶式气室（OTC），采用二因素完全区组试验设计，设置400μmol/mol（正常大气浓度，C）、600μmol/mol（高于正常大气浓度，E）2个CO₂浓度和硝态氮（NO₃^--N,A）、铵态氮（NH₄⁺-N,N） 2种氮肥形态处理，测定不同处理组合下小麦花后不同时间旗叶净光合速率（P_n）、胞间CO₂浓度（C_i）、气孔导度（G_s）、蒸腾速率（T_r）、株高、地上部生物量及产量。2年结果表明，高浓度CO₂处理（E）可显著提高小麦旗叶P_n、C_i，而对旗叶G_s、T_r均有显著抑制作用，小麦的株高、地上部生物量及产量显著升高。高浓度CO₂条件下，2种氮形态处理的小麦光合参数和产量指标均具有显著差异。高浓度CO₂处理（E）中，施用NH₄⁺-N（A）的小麦地上部生物量、株高、产量比施用NO₃^--N处理（N）分别增加5.00%～11.95%、1.92%～3.59%、7.17%～8.26%，穗粒数增加4.41%～5.43%。NH₄⁺-N处理（A）的小麦旗叶P_n、T_r分别比NO₃^--N处理升高7.91%～27.48%、4.91%～27.48%。综上，高浓度CO₂条件下施用NH₄⁺-N可有效提升小麦旗叶的光合能力，使植株地上部生物量和产量升高。

关键词

小麦 / CO₂浓度升高 / 氮形态 / 光合作用 / 产量