换一批水稻秸秆还田减缓地表臭氧污染对小麦生长的影响
Rice straw return mitigates the effects of surface ozone pollution on wheat growth
摘要地表臭氧(O3)污染严重威胁我国小麦生产.在我国全面推行秸秆还田的背景下,明确秸秆还田对我国小麦O3敏感性的影响具有重要意义.利用开放式O3浓度升高平台(O3-FACE),选取当地广泛种植的小麦品种连麦7号作为供试材料,设置环境O3浓度(AA)和O3浓度升高(E-O3)两个O3浓度处理,每个O3浓度下设置两个秸秆处理:常规秸秆离田(CT)和秸秆全量还田(SR).在小麦不同生育期测定叶片光合参数、相对叶绿素含量、叶面积指数和地上生物量等指标,结果表明:相比AA,E-O3处理减少了气孔导度(gs)和相对叶绿素含量(SPAD);显著降低了灌浆前期和灌浆中期的小麦叶片饱和光合速率(Asat);而秸秆还田对叶面积指数(LAI)和地上生物量均无显著影响.在CT处理下,O3浓度升高降低灌浆期叶片Asat和LAI,减少了每日地上干物质累积,导致地上生物量减少了 22％.与CT相比,SR处理显著增加了孕穗期小麦叶片SPAD,但是在孕穗-开花期显著降低叶片gs并限制叶片CO2输入从而导致叶片Asat轻微降低.秸秆还田在减少叶片对CO2吸收的同时降低了气孔O3吸收通量,有效减轻了 O3对灌浆期小麦叶片Asat、gs和SPAD的负效应.在SR处理下,O3浓度升高未显著降低小麦地上生物量,因此有效保护了小麦地上生物量免受O3损伤.研究结果表明水稻秸秆全量还田将显著增强小麦对O3污染的抵抗能力,在提高农田生态系统土壤质量的同时也增强了对空气污染的韧性.
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DOI
10.20103/j.stxb.202411012677
发布时间
2025-07-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
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