农业环境科学学报

作者：张元棋,梁婵娟

单位：江苏省厌氧生物技术重点实验室, 江南大学环境与土木工程学院, 江苏 无锡 214122,江苏省厌氧生物技术重点实验室, 江南大学环境与土木工程学院, 江苏 无锡 214122,江苏水处理技术与材料协同创新中心, 苏州科技大学, 江苏 苏州 215009

关键词：外源Ca2+,模拟酸雨,水稻,耐酸性差异,氮吸收,质膜H+-ATPase磷酸化水平,

基金：国家自然科学基金项目（31971407，31370517）；江苏省自然科学基金项目（BK20161131）；江苏省研究生研究与实践创新项目（KYCX20_1952）

为减轻酸雨对植物生长的不利影响，探究Ca2+对植物耐酸性的调控机制，本文以五优308（抗性种）和南粳9108（敏感种）两个品种水稻为研究对象，研究外源Ca2+对低强度酸雨（pH 4.5，SAR1）和高强度酸雨（pH 3.0，SAR2）胁迫下水稻幼苗根系生长、氮（NO3-和NH4+）含量及吸收速率、ATP含量、质膜H+-ATPase活性及其磷酸化水平的影响。结果表明： SAR1处理下两个品种水稻的H+-ATPase磷酸化水平和活性增加（P0.05）。SAR2处理下，两个品种水稻质膜H+-ATPase活性和NO3-、NH4+吸收速率及含量均降低，根系生长受到抑制（P0.05）。Ca2++SAR2处理下H+-ATPase活性、NO3-和NH4+吸收和积累以及根系生长低于对照（P<0.05），但显著高于单一SAR2处理（P<0.05）。研究表明，外源Ca2+可有效保障模拟酸雨（pH 4.5、3.0）下质膜H+-ATPase磷酸化水平，促进H+-ATPase活性升高，缓解酸雨对NO3-和NH4+吸收的抑制，维持根系生长。其中，外源Ca2+对相同强度模拟酸雨胁迫下五优308的调控效果优于南粳9108，说明外源Ca2+对酸雨胁迫下植物氮吸收的影响不仅受酸雨强度限制，而且也会受品种影响。本实验中，外源Ca2+对不同强度酸雨胁迫下不同抗性水稻氮吸收均有调控效果，合理利用外源Ca2+将有助于调节酸雨区农作物的营养吸收，缓解酸雨对农业生产的危害。

来源：2022年第11期

《农业环境科学学报》期刊编辑部

查看农业环境科学学报杂志2022年第11期