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油茶是我国特有的木本食用油料树种,主要分布于我国南方14个省区。目前全国油茶栽培面积达366.6万hm2,年产茶油30多万t,占全国木本食用油料作物的80%以上,发展油茶产业对保证国家粮油安全、促进山区农林业经济发展具有十分重要的意义。我国油茶主要分布在南方丘陵红壤地区,土壤普遍存在缺磷问题,油茶推广栽培过程必然遭遇生长缺磷的现实,挖掘油茶自身磷素利用潜力是防止面源磷污染的有效途径。光合作用是植物的重要生理过程,研究植物光合作用有助于了解其有机物合成及分配规律,从而为科学栽培和管理提供依据。因此,研究低磷胁迫下油茶的光合生理响应机理,探讨油茶潜在的磷素利用遗传特性,具有十分重要的现实意义。本研究通过沙培盆栽试验,测定油茶‘湘林XLC15’及‘华硕’在0、0.1、1.0、,10mmol/L4个磷浓度处理水平下的光合生理指标,并对各光合生理指标的相关性进行分析,拟探索油茶对低磷胁迫的光合生理响应机理,为耐低磷油茶品种的选育和高产栽培提供参考。结果如下:(1)不同磷浓度处理条件下,油茶叶片氮,磷,钾含量差异显著,低磷胁迫显著减低油茶叶片氮和磷含量,其中对新叶的影响较大,而全钾含量变化不大;低磷促使油茶叶片酸性磷酸酶活性增强,且随着磷浓度的升高其活性表现出降低趋势。(2)不同磷浓度处理水平油茶叶片可溶蛋白和可溶糖含量差异显著。低磷条件下,油茶叶片的可溶性糖含量显著高于其他处理,而高磷胁迫下可溶性糖含量变化不大;随着磷浓度升高,油茶叶片中可溶性蛋白含量呈逐渐上升趋势。(3)不同磷浓度处理油茶叶片叶绿素含量存在显著差异。低磷处理降低油茶叶片叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素的含量,而叶绿素a/b值随溶液磷浓度的增加没有呈现出规律性变化。低磷胁迫条件下,油茶净光合速率Pn、气孔导度Gs、蒸腾速率Tr降低,且随着磷浓度的升高,呈现出先增后降的趋势,而胞间CO2浓度Ci随磷浓度的增加没有呈现出规律性变化。(4)低磷处理降低了油茶光系统Ⅱ最大光化学效率Fv/Fm值,而实际光化学量子产量ФPSⅡ随着磷浓度的变化未呈现出一定的规律性。(5)低磷胁迫条件下,RuBP羧化酶的活性降低,且随着磷浓度的升高表现出先升后降的变化趋势,‘湘林XLC15’的RuBP羧化酶活性在1.0mmol/L时达到最大值,‘华硕’在0.1和1.0mmol/L磷浓度处理间RuBP羧化酶活性无显著差异,0、10mmol/L磷浓度处理明显降低RuBP羧化酶活性;低磷胁迫增强油茶幼苗叶片PEP羧化酶活性,随胁迫程度的加重,酶活性增强趋势愈明显。(6)相关性分析表明,油茶‘湘林XLC15’的净光合速率Pn与气孔导度Gs、蒸腾速率Tr、最大光化学效率Fv/Fm、实际光量子产量ФPSⅡ、可溶性蛋白含量呈显著或极显著正相关,与RuBP羧化酶活性呈正相关,但未达到显著性水平,与可溶性糖含量、PEP羧化酶活性呈显著负相关;叶片磷含量与叶片氮含量、叶片钾含量呈显著或极显著正相关,与APase活性呈显著负相关;油茶‘华硕’净光合速率Pn与气孔导度Gs、最大光化学效率Fv/Fm、叶绿素含量Chl呈显著或极显著正相关,与蒸腾速率Tr、实际光量子产量ФPSⅡ、RuBP羧化酶活性呈正相关,与PEP羧化酶活性显著负相关;叶片磷含量与叶片氮含量呈极显著正相关,与APase活性呈显著负相关。(7)油茶叶片磷与氮含量密切相关,在油茶缺磷生产实践中,应适当追加氮肥;油茶叶片APase活性、PSII最大光化学量子产量Fv/Fm、气体交换特性、叶绿素含量、RuBP羧化酶活性、PEP羧化酶活性可作为选育耐低磷油茶品种的重要指标。