碱胁迫对白柳根系生长及光合特征参数的影响

[目的]探究白柳(Salix alba L.)在碱胁迫下根系及光合特性的调控机制.[方法]以树龄1 a白柳插条为试材,通过水培的方式模拟在不同pH的碱处理(mNa2 CO3∶mNaHCO3=1∶1)下,持续处理20 d后白柳根系的生长状况、光合作用及叶绿素荧光对碱胁迫的响应.[结果]随碱胁迫加剧,白柳的平均根数、平均根长和生根指数显著降低,受害症状表现明显;叶片净光合速率(Pn)、蒸腾速率(E)、气孔导度(Gs)总体呈逐渐下降趋势;胞间CO2浓度(Ci)呈先降后升的趋势,其中溶液pH＜8.5时,叶片Pn下降主要受气孔因素限制,当pH＞8.5时,Pn下降主要由非气孔因素限制,且E的下降幅度明显大于Pn;碱胁迫下白柳快速叶绿素荧光诱导动力学曲线(OJIP曲线)变为OKJIP曲线,溶液pH＞8.0时,I、P点荧光值显著下降且出现明显拐点K;光系统Ⅱ (PSⅡ)反应中心量子产额和能量分配比率明显变化(φPo、Ψo和φEo受到抑制,φDo得到促进);性能指数及推动力(PIABS、PICSm和DFCSm)呈明显下降趋势,说明碱胁迫使PSⅡ反应中心部分失活、供体侧与受体侧功能受到损害.[结论]白柳可通过调节Pn与E的下降幅度在一定程度上确保自身对蒸腾耗水的利用能力,以提高φDo等方式来应对碱胁迫,表现出一定的自我调节适应能力.