高温与加富CO2耦合条件下温室黄瓜叶片衰老及SOD、POD活性研究

[目的]研究高温与加富不同浓度CO2耦合条件下黄瓜叶片的光合作用及SOD、POD活性等指标的变化,探究高温与加富CO2耦合条件下叶片衰老机理及净光合速率(Pn)形成的内部生理机制.[方法]以温室嫁接黄瓜为试材,通过设置对照、单纯高温处理、高温加富低浓度(500～900 mol/L) CO2、高温加富中浓度(900～1 200mol/L)CO2和高温加富高浓度(1 200～1 600 mol/L) CO25个处理,测定叶片Pn、叶绿素、淀粉、可溶性糖和丙二醛(MDA)含量及SOD、POD活性,比较各处理上述指标的变化,并分析Pn与其他指标的相关性.[结果]随着黄瓜生育进程的推移,不同处理和对照的叶片的Pn、叶绿素、可溶性糖含量及SOD、POD活性均呈先升高后降低的趋势,淀粉和MDA含量均呈先下降后上升的趋势.试验前期(21d之前),3个高温加富CO2处理中,随着CO2浓度的升高,黄瓜叶片Pn、叶绿素及可溶性糖含量呈逐渐上升趋势,其中高浓度和中浓度CO2处理的Pn显著高于对照及单纯高温处理.高温+高浓度CO2处理的叶片淀粉含量在试验期间始终显著高于其他处理,在试验后期(28 d之后)显著上升;单纯高温处理的MDA含量始终高于其他处理.相关分析表明,高温+高浓度CO2处理的叶片Pn与淀粉及MDA含量均呈显著负相关,单纯高温处理的Pn与MDA含量呈显著负相关.[结论]高温与加富CO2耦合能够增强黄瓜光合作用,缓解高温伤害;高温加富高浓度(1 200～1 600 mol/L)CO2处理在生育后期会由于淀粉及MDA积累而加速植株老化,故随着生育期的推进,应降低CO2施用浓度.