大气高CO2浓度对油菜氮素同化累积与植株生长的影响

为了指导高CO2浓度条件下甘蓝型油菜Brassica napus L.合理施氮、创建油菜高产高效以及进一步探明油菜氮代谢的调节机制提供理论依据，本研究采用微区试验，研究2个油菜品种（沪油15-33号和742-2）在2个CO2浓度水平（自然CO2摩尔分数400μmol·mol-1和高CO2摩尔分数（800±20）μmol·mol-1）和2个氮素水平（施氮与不施氮）条件下，氮素同化酶（NR和GS）活性和可溶性蛋白含量的变化，以及油菜地上部干物质量和氮素累积量的响应。试验结果表明，高CO2浓度会提高NR和GS活性；在氮素处理的影响方面，NR活性的变化与油菜的品种和生育时期不同有关：在高CO2浓度条件下，品种A在各时期的施氮处理的酶活性高于不施氮处理；品种B只在抽薹期的施氮处理低于不施氮处理，其他时期则升高；对于GS酶活性，在自然CO2浓度条件下施氮会提高GS酶活性，高CO2浓度条件下施氮则降低其活性（苗期除外）。CO2浓度升高会降低叶片中可溶性蛋白含量（盛花期除外）；在正常CO2浓度下，增施氮肥会提高叶片中可溶性蛋白含量，而在高CO2浓度下，增施氮肥会降低叶片中可溶性蛋白含量。CO2浓度升高和增施氮肥都会提高油菜地上部干物质量与氮素累积量，油菜干物质量与氮素累积量总体上与上述测定指标呈极显著相关。