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研究揭示酸性土壤条件下烟草铝毒害的生理机制

2015年11月03日 来源:云南烟叶信息网站 作者:
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  烟草在线据云南烟叶信息网站报道  铝是土壤中含量最高的金属元素,但不是烟草生长发育的必需营养元素,通常情况下,铝对烟草无毒害,但在过酸土壤(pH<5.0〉上,铝以阳离子形式存在易被烟草吸收发生铝毒害。《烟草科技》2015年第9期上刊载的“铝胁迫对烤烟生长和光合特性的影响”一文揭示,在铝胁迫条件下,烟草生长异常,根系活力降低,烟株矮小;铝胁迫对叶片长宽影响有较大差异,不抑制叶片伸长,但抑制叶片增宽,使长宽比值增大。这一结果解开了“过酸土壤上出现烟叶叶片狭长”的谜团。

  该文通过进行水培盆栽试验(pH5.硫酸铝浓度0、50、250、500μmol?L-1)研究发现,烟草在铝胁迫条件下根系活力明显降低;根系鲜干量、茎叶生物量随铝浓度的升高而降低,对根系生长的抑制效应明显大于对茎和叶的抑制效应;铝胁迫条件下烤烟株高、茎围和单叶叶面积受抑制,但对叶片长度与宽度的影响有差异,铝胁迫对叶片伸长无明显影响,但对叶宽的抑制效应明显,导致受铝胁迫烟叶叶片狭长。

  该研究还发现,烟草受铝胁迫5d时叶绿素含量明显增加,但胁迫20d时对其含量没有产生明显影响;在低浓度铝胁迫条件下,烟叶净光合速率、气孔导度及蒸腾速率升高,而在中高浓度铝胁迫条件下烟叶净光合速率、气孔导度及蒸腾速率明显降低,铝胁迫对烟叶胞间CO2浓度没有明显影响。表明铝胁迫主要是通过调节气孔导度或者是气孔开关来影响光合作用过程。

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