[发明专利]一种基于净光合速率的植物无机氮同化速率的检测方法

说明书

本发明公开一种基于净光合速率的植物无机氮同化速率的检测方法。将植物幼苗放在被考察的营养液中，测定实验初和实验末植株单株干重和碳氮含量，再计算实验初和实验末植株碳氮元素累积，进而计算植物植株碳氮元素累积摩尔比；结合光合仪测得的植物表观净光合速率，获得植物表观无机氮同化速率；结合已知的植物重碳酸盐利用份额，获得植物实际无机氮同化速率。本发明可以方便、快速测定多种培养条件下植物的无机氮同化速率，不同的测定具有可比性，测定的结果能反映出植株的碳氮耦合情况。

技术领域

本发明涉及一种基于净光合速率的植物无机氮同化速率的检测方法，属于生理生态领域。

技术背景

氮是植物生长发育过程中的必需元素，是构成蛋白质、核酸、酶、叶绿素等的重要组成成分。大多数植物吸收利用的无机氮主要是硝酸盐和铵盐。传统的植物无机氮的同化速率是用用耗竭法，该方法通常是让植物“饥饿”，因此不能保持植物的原始状态，同时由于溶液的氮素浓度变化与植株大小需要匹配才能完成测定，因此目前能较好地实现植物氮素同化速率测定的植物并不多，且测定的结果都只适合处于一定的条件下的植株。为了快速方便地测定不同条件下植物无机氮同化速率，必须寻找一种各种营养条件下都适宜的无机氮同化速率的测定方法。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种基于净光合速率的植物无机氮同化速率的检测方法，解决了在各种营养条件下均能测定植物无机氮同化速率的问题，同时测定的结果具有可比性。

本发明的技术方案：它包含以下步骤：

第一，室内采用同样规格的穴盘水培萌发植物种子，配制普通培养液培养刚萌发的幼苗至2-5叶期，选择生长较为一致的健康幼苗分成两个部分；

第二，将第一部分烘干，分析实验初植株单株干重和碳氮含量；

第三；将第二部分幼苗培养在被考察的营养液中进行培养；

第四，待上述第二部分植物幼苗培养至20天后，利用光合仪测定植物的表观净光合速率，植物的表观净光合速率Pn是利用光合仪在上午9：00-11：00测定植物第二展开叶的净光合速率所得的数据，所谓植物的第二展开叶的叶片是依据从上往下的原则，以刚刚发育完全且完全展开的叶为第一完全展开叶，依次类推；分别为第二完全展开叶、第三完全展开叶；

第五，待上述第二部分植物幼苗培养至三周后，结束实验，烘干植物幼苗，分析实验末其植株单株干重和碳氮含量；

第六，依据实验初和实验末植株单株干重和碳氮含量，计算实验初和实验末植株碳氮元素累积，实验初植株碳元素累积C_m0的计算是依据实验初植株单株干重m₀和碳含量C₀，计算公式为，Cm₀＝m₀C₀；实验初植株氮元素累积N_m0的计算是依据实验初植株单株干重m₀和氮含量N₀，计算公式为，Nm₀＝m₀N₀；实验末植株碳元素累积C_m1的计算是依据实验末植株单株干重m₁和碳含量C₁，计算公式为，Cm₁＝m₁C₁；实验末植株氮元素累积N_m1的计算是依据实验末植株单株干重m₁和氮含量N₁，计算公式为，Nm₁＝m₁N₁；

第七，依据实验初和实验末植株碳氮元素累积，分别计算被考察植物在被考察的培养环境下植株碳氮元素累积摩尔比；植株碳氮元素累积摩尔比Mp是依据实验初和实验末植株碳氮元素累积来计算的，计算公式为，这里的1.167为碳氮摩尔比转化系数；