施氮和干旱锻炼后复水复旱对小麦水分利用效率

以"XR4347"冬小麦品种为供试作物,在温室内开展盆栽试验。试验设置不施氮（N0）和施氮（N1,1.5g·盆-1）2个氮素水平,每个水平下设置3种水分处理模式,即全程充分灌水（CK）、干旱锻炼后复水（PW）和干旱锻炼后复旱（PD）,研究施氮和干旱锻炼后复水/复旱对冬小麦水分利用效率的影响。结果表明:干旱锻炼后复旱使植株水势降低。与CK和PW处理相比,干旱锻炼后复旱对气孔导度（g_s）的降低作用大于光合速率（P_n）的下降,因此,提高了叶片和植株水平的水分利用效率。在CK和PW处理下,施氮与未施氮处理相比,叶片的P_n和g_s均显著提高,而内在水分利用效率(WUE_int, P_n/g_s)小幅度增加。PD处理下,施氮对g_s的影响大于对P_n的影响,与不施氮（N0）处理相比,施氮（N1）处理下小麦叶片P_n增加4.5%,而g_s下降13.6%,因此,WUE_int显著提高。干旱锻炼后复旱显著降低了施氮后植株的g_s和耗水量,其WUE_b和叶片δ¹³C在施氮后最高,进一步表明干旱锻炼后复旱条件下施氮提高植株的WUE_b主要是由于气孔的调控造成的。因此,在干旱缺水地区,将干旱锻炼与施氮结合,不仅可以显著降低植株耗水量、节约灌溉用水、维持作物生长和养分吸收,还可以提高叶片和植株水平的水分利用效率。

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