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碳氮代谢是作物生长发育进程中物质循环和能量流动的基础,是作物逆境适应性的重要指标。山黧豆（Lathyrus sativus L.）碳氮代谢方面的研究还相对较少,受干旱胁迫影响下山黧豆毒素β-ODAP积累与碳氮代谢之间的关系尚不清楚。本研究以家山黧豆为试验材料,通过设置不同的水分梯度于2016-2017年在兰州大学榆中校区试验站遮雨棚进行盆栽试验,在山黧豆的不同时期进行采样,测定了山黧豆生物量分配、籽粒产量、水分利用效率、β-ODAP浓度和含量、碳氮代谢主要指标和关键酶等,揭示干旱胁迫下山黧豆β-ODAP积累规律、碳氮代谢规律及其两者的关系,探究山黧豆的碳氮代谢对毒素β-ODAP积累变化存在的可能影响,旨在从碳氮代谢的角度阐述干旱胁迫处理下山黧豆β-ODAP积累变化的原因。主要得出如下结果:1.本试验发现结荚期、盛花期、成熟期的山黧豆在三个不同水分处理下的生长参数、生物量和产量形成等相关因子随着水分胁迫的增加而呈现降低的趋势。与对照组相比,中度干旱胁迫下2017年和2016年山黧豆产量分别降低了60%和47%,耐旱指数分别为40.25%和52.56%;重度干旱胁迫下2017年和2016年山黧豆产量降低值分别为76%和84%,耐旱指数分别是24.05%和16.02%。山黧豆在2017年的水分利用效率相比对照组有显著的差异,中度干旱胁迫下的降低值为31%,重度干旱胁迫下的降低值为39%,2016年山黧豆水分利用效率在重度水分处理下显著降低,中度和重度干旱胁迫下降低值分别为1%和34%。干旱胁迫会降低山黧豆的产量以及水分利用效率。2.干旱胁迫增加了山黧豆分枝期、开花期和结荚期山黧豆叶片和茎中的β-ODAP浓度和含量,及山黧豆籽粒和荚中的β-ODAP浓度和含量。山黧豆分枝期、开花期和结荚期三个时期的叶片和茎中β-ODAP含量随着干旱胁迫的增加而增加,重度干旱胁迫显著增加了山黧豆荚和籽粒中的β-ODAP浓度和含量。另外,PCA分析发现与β-ODAP浓度和含量具有较大相关性的指标有叶绿素b、类胡萝卜素、淀粉、淀粉酶、游离氨基酸、可溶性蛋白等。3.干旱胁迫对山黧豆不同时期的光合色素有不同的作用,导致山黧豆气体交换参数发生显著性变化,均与β-ODAP的变化没有显著性关联。干旱胁迫下山黧豆叶片光合速率（Pn）、蒸腾速率（Tr）、胞间CO2浓度（Ci）、气孔导度（Gs）等气体交换参数降低,导致山黧豆的光合作用减弱。干旱胁迫降低了山黧豆分枝期的叶绿素a、叶绿素b、叶绿素以及类胡萝卜素;增加了开花期的光合色素含量;在结荚期,叶绿素a、叶绿素b、叶绿素以及类胡萝卜素含量在中度干旱胁迫下显著增加,重度干旱胁迫下显著降低。相关性分析显示,光合色素同毒素β-ODAP没有显著相关性。主成分分析显示,光合速率、蒸腾速率、气孔导度、胞间CO2浓度之间有较大的相关性,但是同β-ODAP浓度和含量之间无统计学上的显著相关性。结果表明,气体交换参数和光合色素的变化对β-ODAP积累没有直接作用。4.干旱胁迫导致山黧豆糖代谢主要指标和关键酶发生变化,与β-ODAP的变化有显著性关联。干旱胁迫增加了山黧豆叶片和茎中的可溶性糖和蔗糖的含量,降低了淀粉的含量。另外,干旱胁迫对蔗糖磷酸合成酶、淀粉酶在山黧豆的不同时期有不同的作用。相关性分析显示,重度干旱胁迫下山黧豆开花期叶片中的可溶性糖、蔗糖同毒素β-ODAP具有极显著正相关（P<0.01）,淀粉酶、蔗糖磷酸合成酶同毒素β-ODAP呈正相关,淀粉同毒素β-ODAP呈负相关。主成分分析（PCA）显示,山黧豆叶片中的蔗糖、可溶性糖之间有较大的相关性,与β-ODAP浓度和含量相关性较大的指标为淀粉、淀粉酶。山黧豆茎中的蔗糖、可溶性糖、淀粉三者之间有较大的相关性,与β-ODAP浓度和含量相关性较大的指标为可溶性糖、淀粉、淀粉酶、蔗糖。结果表明,干旱胁迫可能是通过降低淀粉的含量,增加可溶性糖、蔗糖、淀粉酶、蔗糖磷酸合成酶等的含量进而影响毒素β-ODAP积累。5.干旱胁迫对山黧豆叶片和茎的氮代谢过程表现为促进作用,氮代谢主要指标和关键酶与β-ODAP的变化有显著性关联。干旱胁迫使山黧豆开花期和盛花期的叶片和茎中的可溶性蛋白含量增加,游离氨基酸的含量在重度干旱胁迫下显著增加。氮代谢酶活性在不同水分的处理下有不同的表现,谷氨酰胺合成酶的活性在中度干旱胁迫的处理下增加,而重度干旱胁迫降低了谷氨酰胺合成酶的活性。另外,干旱胁迫降低了山黧豆叶片、荚和籽粒中的C/N比值。相关性分析显示,重度干旱胁迫下山黧豆分枝期茎中的游离氨基酸同毒素β-ODAP具有极显著正相关性（P<0.01）,重度干旱胁迫下山黧豆开花期茎中的可溶性蛋白同毒素β-ODAP具有显著正相关性（P<0.05）。主成分分析显示,与β-ODAP浓度和含量相关性较大的指标为游离氨基酸、可溶性蛋白。结果表明,干旱胁迫通过增加游离氨基酸、可溶性蛋白等的含量进而影响毒素β-ODAP积累,谷氨酰胺合成酶对毒素β-ODAP积累没有直接影响。