施用化肥和农家肥缓解盐碱地桑树光合午休PSⅡ光抑制

本研究利用快相叶绿素荧光技术分析盐碱地施用化肥和农家肥对中午时段桑树(Morus alba)叶片PSⅡ功能的影响。结果表明,在中午时段,盐碱地生长的桑树叶片的最大光化学效率(Fv/Fm)和以光吸收为基础的光合性能指数(PIABS)分别仅为0.69和0.19,光合午休时桑树叶片发生了明显的光抑制现象,而施用化肥和农家肥均可提高桑树叶片的Fv/Fm和PIABS值,且施用农家肥的效果优于化肥。为分析施用化肥和农家肥缓解盐碱地桑树光合午休PSⅡ光抑制的原因,将OJIP曲线标准化,结果表明,施用化肥和农家肥相对增加了光合午休时桑树叶片PSⅡ电子受体侧QA向QB的电子传递能力,其原因与施用化肥和农家肥相对增强了PSⅡ受体侧QB和PQ电子库的接受电子能力有关,特别是施用农家肥与施用化肥相比,在二者均增加了PQ库容量的前提下,施用农家肥还相对增加了电子传递体QB的电子接受能力,降低了QA-的积累量。施用化肥和农家肥还相对增加了盐碱地桑树叶片光合午休时PSⅡ电子供体侧放氧复合体OEC的活性,以维持水裂解功能的正常进行和光合电子的正常供应。另外,施用化肥和农家肥还有效降低了叶绿体内类囊体的解离程度,增加其与PSⅡ蛋白复合体的附着力,以维持正常的PSⅡ的光化学活性。与化肥相比,施农家肥对缓解盐碱地桑树叶片光合午休光抑制程度方面的优势主要体现在促进桑树叶片PSⅡ受体侧电子传递方面,而对桑树叶片OEC活性和类囊体膜状态方面的影响与施化肥的差异较小。