外源硅对干旱胁迫下烟草幼苗生长、叶片光合及生理指标的影响

张环纬 陈彪 温心怡 张杰 王小东 李继伟，3 许自成 黄五星

（1. 河南农业大学烟草学院，郑州 450002；2. 河南科技大学农学院牡丹学院，洛阳 471023；3. 中国科学院水利部水土保持研究所，杨凌 712100）

随着全球气候变化，农业生产旱情发生强度和频次逐年增加，干旱胁迫在限制农作物生产的所有非生物胁迫中占据首位［1］。大量研究表明，干旱胁迫导致植物生长缓慢［2］、光合色素降解［3］、光合作用强度降低［4］、活性氧含量增加［5］和渗透调节物质积累［6］。植物形成各种生理生化机制来应对干旱胁迫对生长发育的抑制，植物依赖抗氧化酶等活性氧清除系统保护其免受过氧化胁迫，可溶性糖和脯氨酸等渗透调节物质积累可以保护干旱胁迫下植物细胞膜结构并稳定蛋白质和各种酶的活性［7-8］。然而面对长期和严重旱情，植物自身的生理生化机制并不能调节其保持正常生长发育，因此利用外源物质改善干旱胁迫对作物生长的不利影响已成为逆境生理研究热点之一。

硅（Si）是地壳中除氧之外最丰富的元素，以硅酸盐或二氧化硅（SiO2）的形式广泛存在于岩石、砂砾中，土壤中常以单体或单硅酸（H4SiO4）的形式存在。从目前的研究来看，硅并不被认为是植物生长所必需的营养元素，但众多学者认为硅对作物生长发挥有益或积极作用，并且在改善非生物胁迫中植物生理代谢或结构活性方面具有重要作用［9-10］。据报道，硅具有提高植物光合特性、降低重金属毒性、改善营养失衡等诸多有益作用［11］，并且在植物抗旱生理研究中效果显著。……