施氮對澇漬脅迫下作物生長和產量影響的研究進展

李 霞，潘 晨，王小燕，侯 俊，楊 軍，李 瑞，漆棟良

（1長江大學農學院，湖北荊州 434025；2神木市農業技術推廣中心，陜西榆林 719300）

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近年來，隨著全球氣候變暖，澇漬災害頻發，對農作物的生長及生產造成了嚴重危害。據估計，全球約有12%的耕地易受澇漬脅迫的影響，導致作物減產20%左右[1-2]。中國長江中下游平原和黃淮海平原是澇漬災害的多發區，約占全國受災面積的75%以上[3]。前人研究表明，植物受澇漬脅迫后，生長速率減慢，生物量降低，株高和根系生長緩慢[1,4-5]。此外，澇漬脅迫導致作物根系活力[4]、葉片氣孔開度(Gs)、葉綠素含量、和凈光合速率(Pn)[6]降低，隨著澇漬脅迫程度的增加，抑制程度增大[4,7-8]。同時，澇漬脅迫破壞植物體內活性氧(ROS)代謝系統的平衡，使超氧物歧化酶(SOD)、過氧化物酶(POD)和過氧化氫酶(CAT)[9]、谷氨酰胺合成酶(GS)和硝酸還原酶(NR)活性[10]、可溶性蛋白、玉米素核苷(ZR)、赤霉素(GA)和生長素(IAA)[11]含量降低，丙二醛(MDA)[6]和脫落酸(ABA)[12]含量增加，表現為葉片的衰老加劇[8]，進而降低作物產量[6-7]。

氮元素是植物生理代謝過程中最重要也是最不可或缺的營養元素，是植物體內各種蛋白質、輔酶以及色素分子等的重要組成成分[13]。隨著對植物抗逆生理生化研究機制的不斷深入，氮素在抗逆栽培中的調控作用引起人們的廣泛重視[8-9,14-15]。研究表明，輕度或中度澇漬脅迫條件下，適量增施氮肥可以提高棉花、油菜和玉米對澇漬脅迫的適應能力，表現為改善抗氧化酶活性、光合性能[6,9]和可溶性蛋白含量[12]，提高產量和吸氮量[6]。然而，也有研究表明長期淹水（21天）脅迫下高氮處理使玉米的葉綠素含量、Pn和Gs的下降更加明顯[16]。……