干旱胁迫下硅对番茄叶片光合荧光特性的影响

【目的】研究干旱胁迫下不同硅水平对水培番茄（ Lycopersicon esculentum）叶片气体交换参数和叶绿素荧光参数的影响，为番茄生产合理增施硅肥提供理论依据。【方法】以“金棚1号”番茄为试验材料，采用Hoagland营养液进行了水培试验。聚乙二醇（ PEG－6000）模拟干旱条件进行预处理，筛选出适于本研究的PEG－6000干旱胁迫水平为1％；之后以Na2 SiO3·9H2 O为硅源，以不添加PEG－6000和Na2 SiO3·9H2 O的Hoagland营养液为CK0，研究了1％PEG－6000模拟干旱胁迫条件下，Hoagland营养液中分别添加Na2SiO3·9H2O 0（CK）、0.6（T1）、1.2（T2）、1.8（T3）mmol／L，对番茄幼苗叶片色素含量、水分状况、气体交换参数及叶绿素荧光参数的影响。【结果】随干旱胁迫时间延长，不同硅水平处理的番茄叶片相对含水量（ RWC）、光合色素含量、净光合速率（ Pn）、气孔导度（ Gs）、最大光化学效率（ Fv／Fm）、实际光化学效率（ΦPSⅡ）、光化学淬灭系数（ qP）等均持续下降，非光化学淬灭系数（ NPQ）逐渐上升，气孔限制值（ Ls）先升高后降低，细胞间隙二氧化碳浓度（ Ci）先降低后升高，但不同硅水平处理番茄叶片相关参数降低或升高的幅度存在显著差异。在处理第12 d时，0.6、1.2 mmol／L硅水平处理的番茄叶片RWC较不施硅对照（ CK）分别提高18.03％、30.25％，叶绿素含量分别增加64.56％、88.24％，Pn分别增加48.78％、131.71％，ΦPSⅡ分别增加31.68％、62.70％，qP分别增加18.92％、40.54％，NPQ则分别降低9.54％、13.35％。但1.8 mmol／L的硅水平处理12 d时相关参数除NPQ外，均较对照（ CK）显著降低，如叶片RWC、叶绿素含量、Pn、ΦPSⅡ和qP分别降低了17.53％、21.79％、21.95％、10.16％和5.41％。【结论】1％PEG－6000模拟干旱胁迫条件下，Hoagland营养液添加1.2 mmol／L Na2 SiO3·9H2 O显著改善了番茄叶片的水分状况，降低了光合色素的降解，提高了叶片色素光化学效率，减轻了光抑制程度，有利于维持较高的光合速率。