干旱区不同品种中华钙果光合特性比较研究

不同中华钙果品种在西北干旱区叶片形态及光合特性的研究可为该区域高产优质节水品种筛选提供理论依据。通过测定叶片光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)和胞间CO₂浓度(Ci)等光合性能指标及形态,分析不同中华钙果品种的叶片形态特征与光合特征及其相关关系。结果表明：（1）不同中华钙果品种叶长和叶宽均存着较大差异,叶面积大小表现为‘农大5号’>‘农大7号’>‘农大6号’>‘生态晚熟种’>‘生态早熟种’;（2）‘农大7号’的净光合速率及蒸腾速率均最大,其净光合速率显著高于‘农大6号’和‘生态早熟种’,蒸腾速率均显著高于其他品种,5种中华钙果的气孔导度及胞间CO₂浓度均无显著性差异;（3）5种中华钙果净光合速率、蒸腾速率、气孔导度与叶面积之间存在正相关线性关系,胞间CO₂浓度与叶面积之间存在负相关线性关系;（4）5种中华钙果的光合速率与气孔导度、蒸腾速率、叶片蒸汽压亏缺、叶片温度呈极显著正相关,与胞间CO₂浓度呈极显著负相关。     

NaCl胁迫对野生大豆幼苗生理及叶绿素荧光特性的影响

为了探究NaCl胁迫对野大豆幼苗生长发育以及叶绿素荧光特性的影响,以0、0.2%、0.4%、0.6%和0.8%NaCl处理野大豆幼苗,分析不同胁迫条件下,野生大豆幼苗生理指标和光合参数等指标的变化。结果显示：野生大豆幼苗在0.2%NaCl胁迫下能保持稳定生长且Fv/Fm升高;0.4%~0.8%NaCl胁迫显著抑制幼苗的生长与光合作用;NPQ随NaCl胁迫浓度升高先下降后升高,Fv/Fm随盐浓度的升高先升高后下降;随着光照的增强,各处理组的Ф_PSⅡ、q_P呈下降趋势,ETR呈上升趋势;0~200 μmol/(m²·s)光照强度下,0.2%NaCl胁迫处理组的Ф_PSⅡ高于对照。0.4%NaCl可能是其生长发育、生理及光合的临界盐浓度。低光条件下低浓度NaCl胁迫(0.2%NaCl)对植株的Ф_PSⅡ有促进作用,而强光条件下NaCl胁迫对野生大豆植株的损害加剧。     

低温对不同年限三七中的皂苷含量及光合生理的影响

为阐明低温对不同生长年限三七光合生理及根部总皂苷含量的影响,通过HPLC法分析10、15、20℃下,处理30天的2年生和3年生三七根部的三七总皂苷含量,并测定了3个温度下2个生长年限三七叶片的光合特性、叶绿素及丙二醛含量。结果表明,3年生三七根部总皂苷以20℃处理的含量最高,15℃处理含量最低。叶片叶绿素a和叶绿素b含量均在10℃时最高,叶绿素b 15℃处理与20、10℃处理差异显著。叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)及蒸腾速率(Tr)随温度降低而下降;Pn在20℃时与15℃差异显著,与10℃差异极显著;Gs、Tr在20℃时与15、10℃差异显著。丙二醛含量随温度降低先升高后降低。胞间CO₂浓度/环境CO₂浓度(Ci/Ca)随温度降低呈上升趋势,且10℃与15、20℃差异显著。2年生三七以20℃处理的三七总皂苷最高,15℃处理的含量最低;叶绿素a和叶绿素b均随温度降低,先上升后下降;Pn、Gs随温度降低而下降,Tr随温度降低先下降后上升;丙二醛含量随温度降低而增加;Ci/Ca随温度降低而增加。研究认为,低温对三七根部皂苷积累的影响不显著,三七皂苷积累的最适温度为20℃;但低温会抑制三七的光合作用。     

氮素对高大气CO2浓度下小麦叶片光合功能的影响

为探讨高大气CO₂浓度下植物光合作用适应现象的光合能量转化和分配的氮素响应及其对C₃植物光合功能的影响,本试验对盆栽小麦进行2个大气CO₂浓度和2个氮水平的组合处理,通过测定小麦光合气体交换参数、叶绿素荧光参数和叶绿素含量等指标,研究施氮对高大气CO₂浓度下小麦叶片光合功能的影响。结果表明,大气CO₂浓度升高后,低氮处理小麦叶片光合速率发生明显的适应性下调,光合速率(P_n)、气孔导度(G_s)、蒸腾速率(T_r)下降;但高氮叶片则无明显的光合作用适应现象发生。高大气CO₂浓度下低氮叶片光化学速率、PSII线性电子传递速率(J_F)、光合电子流的光化学传递速率(J_C)、Rubisco羧化速率(V_C)和TPU下降,并随生育时期推进其下降趋势更为明显,但高氮叶片的上述参数无显著变化;小麦叶片J_C/J_F、V_C/J_C和V₀ /V_C随氮素水平和大气CO₂浓度的变化无显著变化,表明施氮能提高光合机构对光合能量的传递速率,但对光合能量的分配方向无明显影响。施氮提高小麦叶片氮素和叶绿素含量,并且使高大气CO₂浓度下光合氮素利用效率(NUE)明显增加。大气CO₂浓度升高后,施氮增强光合机构的光合能量运转速率,同化力提高,无明显的光合作用适应现象;由于氮素水平与大气CO₂浓度对小麦叶片的光合能量利用存在明显的交互作用,而且高大气CO₂浓度下施氮使得小麦叶片NUE增加、正常大气CO₂浓度下降低,证明高大气CO₂浓度下施氮对光合作用具有直接的影响。     

播期对玉米光合特性及产量的影响

弄清播期对玉米光合特性及产量的影响可指导玉米高产栽培。以中熟型玉米‘科育15’为试材,采用分期播期试验,利用数理统计方法,分析了相关数据。不同播期玉米叶片的光合特性差异显著,随着播期推迟叶片净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、叶绿素含量、水分利用效率(WUE)先增加后降低,胞间CO₂浓度(Ci)变化相反,气孔导度(Gs)无明显变化规律。Pn与Tr、WUE、Ta、PAR存在极显著的正相关,与Ci存在极显著的负相关,气温、光合有效辐射和土壤水分是影响玉米叶片净光合速率的主要气象因素;叶片光合参数间通过相互影响、协同作用影响玉米的生长和产量。适期播种可充分利用光、温、水等气候资源,促进光合效率、干物质积累及转化,显著增加产量。     

甘蓝型油菜黄化突变体的光合特性及叶绿素荧光参数分析

调查油菜自发黄化突变体(NY)、野生型(NG)及其正反交后代材料(F₁和rF₁)的光合色素含量、光合特性、叶绿素荧光参数及农艺性状,分析五叶期各参数的变化规律。表明,突变体叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素和总叶绿素均大幅减少,其中叶绿素b减幅最大;净光合速率显著降低,胞间CO₂浓度升高,但气孔导度与野生型等相当,表明光合速率不受气孔限制;光补偿点和光饱和点升高,暗呼吸速率与野生型等相当,表观量子效率和光补偿点处量子效率显著降低;CO₂补偿点、光呼吸速率和羧化效率均显著降低,CO₂饱和点则显著升高;突变体的荧光参数,包括F_o、F_m、F_v/F_m、F_v'/F_m'、Φ_PSII、q_p、NPQ和ETR均显著降低,说明光合色素含量降低导致PSII反应中心捕光能力弱和光化学转化效率低,使叶片光合速率降低。突变体的黄化持续时间较长,对生长发育产生影响较大,单株籽粒产量只有野生型的57.09%,但与正常材料组配F₁的光合特性和农艺性状均能恢复到正常水平。     

DTA-6对两种食用豆生理代谢及产量的影响

为探究2-N,N-二乙氨基乙基己酸酯（diethyl aminoethyl hexanoate,DTA-6）对食用豆叶片的生理代谢及产量的调控效应,选用芸豆（英国红）和小豆（龙垦2号）为试验材料,采用大田完全随机试验方法,于芸豆和小豆的初花期叶面喷施DTA-6,以喷施清水为对照（CK）,测定各生育时期叶片光合参数、碳代谢产物、干物质、产量及产量构成因素。结果表明：DTA-6提高了2种食用豆各生育期的SPAD值、盛花期和鼓粒期的净光合速率（P_n）、蒸腾速率（T_r）、气孔导度（G_s）和胞间CO₂浓度（C_i）,显著增加了叶片蔗糖和可溶性糖的含量,促进了叶片淀粉的积累;与CK相比,DTA-6提高了2种食用豆的地上部单株干物质积累量,并且显著提高了芸豆和小豆鼓粒期荚分配率;DTA-6可有效调控2种食用豆的单株荚数、单株粒数和百粒重,从而提高产量,DTA-6处理的芸豆和小豆产量分别较CK增加13.30%和12.91%,增产显著。     

UV-B辐射增强对甘薯光合特性和紫外吸收物质的影响

为探索UV-B辐射增强对甘薯光合特性和紫外吸收物质含量的影响,以徽薯为试验材料,以自然光为对照,设2个UV-B辐射增强处理[在自然光基础上增加UV-B辐射3.6和7.2kJ/(m ²·d)分别编号为T1、T2处理],测定不同辐射强度下光合色素含量、光合作用参数和紫外吸收物质含量。结果表明：叶绿素a（Chla）、叶绿素b（Chlb）、类胡萝卜素（Car）和叶绿素a/b的值均随UV-B辐射强度的增加而降低,且Chla、Chlb和Car分别在处理第100、80和40天时对辐射变化最敏感;净光合速率（P_n）显著下降,气孔导度（G_s）降低,胞间CO₂浓度（C_i）和蒸腾速率（T_r）无明显变化规律,气孔限制值（L_s）的变化趋势与C_i相反;紫外吸收物质显著升高,呈CK相似文献   

甜菜不同基因型品种光合特性比较

发展甜菜生产进一步提高其产量和含糖率,对发展工农业生产、增加农民收益有重要的意义。以丰产型和高糖型甜菜品种为材料,研究比较不同基因型品种光合特性及其与产质量形成的关系。结果表明：不同基因型甜菜在各生育期叶片SPAD值、光合速率、气孔导度、胞间CO₂浓度和蒸腾速率的动态变化趋势不同,且存在显著差异。苗期丰产品种的胞间CO₂浓度低于高糖品种。叶丛快速生长期丰产品种气孔导度低于高糖品种。块根及糖分增长期丰产品种光合速率高于高糖品种。糖分积累期丰产品种叶片SPAD值低于高糖品种,胞间CO₂浓度高于高糖品种。叶丛快速生长期、糖分积累期丰产品种蒸腾速率低于高糖品种。     

增温和土壤肥力对大豆光合特征和产量的影响

面对全球变暖的大背景，研究增温对大豆生长的影响，以期为大豆生产应对未来气候变化提供理论依据。选取高肥力和低肥力2个土壤类型，采用开放式增温系统，设置常温(a T)和增温(e T)处理，以‘金大豆626’为供试品种，探究增温对大豆三叶期、开花期和鼓粒期叶绿素含量、光合特性和产量的影响。结果表明：在三叶期，增温使高肥力土壤上大豆叶片P_n(光合速率)、G_s(气孔导度)和T_r(蒸腾速率)较对照分别下降了21.3%、36.7%、17.4%，低肥力土壤上大豆SPAD值(叶绿素)较对照提高了15.1%，而P_n下降了11.4%；在开花期，增温使高肥力土壤上叶片SPAD值提高了24.0%，而P_n、G_s、C_i(胞间CO₂浓度)和T_r(蒸腾速率)较对照均显著下降，低肥力土壤上大豆叶片G_s、C_i和T_r较对照也均显著下降；在鼓粒期，与对照相比，增温使高...     

外源褪黑素对红小豆生长、光合荧光特性及产量构成因素的影响

以黑龙江省主栽红小豆品种珍珠红为供试材料,采用盆栽方式,分别在苗期、花荚期和鼓粒期喷施0（CK）、50、100和200μmol/L褪黑素,探讨外源褪黑素对红小豆生长、光合荧光特性和产量构成因素的影响。结果表明,与CK相比,50、100和200μmol/L褪黑素处理均能增加红小豆株高、叶面积和干物质积累,提高红小豆净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、胞间CO₂浓度、最大光化学效率和潜在光化学活性,且褪黑素浓度为100μmol/L时各指标提高幅度最大。在苗期、花荚期、鼓粒期喷施100μmol/L褪黑素处理的红小豆单株粒重分别为5.53、6.13和5.90g,与CK相比分别增加了6.3%、12.1%和9.5%。综上可知,红小豆花荚期喷施100μmol/L褪黑素增产效果最显著。     

高产高油花生品种的光合与物质生产特征

以冀花2号、冀花4号和鲁花12号为材料,连续测定干物质、荚果产量、含油量及叶片光合指标,定量分析高产高油花生品种冀花4号物质生产指标的动态特征和叶片光合性能,为解析花生高产高油形成机制和优质高效栽培提供依据。结果表明,荚果产量和籽仁含油量均以冀花4号最高。干物质平均积累速率和最大积累速率均以冀花4号冀花2号鲁花12号,且冀花4号干物质积累潜力适中;籽仁油分最大积累速率和平均积累速率均以冀花4号鲁花12号冀花2号,籽仁油分积累活跃期以冀花4号最短。冀花4号全生育期的光合势显著高于冀花2号和鲁花12号,分别高20%以上,产量形成期的光合势占全生育期的80%,冀花4号结荚期光合速率比冀花2号和鲁花12号均高24%以上;光饱和点和CO_2饱和点均为冀花4号最高。荚果产量与干物质平均积累速率、叶片光合速率和总光合势呈极显著正相关;籽仁含油量与单株干物质积累速率、籽仁油分平均积累速率、光饱和点、CO_2饱和点、经济系数、出仁率等显著或极显著相关;荚果产量与含油量极显著正相关。冀花4号具有较高的经济系数、总光合势及结荚期后分配比例、光合速率、光饱和点和CO_2饱和点,以及相对较高的干物质和油分积累平均速率,是其较冀花2号和鲁花12号高产高油的重要原因。     

抽穗后冬小麦旗叶光合特性的变化对产量的影响

为了探讨不同小麦品种之间的光合特性的差异及光合作用与经济产量的关系,本研究选取4个不同冬小麦品种分别在6个生育时期进行了光合特性的测定。结果表明：小麦旗叶6项光合特性指标随发育进程变化的趋势、变化程度基本相同,但不同品种在不同发育时期内光合特性指标的数值、变化程度不同;6项光合特性指标均与籽粒产量正相关;相关程度表现为绿叶面积>气孔导度>胞间CO₂浓度>净光合速率>叶绿素含量>蒸腾速率;不同时期光合特性与籽粒产量的相关性顺序为灌浆中期>灌浆前期>灌浆后期>开花期>抽穗期>灌浆末期;在开花期至灌浆后期,维持和提高旗叶的绿叶面积、叶绿素含量、净光合速率、气孔导度、胞间CO₂是提高小麦产量的基础。因此,在开展小麦高光效育种时,对种质资源材料进行光合特性测定和比较对育种工作具有非常重要的参考价值和指导意义。     

增施CO2对马铃薯植株光合特性及产量的影响

为检验增施CO₂对马铃薯组培苗植株光合特性及微型薯产量的影响,选用马铃薯品种夏坡蒂组培苗为试验材料,于2015年在温室条件下进行了两批次试验。结果表明,增加CO₂浓度可显著增加植株的叶面积、叶片净光合速率和胞间CO₂浓度,且CO₂ 750μmol/mol处理>550μmol/mol处理>CK（空气）,但增加CO₂浓度降低了马铃薯植株叶片气孔导度和蒸腾速率。结果还表明,增施CO₂增加了马铃薯单株结薯数、单个薯重和单株产量,其增幅随CO₂量的增加而增加。上述结果充分证明在温室条件下增施CO₂对加速马铃薯微型薯的繁育有积极作用。     

不同产地滇重楼光合作用能力探究

通过对比不同产地滇重楼与相同产地不同来源滇重楼的光合作用能力,研究其生理适应性,以期为滇重楼引种种植及资源保护提供理论基础。利用LI-6800光合作用仪,检测分析不同产地相同品种与相同产地不同来源滇重楼的光合生理的变化模式。结果表明,采自滇西产地滇重楼的光合能力均高于滇东南产地,但差异较大;滇东南产地滇重楼的光合速率差异不大,但其数值低于滇西产地。而不同产地的滇重楼移栽到相同环境下,其叶片气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)以及水分利用效率(WUE)值均低于当地品种,而胞间CO₂浓度与环境CO₂浓度的比值(Ci/Ca)则高于当地品种,移栽后的品种光合能力低于当地品种。研究认为,滇西地区所产滇重楼比滇东南地区光合作用能力更强,以大理州永平县滇重楼尤为突出,而移栽后的品种光合能力以及水分利用率低于当地品种。因此在滇重楼的栽培中,应筛选栽培地产的品种进行人工扩大化种植。     

CO2浓度升高条件下不同氮素水平对小叶章光合特性和生长的影响

为阐明大气CO₂浓度升高和不同氮素水平对湿地植物光合生理特性和生长的影响,本研究以三江平原湿地优势植物小叶章(Calamagrostis angustifolia)为研究对象,通过野外原位控制试验,利用开顶式气室(OTC)模拟环境大气CO₂浓度变化,设置E₀(380 ±20 µmol/mol)、E₁(550 ±20 μmol/mol)和E₂(700 ± 20 μmol/mol)3个CO₂浓度;在每个OTC内设置 N₀(0 g N/m²)、N₁(4 g N/m²)和N₂(8 g N/m²)3个氮素水平。结果表明,N₀条件下,与E₀处理相比,E₁和E₂处理（72 天）后小叶章叶片净光合速率分别降低11%和12%(P<0.05),其叶片可溶性蛋白含量、氮素含量（CO₂熏蒸72 天）、小叶章株高（CO₂熏蒸86 天）均显著低于E₀处理(P<0.05);N₁条件下,与E₀处理相比,E₁和E₂处理（72 天）后小叶章叶片净光合速率降低5%(P>0.05)和10%(P<0.05),其叶片氮素含量(P<0.05)、小叶章株高均低于E₀处理;N₂条件下,E₁和E₂处理（72 天）小叶章净光合速率均呈稍增加的趋势(P>0.05),其叶片可溶性蛋白含量显著增加(P<0.05),氮素含量和小叶章株高无显著变化(P>0.05)。N₀、N₁和N₂条件下,CO₂浓度升高均显著增加了小叶章叶片可溶性糖含量。本研究表明长期CO₂浓度升高可能通过降低小叶章叶片光合酶活性,进而降低了其净光合速率,而施加高浓度的氮肥可以缓解长期高CO₂浓度对湿地植物光合及生长的负面影响。     

不同冠层结构对棉田小气候及蕾铃脱落和产量的影响

为探讨黄河流域不同冠层结构下棉花产量及田间微环境差异,对去叶枝(T1)、去叶枝高矮相间(T2)、留叶枝(T3)、留叶枝高矮相间(T4)4个群体结构下棉花的产量和微环境进行研究。结果表明:冀棉958和农大棉601的留叶枝群体在各时期的底部透光率均显著降低,而T4群体底部透光率显著高于T3群体;各时期CO_2浓度与温度、湿度均成显著偏相关关系,花铃期高矮相间群体下层的CO_2浓度平均比空气中提高8.69%~11.63%,而中层CO_2浓度降低1.66%~4.24%。T4群体冠层内的温度显著降低,棉花群体下层的湿度和CO_2浓度显著提高;去叶枝群体脱落率较低,籽棉产量显著高于留叶枝群体;高矮相间群体籽棉产量高于常规群体;冀棉958和农大棉601的T4群体籽棉产量比T3群体分别提高15.79%和10.81%。因此,留叶枝群体采用高矮相间冠层明显改善棉田中下层微环境,降低脱落率,提高铃数,有利于形成产量。     

马铃薯/玉米套作对马铃薯品种光合特性及产量的影响

以马铃薯品种中薯5号(早熟, 株型直立)和米拉(中晚熟, 株型扩散)单作为对照, 在大田条件下, 调查马铃薯/玉米套作模式中2个品种光合指标的变化、块茎形成期至块茎增长期不同叶位气体交换参数的变化, 分析光合指标对产量的影响。结果表明, 整个生育期马铃薯叶绿素含量(Chl a+Chl b)套作高于单作, 叶面积指数(LAI)、比叶重(SLW)和叶绿素a/b值(Chl a/b)套作低于单作。从块茎形成期至块茎增长期, 群体光合有效辐射(PAR)、水分利用效率(WUE)、气孔限制值(L_s)呈下降趋势, 净光合速率(P_n)、气孔导度(G_s)、胞间二氧化碳浓度(C_i)、蒸腾速率(T_r)呈上升趋势。PAR、P_n、G_s、T_r均随叶位的降低显著下降, 套作下降幅度低于单作。套作中、下层叶片P_n的下降受气孔因素和非气孔因素限制。套作降低了马铃薯上层叶P_n, 提高了中、下层叶P_n。套作中薯5号的Chl a+Chl b生育前期高于米拉, 生育后期低于米拉, SLW则相反; LAI和Chl a/b整个生育期高于米拉。套作中薯5号上层叶PAR高于米拉, 中、下层叶PAR低于米拉; 套作中薯5号上层叶P_n与米拉相近, 中、下层叶P_n高于米拉; 各层叶WUE、L_s高于米拉, G_s、C_i、T_r低于米拉。总之, 套作改变了马铃薯的光合特性, 并显著降低了马铃薯块茎产量; 套作恶化了中薯5号/玉米复合群体的光环境, 改善了米拉/玉米复合群体的光环境, 米拉/玉米套作体系土地当量比(1.40)大于中薯5号/玉米体系(1.24), 显示了较强的套作优势, 宜在生产中优先推广。