高浓度CO2条件下水稻叶片氮含量下降与氮代谢关键酶活性的关系

利用FACE(Free Air Carbon-Dioxide Enrichment)平台技术,研究了低氮(125 kg/hm2,以纯N计)和常氮(250kg/hm2)水平下,高浓度CO2(周围大气CO2浓度+200 μmol/mol)对水稻不同生育期功能叶N代谢关键酶活性的影响.结果表明,高浓度CO2提高了叶片硝酸还原酶和蛋白水解酶的活性,两者在常N下的响应程度大于在低N 下的响应程度;高浓度CO2降低了低N下叶片谷氨酰胺合成酶和谷氨酸脱氧酶(NADH-GDH)活性,常N水平下酶活性的下降趋势得到改变或缓解.由此可见,高浓度CO2条件下NO3-转化为NH4+加速,而NH4+进一步同化为有机N却受阻,而且,由于后期蛋白水解加速,将进一步加剧叶片N含量的下降.这足水稻叶片N含量下降的内在因素.而增施N肥,有利于同化酶的表达,降低叶片蛋白水解酶活力,从而缓解叶片N含量的下降.