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草业科学 ›› 2024, Vol. 41 ›› Issue (03): 620-627.

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施氮对紫花苜蓿干旱复水后生长恢复能力的影响

臧军蕊, 张钰婷, 张英豪, 刘洋铭, 邓文慧, 刘世鹏, 孙娈姿   

  1. 西北农林科技大学草业与草原学院
    延安大学生命科学学院
  • 发布日期:2024-10-16
  • 基金资助:
    国家自然科学基金项目(32160761)

  • Published:2024-10-16

摘要: 植物复水后的生长恢复能力是体现植物干旱适应性的重要方面。施氮是常见的栽培措施,但施氮对紫花苜蓿(Medicago sativa)复水后生长恢复能力的影响尚不明晰。本研究在低氮(3 mmol·L-1)和高氮(7 mmol·L-1)处理下对紫花苜蓿进行水培,在培养液中添加聚乙二醇-6000模拟干旱-复水情况,在干旱结束当天、复水7 d以及24 d,测定紫花苜蓿地上和地下部的生物量、含氮量、非结构性碳水化合物以及相关酶活性。结果显示,复水24 d时,高氮处理的总生物量高于对照组(未受干旱处理) 11.0%,发生了“补偿生长”,而低氮处理的生长尚未恢复,生物量低于对照组19.6%。由于“干旱记忆”,复水7 d以及24 d时,高氮处理的根冠比、根系中淀粉和可溶性糖含量显著增加(P <0.05),而低氮处理则无显著变化(P> 0.05)。复水7 d,高氮下紫花苜蓿叶片蔗糖磷酸合成酶(SPS)活性下降,而蔗糖合成酶(SS)和根中酸性转化酶(AI)活性显著提高(P <0.05)。复水24 d时,与低氮处理相比,高氮处理更明显地提高了SS活性(P <0.05)。结果表明,施氮通过增强植物叶片SS酶活性,提高根系干物质、淀粉和可溶性糖的积累,从而增强紫花苜蓿复水后的生长恢复能力。

关键词: 抗旱性, 恢复力, 供氮量, 根冠比, 可溶性糖, 淀粉, 蔗糖代谢相关酶

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