土壤水分对台湾相思盆栽幼苗光合速率的影响

以台湾相思（Acacia confusa）为盆栽供试树种,在大棚进行控水试验,重点分析水分对光合速率的影响。结果表明,台湾相思的净光合速率与土壤水分也有着密切的关系,二者呈二次多项式关系。通过控水试验,在不同的水分条件下的光响应结果表明,在不同土壤水分条件下,光合速率对光强的响应呈幂函数关系,相关极显著。净光合速率的最大值在不同土壤含水率时相差也十分大;光合速率的光补偿点与土壤含水率基本无关。     

水分胁迫对苹果不同品种光合特性的影响

研究了苹果7个品种一年生嫁接苗叶片净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、水分利用率(WUE)、气孔导度(GS)等指标对土壤水分胁迫的响应。土壤干旱胁迫时苹果上述生理过程均受到显著影响,但各项生理指标对水分胁迫的敏感性不同。随着水分胁迫加剧,净光合速率、蒸腾速率、气孔导度均表现为下降的趋势,而水分利用率先升高后降低。不同品种的光合和蒸腾性能指标对水分胁迫的响应不同,抗旱性强的品种在胁迫条件下净光合速率、蒸腾速率、气孔导度均较低,且下降的幅度大;抗旱性强的品种在中度胁迫条件下水分利用率高,且升高的幅度大。     

桑树光合速率对土壤水分和光照强度的响应

构建净光合速率(Pn)与相关环境因子的数学模型,设定6个土壤水分梯度(相对含水量30%~80%),盆栽桑树,测量光响应参数、净光合速率等,以探讨光照强度(PAR)和土壤水分对桑树叶片净光合速率的综合影响。结果表明:土壤相对持水量为40%~80%时,桑树叶片净光合速率与光照强度呈显著的正相关关系,但其对净光合速率的影响程度随着土壤含水量的变化而改变;在不同土壤水分处理之间,净光合速率对光照强度的响应变化趋势相同,均随着光照强度的增大先快速增大然后增速变缓并伴随光饱和现象的发生;在土壤含水量较低时,土壤水分对净光合速率的影响占主导地位,在土壤含水量较高时,光照强度对净光合速率的影响占主导地位;土壤水分和光照强度对净光合速率的综合影响可以用数学模型来表达,影响桑树净光合速率的主导因子由土壤水分过渡到光照强度,土壤水分的临界值为51.17%。     

黑杨派无性系苗期水分利用效率对连续土壤水分变化的响应

采用盆栽试验方法,于5月份高生长速生期研究了连续水分梯度变化过程中几个黑杨派杂交无性系的叶片水势、净光合速率、蒸腾速率以及其水分利用效率。研究结果表明:随控水时间的加长,叶片水势(每天的平均值)呈递减趋势,A69、B33、B34叶片水势下降趋势小于对照I-107,而A50、陈1、B40、B53叶片水势下降趋势则大于对照I-107。土壤水分连续下降过程中各无性系叶片光合速率明显下降,其中B34、A50光合速率下降缓慢,A69、B53、B40光合速率下降迅速,而陈1、B33、I-107光合速率下降幅度介于上述两组无性系之间。各无性系叶片蒸腾速率在土壤水分连续下降过程中大幅度下降,无性系之间叶片蒸腾速率差异显著,叶片蒸腾速率与土壤水分呈显著负相关,杨树无性系的水分利用效率与叶片水势不相关,但是与土壤水势存在一定的相关性。说明这几个杨树无性系的水分利用效率主要受土壤水分条件的影响。     

8个油橄榄品种光合特性研究

为了研究油橄榄品种的光合特性,为栽培和推广提供参考,利用GFS-3000便携式光合仪对8个油橄榄品种的光合参数进行测定,并应用叶子飘模型进行光响应曲线拟合,得到油橄榄光响应曲线特征指标。结果表明,8个油橄榄品种的净光合速率随光合有效辐射的增强而上升,到达最高点后,随着光合有效辐射继续增强,净光合速率小幅波动后略有下降;蒸腾速率、气孔导度、水分利用率、气孔限制值对光合有效辐射的响应趋势与净光合速率相似,胞间CO_2浓度对光合有效辐射的响应趋势则与净光合速率相反;8个油橄榄品种的光响应曲线特征指标差异较大,最大光合速率在12.34～39.86μmol/(m~2·s)之间,光饱和点在442.25～1 311.80μmol/(m~2·s)之间,光补偿点在5.22～61.97μmol/(m~2·s)之间。因此,白橄榄和奥托卡有更强的光合能力和对干旱的适应能力,并且对光环境的适应性较宽。     

葛藤的光合作用和光强的关系

为了进一步认识和利用葛藤,采用英国pp-systems公司生产的TPS-1光合仪对不同水分条件下盆栽的2种葛藤成熟叶片的光合速率与光强的关系、适宜水分下不同叶位叶片光合速率与光强的关系以及同一叶片不同时段光合速率与光强的关系进行研究。结果表明:不同水分条件下,不同品种葛藤的成熟叶片净光合速率(y)与自然光强(x)之间均呈极密切的正指数关系(x=aehy),适宜水分条件下,粉葛不同叶位叶片的光饱和点明显不同,嫩叶光饱和点低,到达饱和点后,其净光合速率相差也很大;同一叶片不同时段葛藤净光合速率相差不大。经分析,相同水分对不同品种葛藤的净光合速率Pn的影响不显著,但是不同水分对同一品种葛藤的光合速率影响显著;可见除光强外,土壤水分和叶龄都是影响葛藤光合的重要因素。     

土壤水分胁迫对短葶山麦冬光响应特性的影响

以盆栽的短葶山麦冬为材料,研究不同土壤水分梯度即土壤含水量分别为土壤田间持水量的80％(CK)、65％(W1)、50％(W2)和35％(W3)条件下,短葶山麦冬光合作用—光响应特性.结果表明,当光合有效辐射高于200 μmol·m-2· s-1时净光合速率表现为CK ＞W2 ＞W1 ＞W3,水分胁迫处理降低了最大净光合...     

水分胁迫对野牡丹光合生理的影响

对不同土壤水分条件下野牡丹的光合生理特性进行了观测。结果表明,不同水分处理明显影响野牡丹的净光合速率、蒸腾速率和气孔导度。受到水分胁迫时,气孔导度下降是野牡丹光合作用被抑制的主要原因,同时光合色素含量下降也是净光合速率降低的原因之一。野牡丹的叶温、VPDleaf-to-air随施水量的增加而降低。     

干旱胁迫下3种玉米光响应曲线模型的比较

研究了不同土壤水分条件下玉米的光合作用,对光响应曲线进行拟合,比较3种不同拟合方法的优劣,优选出干旱胁迫下最优的光合作用光响应模型。利用玉米穗位叶光合数据,用直角双曲线模型、非直角双曲线模型以及直角双曲线修正模型对适宜土壤水分条件及中度干旱胁迫下玉米光响应进行拟合。从拟合的相关参数看,对照(CK)的拟合结果中,直角双曲线模型整体高于非直角双曲线模型,其中表观量子效率与最大净光合速率均提高33%,光补偿点提高10%,暗呼吸速率提高40%,直角双曲线修正模型得到的最大净光合速率低于非直角双曲线模型,其余参数差别很小。在对水分胁迫(MS)的拟合中,3种曲线所得参数的差异与CK一致。直角双曲线修正模型可以直接得到饱和光强与最大净光合速率,得到的光合参数比另外2种模型更接近实测值,因此该模型可以更好的拟合适宜土壤水分和中度干旱胁迫下的玉米光响应曲线。     

模拟三峡库区消落带土壤水分变化条件下水松幼苗的光合生理响应

通过模拟三峡库区消落带土壤水分变化特征,设置了常规生长水分条件（NG）、轻度干旱水分胁迫（LD）、土壤水饱和（SW）以及水淹（BS） 4个不同处理组,研究水松当年实生幼苗在三峡库区消落带水位变化条件下的光合生理生态响应机理和适应性.研究结果表明,不同水分处理均显著影响水松叶片光合气体交换参数以及表观资源利用效率.水松幼苗LD组在整个处理期的净光合速率(Pn)平均值显著低于NG组22.025%;与SW、BS组Pn平均值分别高于NG组18.608%、48.987%形成鲜明对比.与此同时,水松幼苗LD组的 气孔导度(Gs)平均值显著低于NG组10.218%;SW和BS组的Gs平均值则分别显著高于NG组40.708%、87.566%.水松幼苗对土壤水分变化具有敏感的光合响应能力,在充足和较多水分条件下表现出增益的正向光合响应,显示出很强的耐水湿特点;但对于干旱水分胁迫则表现出不利的负向光合响应.在消落带防护林体系建设中,水松适宜栽植于土壤饱和水或渍水的环境中,尤其是在根部土壤水淹条件下其净光合速率达到最高;在干旱环境条件下则应注意浇水抗旱,使水松保持正常的净光合速率.      

亚热带4种典型人工林幼树光合特征和生物量对土壤水肥因子的响应

以亚热带4种典型树种(杉木、马尾松、尾巨桉、闽楠)人工林2年生幼树为研究对象,比较不同土壤水分(40%、55%和70%饱和田间持水量)和土壤养分(未施肥和施肥)处理对叶净光合速率、叶绿素荧光特性、总生物量和各器官生物量分配的影响.结果显示,4种典型树种人工林幼树的叶净光合速率、叶绿素荧光特性、总生物量和各器官生物量分配存在显著的树种差异性.土壤水分处理能够显著影响幼树的叶净光合速率、总生物量和分配比例,且存在树种和水分交互性.随土壤水分增加,闽楠、杉木幼树的叶净光合速率呈增加趋势,但尾巨桉和马尾松幼树的叶净光合速率在不同水分处理间差异不显著.幼树总生物量、叶生物量的比例,随土壤水分的增加呈增加趋势,而根生物量所占比例呈下降趋势.回归分析结果表明,树种自身特性是决定植物光合速率、叶绿素荧光的关键因素,土壤水分是幼树总生物量的关键解释因子,而土壤养分因子并不能解释幼树的叶光合速率、叶绿素荧光特征和生物量.研究表明,树种、土壤水分是影响树木叶光合作用和生物量的关键因子,而土壤养分对幼树叶片的光合特性和生物量影响较小.因此,在亚热带人工林培育过程中应重视树种选择,并基于树种差异性进行合理的水肥管理.     

土壤水分对辽东栎等树种光合速率和叶绿素荧光特性的影响

本文选择大青山水磨林场绣线菊等树种作为实验材料,使用LI-6400便携式光合测定系统测定盆栽幼树不同土壤水分状况下的净光合速率和叶绿素荧光参数变化。结果指出,在土壤含水量较大时,随着土壤含水量变化,净光合速率和叶绿素荧光参数基本不变,净光合速率和叶绿素荧光参数随土壤水分减少而下降的初始下降点的土壤含水量因树种和指标不同而有差异。净光合速率初始下降点的土壤含水量可作为树木初始土壤水分胁迫评价指标,绣线菊、荀子、辽东栎三种被试树木初始土壤水分胁迫土壤含水量分别为11.12%、13.89%和15.63%。Fv/Fm初始下降点的土壤含水量可作为树木严重土壤水分胁迫评价指标,进而可评价树木对土壤水分胁迫的适应性。绣线菊、荀子、辽东栎三种被试树木Fv/Fm初始下降点的土壤含水量分别为7.11%5、.43%和4.43%,辽东栎对土壤水分胁迫的适应性较强,绣线菊较弱。     

不同土壤水分对(融)草光合生理特性的影响

为探讨(融)草对不同土壤水分条件的光合生理响应特性,通过温室盆栽控水试验,利用LI - 6400便携式光合测定系统,测定了(融)草在5个土壤水分梯度下的光合生理指标.结果显示:(1)淹水组、对照组与轻度干旱组之间净光合速率差异不显著;重度干旱组净光合速率最低,与其他各组差异均显著,导致其下降的原因是气孔因素与非气孔因素共同作用的结果,而其他各组的原因则仍为气孔因素.(2)09:00-09:30,与中度干旱组相比,重度干旱组胞间CO2浓度有所增加,气孔限制值与水分利用效率有所下降.(3)10:30-11:00之间,各组(融)草均出现不同程度的光合午休现象,其中净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、胞间CO2浓度均有所下降,而气孔限制值与水分利用效率却明显增加.说明为适应不同土壤水分环境,(融)草在光合生理特性方面具备一定的适应调节机制.     

不同土壤水分对九里香光合特性的影响

利用Li-6400XT便携式光合仪,在灌水周期内测定了8种不同水分条件下九里香(Murraya exotica L.)叶片光合速率、蒸腾速率、气孔导度、胞间CO2体积分数及水分利用效率等生理参数的光响应过程,探讨了维持九里香较高光合速率和水分利用效率的适宜土壤水分及光照强度范围.结果表明:光辐射强度和土壤湿度对九里香叶片光合特性有十分显著的影响,九里香在土壤体积含水量29.80%(相对含水量89.40%)时光合速率达到最大值.当土壤水分条件适宜时,光强在400～1600μmol·m-2·s-1范围内,九里香光合速率较高.适宜九里香生长的土壤湿度范围(具有较高的光合速率和水分利用效率)为土壤体积含水量21.30%～29.80%(相对含水量64.53%～89.40%).九里香永久萎蔫的最低土壤湿度为土壤体积含水量10.60%(相对含水量32.11%).     

不同土壤水分下黑果枸杞生理特点分析

对盆栽的2a生黑果枸杞采用土壤人工控水方式进行干旱生理试验,通过叶片光合参数的变化规律,研究黑果枸杞对土壤干旱的相对适应性。结果表明:土壤含水量在5%时,对黑果枸杞叶片生理作用形成胁迫;在不同土壤水分条件下,黑果枸杞净光合速率、蒸腾速率的日变化均呈双峰曲线,水分利用效率的日变化因土壤含水量的不同表现出不同的线型;净光合速率、蒸腾速率和水分利用率与土壤含水量的相关系数r分别为0.949、0.917和0.904,土壤含水量与净光合速率随土壤水分变化的趋势为二次三项式,蒸腾速率和水分利用率随土壤水分变化的趋势为三次四项式;最适于光合作用、蒸腾作用和叶片水分利用的土壤含水量分别为17.2%、18.0%和17.6%;土壤水合补偿点为3.81%,从而证明黑果枸杞为较耐旱树种。     

水分胁迫下油蒿光合光响应过程及其模拟

油蒿是荒漠与半荒漠地区植物群落的优势种或主要伴生种,研究其在不同土壤水分条件下的光合作用特性 及光响应过程对于了解其适应性非常重要。采用盆栽试验方法,在土壤体积含水率分别为19%、16%、12%、9%、 5%的5 个不同土壤水分水平上,研究了水分胁迫条件下油蒿的光响应过程,并分别采用3 种不同光响应模型对其 进行了模拟。结果表明:1)随着土壤含水量的降低,油蒿的净光合速率(Pn)总体上呈下降趋势,当光照强度(PAR) 低于1 000mol/ (m2s)时,体积含水率16%处理的Pn大于19% 处理的。在受到较强光照条件下,随着光强的增 加,19%、16%、12%、9% 4 种土壤水分处理下的Pn能维持在最大光合速率(Pnmax )水平,受到的光抑制不明显;5% 土壤水分处理下的Pn在光照强度大于500mol/ (m2s)后随光强的增加表现出下降趋势,显示出明显的光抑制现 象。所采用的3 个模型均能较好地拟合19%、16%、12%、9% 4 种土壤水分处理下油蒿光合作用的光响应过程及 其表观量子效率、光补偿点和暗呼吸速率等光响应特征参数,但对于5%土壤水分处理下的油蒿光响应过程及其光 响应特征参数,只有直角双曲线修正模型拟合结果较好,能够满足试验要求。      

土壤水分胁迫对槟榔幼苗光合特性的影响

以海南长蒂槟榔种为材料,采用盆栽试验,通过控制土壤含水量,研究不同水分胁迫对槟榔幼苗光合特性的影响。结果表明：随着土壤水分胁迫的加剧,槟榔幼苗的净光合速率（Pn）、蒸腾速率（Tr）、气孔导度（Gond）下降,胞间cO2浓度（ci）升高,干旱降低槟榔的净光合作用,限制气体交换。槟榔幼苗的水分利用效率和土壤水分含量成负相关,即水分胁迫程度越深,叶片的水分利用效率越高。     

离子注入对杉木幼苗光合生理的影响

为探索不同离子注入对杉木光合生理的影响,利用光合速率仪测定其2年生幼苗的光合特征日变化、季节变化趋势和光响应,结果表明:与对照处理相比,经钛离子和氮离子注入处理后,日均净光合速率提高了22.90%、17.01%,光合午休现象减弱;日均光能利用效率显著增加了2.31倍和1.23倍;而日均水分利用效率没有显著的变化;年均净光合速率显著增加了18.31%和13.57%,年均水分利用效率和年均光能利用效率略有下降,但无统计学上的差异;从光响应曲线特征参数来看,钛离子和氮离子处理的光补偿点分别下降了68.75%和62.5%,光饱和点分别提高了43.68%和19.16%,说明离子注入处理提高了耐阴性和对强光的适应性,能最大限度的利用光照辐射,最大净光合速率也提高了27.03%和4.57%;综合对比杉木幼苗光合特性,离子注入对杉木幼苗的生长具有一定的促进作用,其中钛离子的效果优于氮离子。     

水分胁迫对结球白菜光合特性的影响

以3个结球白菜品种新早56、新乡小包、北京小杂为试材,采用盆栽方式模拟田间试验,人为设置4个土壤相对含水量处理,研究了水分胁迫对大白菜光合特性的影响。结果表明,随着土壤水分胁迫程度的增加,白菜叶片净光合速率、蒸腾速率、气孔导度均逐渐下降,光合速率高低顺序表现为新早56>新乡小包>北京小杂,而胞间CO2浓度则品种间无显著差异,表明在水分胁迫下非气孔因素是导致白菜叶片光合速率下降的主要原因,同时说明新早56的抗旱性强于新乡小包和北京小杂。     

不同类型核桃的光合和蒸腾性能对土壤水分胁迫响应的研究

研究了6个核桃品种当年生实生苗主要光合和蒸腾性能指标对土壤水分胁迫的响应。土壤干旱胁迫,其生理过程均受到显著影响,但各项生理指标对水分亏缺的敏感性不同;随着水分胁迫加剧,净光合速率、蒸腾速率、气孔导度均表现为下降的趋势,而水分利用率、叶温与气温差迅速提高;不同品种的光合和蒸腾性能指标对水分胁迫的响应不同。品种间响应值的变化,表明其抗旱性的差别。将6个品种的响应值,用隶属函数或反隶属函数法统计、比较,得出皮山1号、野核桃的耐旱能力最强;皮山2号、魁核桃次之;南1号、美国黑核桃的抗旱能力最差。