干旱胁迫下二氢卟吩铁对棉花光合与抗氧化特性的影响

【目的】明确新型植物生长调节剂二氢卟吩铁(iron chlorine e6,ICE6)提高棉花抗旱性的生理机制。【方法】于2021、2022年在防雨棚内进行池栽试验,以早熟棉花品种中棉所425为材料,研究初花期喷施ICE6对干旱胁迫下(连续14 d不灌水)棉花光合与抗氧化特性、生物量及产量的影响。【结果】与正常灌水相比,干旱胁迫下棉花叶片净光合速率(net photosynthetic rate,Pn)、气孔导度、胞间CO_(2)浓度及蒸腾速率分别降低41.5%、37.2%、11.1%、23.1%(2021年)和17.2%、21.7%、9.4%、22.7%(2022年),干旱胁迫下喷施ICE6后则分别降低31.3%、18.6%、4.4%、15.4%(2021年)和6.6%、3.7%、4.2%、11.0%(2022年)。喷施ICE6减缓了干旱造成的棉花光合性能的降低,缩小了干旱胁迫下棉花叶片光饱和点时Pn的降幅,增大了光补偿点时Pn的降幅,显著降低了暗呼吸速率,减缓CO_(2)饱和点时Pn的降幅。干旱胁迫下喷施ICE6能增强叶片超氧化物歧化酶、过氧化物酶及过氧化氢酶活性,降低丙二醛含量。最终,喷施ICE6缩小了干旱胁迫下棉花的生物量及籽棉产量的降幅,但对正常灌水处理的棉花光合作用、抗氧化能力、生物量与籽棉产量影响较小。【结论】干旱胁迫下,喷施ICE6可以显著增强棉花对弱光的利用,减轻光抑制、减弱暗呼吸,增强棉花的抗氧化能力,这是在干旱胁迫下外源ICE6维持棉花生物量、保持籽棉产量水平的生理基础。