全 文 ：第 12卷 第 4期
2 0 0 4年 1 0月
中 国 生 态 农 业 学 报
Chinese Journal of Eco—Agriculture
VOI．12 NO．4
0ct．． 2004
土壤施用脲酶抑制剂醌氢醌后蕹菜叶绿素荧光动力学的变化
李瑞红
(河南科技大学农学部 洛阳 471003)
王玉琪 叶陈亮
(华南农业大学生命科学学院 广州 510642)(福建农林大学生命科学学院 福州 350002)
摘 要 试验研究土壤施用不同脲酶抑制剂醌氢醌对盆栽蕹菜叶绿素荧光动力学的影响结果表 明，适量醌氢醌可
提高蕹菜叶绿素含量和叶绿体光系统 Ⅱ的潜在光化学活性及原初光能转化率，并增加蕹菜单株产量，醌氢醌最佳
用量以40mg／kg±为宜。
关键词 醌氢醌 脲酶 蕹菜 叶绿素荧光
Changes of chlorophyll fluorescence kinetics in water spinach after applying quinhydrone in soil．LI Rui—Hong(Depart—
ment of Agronomy，Henan Sci—tech University，Luoyang 471003)，WANG Yu。Qi(Colege of Life Science，South China
Agricultural University，Guangzhou 510642)，YE Chen—Liang(Colege of Life Science，Fujian Agricultural and Forestry
University，Fuzhou 350002)，G雎 ，2004，12(3)：90～91
Abstract Pot experiment of the effects of chlorophyll fluorescence kinetics on water spinach after applying quinhydrone in
soil was conducted．The results show that application of quinhydrone in soil can increase the content of chlorophyl in leav—
es，enhance the potential activity and primary conversion of light energy of PSⅡ in leaf，promote the biological yield．The
proper amount of quinhydrone is 40 mg per kilogram soil．
Key words Quinhydrone，Urease，Water spinach，Chlorophyl fluorescence
尿素水解过程中产生的中间产物碳酸铵，导致局部土壤 pH升高和氨的暂时积累，毒害或伤害作物幼苗
和幼根H 。为延缓尿素的水解，国内外广大学者开展了对脲酶抑制剂的研究，其中醌类物质(氢醌、醌氢醌
等)被认为是高效脲酶抑制剂 ，且施入土壤中易于转化，而不致残留于土壤和作物体内 ’ 。本试验研究
了土壤施用脲酶抑制剂醌氢醌后蕹菜叶绿素荧光动力学的变化，为寻求醌氢醌最佳用量提供理论依据。
1 试验材料与方法
盆栽蕹菜(II,omoea aquatica Forsk)试验在温室内进行 ，供试土壤为菜园土，土壤有机质含量 23．3g／kg。
全 N1．2g／kg，速效磷 61．2mg／kg，速效钾 179．0mg／kg，pH(水浸)值 6．15。每盆(直径 16．5cm×高 15cm)装
土 2．5kg，施尿素 500mg，脲酶抑制剂醌氢醌设 4个处理 ，即每 kg土壤施用量分别为 0mg(对照，CK)、20mg
(低量)、40mg(中量)和 60mg(高量)，定植当天将醌氢醌与尿素手工拌匀，1次性与盆土混匀后装盆。每盆定
表1 不同处理蕹菜叶片叶绿素含量的变化* 植 1株 2叶 1心蕹菜幼苗，重复 20次。定
Tab．1 Chlorophyl content changes in water spinach leaves under diferent treatments
*同列数据后不同字母表示差异显著性达 5％水平，下同。
植后 35d用 OS5一FL叶绿素荧光分析仪测
定叶绿素荧光动力学参数，并取完全展开
倒 3、倒 4叶参照 x．H．波钦诺克法 测定
叶绿素含量，3次重复取其平均值。
2 结果与分析
2．1 不同处理蕹菜叶片叶绿素含量的变化
由表 1可知土壤施用脲酶抑制剂醌
氢醌后低量、中量和高量 3处理蕹菜叶绿素 a和叶绿素 b含量、叶绿素 a／b值均高于对照，且中量醌氢醌处
理最高，高量醌氢醌处理次之 ，叶绿素 a／b值增大，有利于对红光的吸收和光合作用。
*通讯作者
收稿日期：2003—02—12 改回日期：2003—03·19
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第 4期 李瑞红等 ：土壤施用脲酶抑制剂醌氢醌后蕹菜叶绿素荧光动力学的变化 91
2．2 不同处理蕹菜叶片叶绿素荧光参数的变化
F0由光系统 Ⅱ(PSⅡ) 表2 不同处理蕹菜叶片叶绿素荧光参数的变化
捕光色素复合物发出，与光
合作用中光化学反应无关，
其荧光强度保持稳定 ；F ：
F 一F。，它反映 PS 1反应
中心 活力 和 通过 PSⅡ的 电
子传递状况，F ／F。则代表
光系 统 Ⅱ 的潜 在 活 性"J，
Tab．2 Changes of chlorophyl fluorescence parameters in water spinach leaves under diferent treatments
FI，／F 代表 PS1的原初光能转化效率 ，荧光下降 比值作为叶片活力指标可反映叶片潜在光合作用活
力 。由表 2可知土壤施用脲酶抑制剂醌氢醌后蕹菜叶片可变荧光及 F ／F。值均有所增大，且以中量醌氢
醌处理增幅最大，分别比对照增加 20．00％和 l1．22％，差异达显著水平；与对照相比低量醌氢醌处理的可变
荧光值差异达显著水平，F、，／F。值差异未达显著水平 ，表明PSⅡ反应中心活力和通过 PSⅡ的电子传递速率
提高；而高量醌氢醌处理与对照差异不显著。中量醌氢醌处理的 F ／F 值和荧光下降比值最高，分别 比对
照增加 22．84％和 13．48％，而高量醌氢醌处理的荧光下降比值低于对照，说明施用适量脲酶抑制剂醌氢醌
可提高蕹菜叶绿体 PS1的原初光能转化效率，使其具有较高的光合潜力。但醌氢醌施用量过高时光系统 Ⅱ
的光能转化效率反而降低 ，从而减弱其光合潜力。
2．3 不同处理蕹菜单株产量的变化
土壤施用脲酶抑制剂醌氢醌后蕹菜单株产量提高，中量醌氢醌[25．26(±0．21)g／株 ]与低量醌氢醌
[24．46(±0．12)g／株]处理分别 比对 照[19．28(±0．19)g／株]增产 31．02％和 26．87％，而高量醌氢醌
[19．84(±0．17)g／株]处理仅比对照增产 2．90％，这与叶片光合活性的变化相一致。
3 小 结
本试验研究结果表明土壤施用脲酶抑制剂醌氢醌后蕹菜叶绿素含量、可变荧光及 F ／F。值均有所提
高，且中量和低量醌氢醌处理的与对照差异显著 ；而 ／F 和荧光下降比值仅中量醌氢醌处理与对照差异
显著 ，中量醌氢醌处理与高量醌氢醌处理间差异也达显著水平，说明土壤施用适量醌氢醌(40mg／g+)可提高
蕹菜 PS1反应中心活力和原初光能转化效率，进而促进PS1的潜在活性与光合潜力的提高。
致谢 农业部甘蔗遗传育种重点开放实验室罗俊老师给予本项研究支持帮助，谨表谢意!
参 考 文 献
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