不同水分胁迫和氮素形态对水稻生长及木质部液流离子含量的影响

为探究木质部液流离子含量调控水稻水分胁迫响应的机制,以水稻品种恒丰优华占为材料,设置非水分胁迫(-PEG)、局部根系水分胁迫(PRD)、全根水分胁迫(+PEG)3种水分条件和铵、硝配比为50/50,100/0,0/1003个氮素形态,采用PEG模拟水分胁迫的室内全根和分根营养液培养方法,研究不同水分和氮素处理植株干质量、叶绿素含量、木质部液流中K+、Ca2+和水溶性磷的变化规律。结果表明,处理5 d后,与-PEG条件相比,+PEG条件下各处理植株干质量显著下降,其中氮素形态为0/100处理下降最多,达到18.09%;PRD条件下各处理干质量下降较小,氮素形态为100/0处理仅下降了3.72%。在不同水分条件下,-PEG条件各处理的叶绿素含量最大,+PEG条件处理的最小,3种水分条件下均以100/0处理的最大,0/100处理的最小,其中处理5达到处理6的1.66倍,处理8达到处理9的2.42倍。处理5 d后,各处理植株的木质部液流钾离子含量和钙离子含量均增加,并且水分胁迫条件的处理均超过非水分胁迫条件的处理,但钾离子以+PEG条件的处理为最大,处理9比处理3提高5.48%,而钙离子则以PRD条件的处理为最大,处理4比处理1增加7.04%,在相同水分条件下,不同氮形态处理之间的钾离子及钙离子含量差异不显著。处理5 d后,试验各处理的木质部液流水溶性磷含量均下降,但-PEG条件的处理下降不显著,+PEG条件和PRD条件的处理下降显著,其中+PEG条件的处理平均下降了14.6%,+PEG和PRD 2种水分胁迫条件下均以50/50处理的降幅最小,0/100处理的降幅最大。这些结果说明,木质部液流中K+和Ca2+等参与了水稻水分胁迫响应过程。