不同氮素水平下冬小麦叶片酚酸类物质代谢对FACE的响应

利用开放式空气CO2浓度升高(Free Air Carbon-dioxide Enrichment,FACE)平台,研究了低氮(LN)和常氮(NN)水平下,大气CO2浓度升高对冬小麦叶片酚酸类物质代谢的影响。结果表明,CO2浓度升高对小麦叶片水杨酸、对羟基苯甲酸、肉桂酸、阿魏酸和香草酸含量的影响随供氮水平的不同而有所差异。低氮下小麦通过提高叶片苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性(30.1%)而使其含量均显著增加,增幅分别达33.7%、119.6%、26.7%、39.9%和28.6%;而常氮下PAL活性和酚酸类含量变化均未达显著水平。可见,大气CO2浓度升高对冬小麦酚酸类物质代谢的影响受氮水平的调控,在未来CO2浓度升高条件下,选择适宜的施肥水平将显得更为重要。此外,总酚含量与水杨酸、对羟基苯甲酸、肉桂酸、阿魏酸和香草酸等含量变化趋势基本一致,且总酚含量变化的79.6%~151.4%是由这几种酚酸含量变化引起的,说明CO2浓度升高使水杨酸、对羟基苯甲酸、肉桂酸、阿魏酸和香草酸等含量增加是总酚含量增加的直接原因。低氮条件下大气CO2浓度升高将通过改变酚酸类物质代谢而间接影响小麦与伴生杂草的关系。