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胡椒幼苗响应土壤高温胁迫的生理机制

文献类型： 中文期刊

作者： 李志刚 1 ; 赵雅琦 1 ; 王灿 1 ; 祖超 1 ; 杨建峰 1 ; 郑维全 1 ;

作者机构： 1.中国热带农业科学院香料饮料研究所/农业农村部香辛饮料作物遗传资源利用重点实验室/海南省热带香辛饮料作物遗传改良与品质调控重点实验室

关键词： 胡椒;幼苗;土壤温度;胁迫;生理机制

期刊名称： 热带农业科学

ISSN： 1009-2196

年卷期： 2024 年 44 卷 011 期

页码： 7-13

摘要： 以胡椒主栽品种热引1号实生苗为试验材料，设置了25、30、35、40、45℃五个土壤温度梯度，研究土壤高温胁迫对胡椒幼苗生长的影响，并探明其响应机制。结果表明:随着土壤温度升高，胡椒幼苗生长受到胁迫的程度逐步增加，且地下部生长受胁迫影响更为明显。与对照处理（25℃）相比，地上部生物量指标在40℃及以上处理时显著下降，而根系总根长、根系数目、根表面积等指标在45℃土壤温度显著降低。叶片净光合速率、气孔导度、蒸腾速率等在土壤温度达到35℃后，随土壤温度增加而显著降低，并在45℃时达到最低；尽管根系中丙二醛含量（MDA）随着土壤温度增加显著增加，但在35℃时，MDA含量大幅增加，表明该土壤温度胁迫对根系伤害较大，造成根系细胞中过氧化物大量生成并累积。过氧化物酶（POD）活性随着土壤温度增加而增加，而过氧化氢酶（CAT）和超歧氧化物酶（SOD）变化并不一致，暗示随着胁迫程度加大，不同阶段应对胁迫的酶活类型及其活性存在不同，共同作用下对植株起到了较好的保护作用。由于土壤高温胁迫，胡椒幼苗植株养分含量也受到影响，其中土壤温度较高时植株氮、钾养分含量较高，而磷含量较低，表明土壤高温胁迫对胡椒幼苗磷吸收影响较大。因此在实际生产中，应根据田间土壤温度情况，采取适当措施降低土壤温度，营造良好的胡椒根系生长环境，以促进植株生长。

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