臭氧浓度增加对不同敏感型水稻元素吸收与分配的影响

摘要：

利用新型自然光气体熏蒸平台，以23个水稻品种或株系为供试材料，设置室内对照（10.4 nL·L-1）和臭氧浓度增高（100 nL· L-1）处理，采用组内最小平方和的动态聚类方法，将供试材料按地上部最终生物量对臭氧胁迫的响应从小到大依次分为 A、B 和 C类，研究不同敏感类型水稻营养器官中元素浓度、吸收与分配对臭氧胁迫的响应。臭氧熏蒸使 A、B 和 C 三类水稻地上部生物量平均分别下降19%、39%和52%，后两者达极显著水平。与对照相比，臭氧胁迫使稻草中 N、P、K、Mg、Mn、Fe、Cu 和 Zn 浓度显著或极显著增加（5%~42%），但对 Ca 浓度没有影响。与此相反，臭氧熏蒸使稻草中所有测定元素的吸收总量均呈下降趋势，其中 N、P、K、Ca、Mg、Cu、Fe 和 Zn 吸收量的降幅均达极显著水平（11%~34%）。多数情形下，茎鞘各元素浓度和吸收量对臭氧胁迫的响应大于叶片。与此相对应，臭氧胁迫使水稻吸收的元素向叶片中分配的比例增加，而向茎鞘分配的比例减少，导致叶片与茎鞘元素吸收量的比值大幅增加（32%~92%）。臭氧与水稻类型的互作对营养器官各元素浓度以及元素在茎叶中的分配比例多无显著影响，但对元素吸收量的影响多达显著或极显著水平，后者表现为臭氧胁迫下敏感水稻元素吸收的受抑程度更大。研究结果表明，与干净空气相比，100 nL·L-1臭氧浓度对水稻营养器官中各元素浓度、吸收和分配多有显著影响，其中元素吸收量对臭氧胁迫的响应明显受水稻敏感程度的影响。

关键词：水稻、臭氧、元素浓度、元素吸收、元素分配

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分类号：X503.231(一般性问题)

资助基金：国家自然科学基金面上项目31471437，31371563；土壤与农业可持续发展国家重点实验室开放基金0812201233；2012年中德合作科研项目PPP；江苏高校优势学科建设工程项目

在线出版日期：2016-10-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：1642-1652