干旱与品种对小麦灌浆期旗叶午后光合荧光特性及产量的调控效应OA

[目的]明确干旱和品种对小麦(Triticum aestivum L.)灌浆期旗叶午后光合荧光性能及产量的调控机制,为抗旱小麦品种鉴选与抗旱栽培提供理论支撑和技术参考.[方法]于2018-2019 年在防雨棚池栽条件下,以强抗旱性小麦品种晋麦 47(JM47)和弱抗旱性小麦品种偃展 4110(YZ4110)为试验材料,设置重度干旱、中度干旱、轻度干旱和适宜供水 4 个水分处理,测定了灌浆前期、中期和中后期 14:00-16:00(午后)旗叶的光合-光强响应曲线、光合-CO2响应曲线、荧光快速动力学曲线及成熟期籽粒产量.[结果]干旱和品种均能调控小麦灌浆期旗叶午后光合荧光性能与产量,且调控效应因灌浆时期而异.随着干旱程度加剧,旗叶午后表观量子效率(AQY)、最大净光合速率(Pnmax)等光合关键参数多呈逐渐降低趋势,整体降幅表现为灌浆前期小、中期和中后期大;而暗呼吸速率(Rd)、光饱和点(LSP)等参数呈波动变化.综合来看,与弱抗旱小麦品种YZ4110 相比,强抗旱品种JM47 的光合优势参数更高、光能捕获相关参数更低,且各指标受干旱影响的变化幅度更小.小麦产量与光合-光强响应曲线拟合参数中,AQY与灌浆前期、中后期以及Pnmax与灌浆前期、中期、中后期均显著正相关,相关系数分别为0.795、0.898、0.961、0.826、0.723,与 Rd、LSP 和 LCP 相关性均不显著.产量与光合-CO2 响应曲线拟合参数Amax、Vcmax、Jmax和TPU多显著相关,且相关系数表现为灌浆前期和中后期高于灌浆中期.[结论]干旱会降低灌浆期旗叶午后光合荧光性能和产量,强抗旱性品种表现更优;旗叶午后光合-CO2响应特征及快速荧光动力学特征可作为小麦品种抗旱性的筛选指标.