酸雨对生菜的光合、抗氧化系统和产量的影响研究

作     者：钟嘉文 单晓冉 章家恩 向慧敏 任晓巧 黑泽文 刘清山 ZHONG Jiawen;SHAN Xiaoran;ZHANG Jia’en;XIANG Huimin;REN Xiaoqiao;HEI Zewen;LIU Qingshan

作者机构：华南农业大学资源环境学院广东广州510642 广东省生态循环农业重点实验室广东广州510642 广东省现代生态农业与循环农业工程技术研究中心广东广州510642 农业农村部华南热带农业环境重点实验室广东广州510642 

出 版 物：《生态环境学报》 (Ecology and Environmental Sciences)

年 卷 期：2021年第30卷第3期

页      面：532-540页

核心收录：

学科分类：07[理学] 070602[理学-大气物理学与大气环境] 09[农学] 0706[理学-大气科学] 0902[农学-园艺学] 090202[农学-蔬菜学] 

基　　金：NSFC-广东联合基金项目(U1701236) 广东省科技计划项目(2019B030301007) 

主　　题：模拟酸雨 生菜 抗氧化系统 光合特性 产量 

摘      要：目前国内外有关酸雨对植物生长危害的影响研究多集中在森林植物和粮食作物,而酸雨对叶菜类蔬菜生长的相关研究较少。酸雨的频发可能会影响蔬菜的生长,进而降低蔬菜产量。为探究酸雨对叶菜类蔬菜生理和产量的影响,选取生菜(Lactuca sativa *** Hort.)作为试验材料,采用野外原位研究方法,探究模拟酸雨(pH梯度为3.0、4.0、5.0)和自然降水(CK)对生菜光合、抗氧化系统和产量的影响。结果表明,pH 4.0和5.0酸雨对生菜光合系统影响不显著,pH 3.0酸雨对生菜光合系统影响显著;在整个试验期内,pH 3.0酸雨显著降低生菜净光合作用8.4%—17.0%。pH 3.0、4.0和5.0酸雨均显著提高生菜超氧化物歧化酶(SOD)活性和丙二醛(MDA)含量,表明酸雨会激活生菜抗氧化系统,同时会对生菜叶片膜系统造成损伤;在第20天后,pH 3.0酸雨下生菜过氧化氢酶(CAT)活性显著下降13.8%%—35.2%。pH 5.0酸雨对生菜产量影响不显著;pH 4.0和3.0酸雨显著降低生菜地上部产量,分别降低14.6%和16.7%。pH 3.0酸雨使生菜地下部产量显著降低19.0%。综上可见,模拟酸雨对生菜的光合系统、抗氧化酶系统和产量均产生显著影响,且酸雨对生菜的影响阈值在pH 4—5之间,pH 4.0以下的酸雨明显降低生菜产量,但酸雨强度为pH 5.0时已存在生菜减产的风险,研究结果可为生菜栽培的相关农户以及决策部门提供参考。