臭椿光合生理生态特性日变化研究

为了解臭椿光合生理生态特性及生长的适宜生态条件,培育出优质高产的森林,采用LI-6400便携式光合测定系统对臭椿的光合生理特性日变化及其与气象因子关系进行了研究。结果表明:臭椿的净光合速率日变化呈"双峰"型曲线,有明显的"午休"现象,第一个峰出现在10:00左右,第二个峰出现在14:00左右,日最大净光合速率为18.9μmol/(m2·s)。气孔导度的日变化呈"双峰"型曲线,蒸腾速率的日变化呈"单峰"型曲线,蒸腾速率在很大程度上决定于气孔的活动状态。叶片水压亏缺的峰值与光合有效辐射和大气温度的峰值在同一时间出现,胞间CO2浓度因为气孔导度的降低而减少,臭椿的光合速率控制因子为气孔限制。各环境因子主要对蒸腾速率、水压亏缺和叶面温度的作用而影响的净光合速率,光合有效辐射对光合特征参数的变化影响最大,且对净光合速率起决定性作用,其相关系数为0.543。     

薏苡拔节期光合作用日变化特征研究

以西农薏苡二号为材料,利用LI-6400型便携式光合测定仪,研究拔节期薏苡光合速率的变化及其环境影响因素。结果表明,薏苡净光合速率为10.4￣29.8μmol/(m2·s),净光合速率、气孔导度和蒸腾速率的日变化均呈单峰曲线,净光合速率的峰值出现在上午11:00时,中午11:00￣15:00时的平均净光合速率比上午9:00￣11:00时和下午15:00￣17:00时的平均净光合速率高7.8μmol/(m2·s)和6.6μmol/(m2·s)。气孔导度和蒸腾速率的峰值均出现在15:00时。影响光合速率的主要因素是光照和温度。薏苡光合作用的最适温度为31￣37℃,相对湿度33%￣44%,光合有效辐射在470￣710μmol/(m2·s)。     

牛膝光合作用日变化特征的研究

试验研究了牛膝叶片净光合速率日变化及其与环境因子的相互关系。结果表明：牛膝净光合速率日变化呈双峰曲线,峰值出现在10：00和14：00,分别为7.07μmol/(m2•s), 6.87μmol/(m2•s),出现光合“午休”现象;牛膝蒸腾速率日变化呈单峰曲线,峰值出现在12：00,为2.9 mmol /(m2•s);牛膝气孔导度日变化呈轻微的双峰曲线,峰值分别出现在10：00,14：00,分别为0.049 mmol/( m2•s),0.045mmol/( m2•s);牛膝净光合速率与光合有效辐射、蒸腾速率、气孔导度之间呈正相关,与胞间CO2浓度和相对湿度呈负相关;牛膝出现光合“午休”现象是生态环境因子综合作用的结果。     

光照强度对大豆叶片光合特性及同化物的影响

间套作荫蔽环境下, 光强是影响作物生长和产量的直接因素。本试验通过设定不同光照强度, 分析不同大豆品种的光合特性、光合同化物和叶片中叶绿体超微结构的昼夜变化, 明确光强对大豆叶片结构和同化物积累的影响, 了解品种间差异, 以期为提高大豆产量、改善大豆品质提供理论依据。以耐阴品种南豆12和敏感品种桂夏3号为试验材料, 分别设置CK (正常光照, 遮光度0)、A1 (一层黑色遮阳网, 遮光度10%)、A2 (两层黑色遮阳网, 遮光度36%) 3个不同光照强度。结果表明, 随着遮阴程度的增加, 2个大豆品种净光合速率、气孔导度、蒸腾速率和生物量均呈逐渐降低趋势, 但胞间二氧化碳浓度、叶绿素b含量逐渐上升。同一大豆品种在相同处理下叶片蔗糖和淀粉含量昼夜变化差异显著。正常光照和A1处理下的大豆叶片蔗糖含量昼夜变化呈双峰曲线, 波峰分别出现在16:00和次日6:00, A2处理下南豆12蔗糖含量昼夜变化呈单峰趋势, 峰值出现在16:00, 为32.80 μg g ^-1。淀粉含量昼夜变化呈单峰曲线, 最高值均出现在21:00, 且耐阴品种大豆在A2处理下蔗糖和淀粉含量日变化幅度大于敏感品种大豆。大豆叶片超微结果表明, 弱光处理下大豆叶片叶绿体结构完整, 无破碎现象, 相同品种在同一处理下淀粉粒与叶绿体截面积比值昼夜变化显著, 均呈先增加后降低的变化趋势, 耐阴品种变化幅度大于敏感品种, 最大值均出现在21:00。因此, 随着遮阴程度增加, 大豆叶片生物量积累减少, 光合作用降低, 但耐阴品种在适度遮阴下通过调节光合器官结构的昼夜变化而保持良好的光合作用, 以更好地适应荫蔽环境。     

光照强度对泰山黄精生长特性及产量的影响

泰山黄精喜湿爽耐荫凉,避强光怕干燥,该研究的主要目的是评价光照强度对黄精生长及产量的影响。以苹果林套种黄精新增产量和新根茎多糖含量最高分别达19.4%、21.8%,40%透光率遮阳网遮阳处理黄精新增产量和新根茎多糖含量最低,只有13.4%和11.0%。遮阳网下黄精的平均蒸腾速率是露天栽培81.4%,说明泰山黄精不适合露天生长。不同叶位的净光合速率,当大于20片叶时下降较迅速,生产上可剪去顶芽,促进地下部分生长。遮光栽培可有效减轻黄精斑叶的发生,以40%透光栽培黄精斑叶最轻,防效达68.4%。遮阳网覆盖栽培使黄精产量明显提高,以40%透光处理增产效果最好,增产27.71%,与CK处理和25%遮光处理间产量差异均达极显著水平。     

黄土旱塬冬小麦水分利用效率及相关生理特性研究

通过对黄土旱塬冬小麦叶片光合生理指标、水分利用效率及其对环境因子的响应进行分析,结果表明：净光合速率日变化呈不明显的双峰曲线,蒸腾速率日变化呈明显的倒“U”型曲线,两者上午都明显高于下午,且不同生育期峰值出现的时间不同。拔节期蒸腾速率峰值出现时间和净光合速率同步,而灌浆期则滞后于净光合速率峰值出现时间。拔节期环境因子对生理指标的影响要比灌浆期明显的多。光合有效辐射和CO2浓度是对净光合速率和叶片蒸腾速率影响最强烈的环境因子。在小麦整个生长过程中,温湿度对气孔导度的影响在逐渐增大,对胞间CO2浓度的影响也比较明显。小麦叶片水分利用效率的日变化呈不明显的双峰曲线,其峰值出现的时间早于净光合速率和蒸腾速率峰值出现的时间。灌浆期日平均WUE比拔节期低30.5%。小麦净光合速率、蒸腾速率和气孔导度三者之间极显著相关,叶片温度与气孔导度显著负相关。叶片温度与净光合速率和蒸腾速率相关性的不一致说明了黄土高原降水缺乏导致作物产生抗旱的适应性,这为培养高水分利用效率的作物提供了条件。     

复合群体燕麦光合特性日变化研究

研究了燕麦叶片光合日变化,结果表明,中午燕麦叶片净光合速率(Pn)明显降低(光合午休),日变化曲线呈双峰型,即在上午10:00和下午16:00净光合速率各有一个高峰,分别为17.106μmol CO2/m2/s和5.986μmol CO2/m2/s,下午的峰值低于上午.两峰之间有一低谷,最低值出现在下午14:00为1.61μmol CO2/m2/s.研究表明,各环境因子对先合速率(Pn)都有一定的影响.经相关分析发现,各环境因子与净光合速率(Pn)的相关性大小排序为:相对湿度(RH)＞田间CO2浓度(Ca)＞大气温度(Ta)＞光合有效辐射(PAR).各生理生态因子与净光合速率(Pn)的相关性大小排序为:气孔限制(Ls)＞叶片胞间CO2浓度(Ci)＞叶片胞间水分利用效率(WUE)＞气孔导度(Gs)＞蒸腾速率(Tr).研究证明了气孔中午关闭是光合午休的一个重要原因.     

高海拔旱地油菜开花盛期光合生理特性研究

为了探索气候变化对作物光合生理特性的影响,在油菜开花盛期,采用LI-6400便携式光合仪测定祁连山高海拔旱地环境因子和油菜叶片光合生理指标,并分析油菜光合生理指标在不同年型、不同播期的差异。结果表明：油菜叶片净光合速率日变化呈双峰型曲线,存在“午休”现象,且上午的光合速率高于下午。油菜的蒸腾速率日变化呈双峰型曲线,气孔导度日变化大体呈“S”型曲线。而光合有效辐射和空气温度均呈单峰型日变化曲线,而空气湿度呈“S”型日变化曲线。通过显著性相关分析,油菜开花盛期光合有效辐射是影响叶片净光合速率的主导环境因子之一(R2=0.6916),光合有效辐射和空气温度是蒸腾速率的主导影响因子之一(RPAR2=0.7133,RT2=0.5611),空气湿度是气孔导度的主导影响因子之一(R2=0.5503)。湿润年油菜不论是外在环境还是植株体内在环境均处于适宜状态,作物各项光合参数均高于干旱年。分期播种的油菜叶片蒸腾速率表现出极显著性差异（P<0.001）,净光合速率、气孔导度差异显著（P<0.05）,细胞间隙CO2浓度差异不显著。     

弱光条件下桃光合作用的动态变化及品种差异分析

就日光温室桃树光合生理进行了详尽的研究,结果表明:1d中叶温与气温以14:00时较高。遮阴明显地降低了到达叶片表面的有效光合辐射、叶温与气温。桃叶片的光合速率日变化为双峰曲线,峰值大约出现在上午10:00与下午14:00时;不同品种弱光下的光合速率有明显的差异,以NJN较高,其次为五月火与麦香。遮阴降低了桃叶片的光合速率,以NJN光合速率降低的较少,说明NJN能适应设施栽培。气孔阻力与蒸腾速率则随着遮阴程度的增加而增加。桃中位叶的光合速率较幼叶高。     

新疆沙漠桑树光合特性日变化的研究

沙漠桑树净光合速率的日变化在强光、高温、干燥的晴天呈双峰曲线,沙漠桑树的净光合速率和气孔导度较低,沙漠桑树的光合速率与气孔导度呈极显著相关关系,光合作用受叶片内部气孔活动状态、蒸腾速率和外界空气温度、空气相对湿度等因子的影响。     

海南重楼光合特性研究

海南重楼为濒危保护植物,野生资源匮乏,在引种后的人工栽培过程中,为向其提供良好的生长条件,充分发挥其光合潜力,需要了解其光合特性。以林下生长的海南重楼为材料,使用LI-6400XT便携式光合仪对其光合作用日变化、光响应特性及CO₂响应特性进行测量。海南重楼叶片净光合速率日变化表现为“单峰”曲线,峰值出现在14:00。相关分析和多元逐步回归分析发现,影响海南重楼净光合速率日变化的主要因子为气孔导度。海南重楼的光补偿点为3.04 μmol/(m²·s),光饱和点为737.5 μmol/(m²·s),表观量子效率为0.0452 μmol/(m²·s);海南重楼的CO₂补偿点为92.33 μmol/mol,CO₂饱和点为1687.5 μmol/mol,羧化速率为0.0124 μmol/mol。测量海南重楼的光合特性,可为其人工栽培的光照条件控制提供参考数据。     

生理生化法评价黄精属种质资源的耐荫性和抗寒性

研究旨在筛选出耐荫性、抗寒性较强的黄精属种质,为后续黄精耐荫、抗寒育种栽培提供合适的材料和理论依据。以来自不同地区的24份多花黄精和10份黄精为材料,测定遮荫前后的叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素含量和4℃低温胁迫下黄精植物叶内的可溶性糖、游离蛋白质、脯氨酸、丙二醛含量,并利用隶属函数法对2种黄精的耐荫性、抗寒性进行综合评价。遮荫处理对多花黄精和黄精叶绿素a含量、叶绿素b含量、总叶绿素含量和叶绿素a/b值均无显著影响。隶属函数法分析发现,来自安徽青阳和广西宜州的多花黄精种质耐荫性最优,综合评定值为0.65。黄精的可溶性糖、游离蛋白、脯氨酸含量平均值为1.42%、2.20%、8.13%;多花黄精的可溶性糖、游离蛋白、脯氨酸含量平均值为1.03%、1.64%、6.28%,表明黄精抗寒性比多花黄精更强;其中河南灵宝寺河村地区的黄精种质抗寒性最强,云南大理地区的多花黄精抗寒性次之,综合评定值分别为0.62、0.56。可将安徽青阳、广西宜州地区的种质作为耐荫品种选育栽培的良好材料,河南灵宝寺河村、云南大理地区的种质作为抗寒品种选育栽培的良好材料。     

基于LC-MS代谢组学的红杆与绿杆型多花黄精化学成分比较研究

探究浙江不同产地多花黄精农艺性状和药用有效成分的差异,为多花黄精品种选育提供基础资料。对红杆种质和绿杆种质多花黄精农艺性状比较后进行根茎LC-MS检测,并结合NIST 11数据库检索和PCA绘图分析代谢物差异。红杆种质多花黄精的株高、茎粗、叶宽和叶面积等农艺性状及根茎多糖含量均显著高于绿杆种质;12个多花黄精样本中共鉴定出22个化合物,两种质多花黄精化学成分的组分和代谢产物VIP值差异显著。推测两种质的产地区域和环境影响多花黄精植株表观性状,对根茎有效成分生成和积累也有一定影响。研究显示红杆多花黄精农艺性状及药用有效成分均优于常规绿杆多花黄精,可为浙产多花黄精品种选育和产业推广提供理论依据。     

中华苦荬菜光合作用及与环境因子的关系研究

为研究中华苦卖菜光合特性与环境因子关系,采用TPS-1便携式光合作用系统,测定自然条件下中华苦卖菜叶片光合特性、光合有效辐射（PAR）、大气二氧化碳浓度（Ca）、气温（Ta）、叶温（Tl）和相对湿度（RH）等环境因子。结果表明：中华苦卖菜净光合速率日变化呈明显的双峰曲线,峰值出现在10:00和14:00,分别为为9.26和4.17 μmol/(m2?s),具有明显的光合“午休”现象,中华苦卖菜净光合速率中午降低为气孔限制;蒸腾速率日变化呈单峰曲线,峰值出现在10:00,为3.52 mmol/(m2?s),气孔导度与水分利用效率日变化呈双峰曲线,峰值出现在10:00和14:00;环境因子中对Pn直接作用由大到小为TL>PAR>Ta>Ca>RH,中华苦卖菜Pn与PAR、RH呈显著正相关,与Ta、TL呈负相关。在中华苦卖菜叶片进行气体交换的日进程中,环境因子对中华苦卖菜同光合生理参数的影响程度不尽相同。总体而言,光合有效辐射、空气温度和空气相对湿度是影响中华苦卖菜光合气体交换的主要环境因子。     

南瓜结果期净光合速率及其影响因子日变化特征

以蜜本南瓜为材料,对其结果期净光合速率及光合有效辐射、温度、空气湿度、大气二氧化碳浓度、蒸腾速率等影响因子进行了研究。蜜本南瓜的净光合速率曲线晴天为双峰型,存在明显的光合“午睡”现象;阴天为单峰型;其影响因子均有明显的日变化特征。晴天中午太阳辐射强,光合有效辐射平均值大,12:00—15:00间的平均值达1246.3?mol/(m2·s);温度高,12:00—15:00间气温平均值达31.7℃,叶温平均值达37.4℃;空气湿度低,12:00—15:00间空气湿度平均值为,这些因素是引起光合“午睡”的主要环境因素。     

种茎对多花黄精产量和药用品质的影响

针对目前国内多花黄精种茎无标准和用种不规范的现状,研究多花黄精种茎规格、年龄对产量及药用品质的影响,旨在为多花黄精科学选种用种提供理论依据。采用双因素随机区组设计,主因素为规格,副因素为年龄,以多花黄精种茎的芽头数、茎长、茎径和茎质量为指标,采用K-means聚类法将种茎分成3个规格、3个年龄,通过调查出苗率、单株产量、单位面积产量和块茎多糖含量变化情况,分析不同规格、年龄种茎处理下2年生多花黄精产量和药用品质的差异。种茎规格、年龄与出苗率相关;种茎规格与单株产量、单位面积产量极显著相关,种茎年龄与单株产量、单位面积产量显著相关;种茎规格与多糖含量极显著相关,种茎年龄与多糖含量显著相关。推测种茎规格与年龄存在交互作用,高规格、低龄多花黄精种茎适宜作种,能显著提高多花黄精药材产量和药用品质。     

土壤水分对日光温室黄瓜生长发育及光合特性的影响

黄瓜是需水量大且对水分敏感的蔬菜作物之一,水分管理的好坏是实现日光温室黄瓜高产高效的关键。为此,本文研究了不同土壤水分条件对日光温室黄瓜形态指标及光合特性的影响,结果如下：① 保持80%~90%的土壤相对含水量(T3),植株生长发育良好,根冠比适宜,生物量、单瓜重及产量高,畸形率低,均显著高于低水处理(T1: 60%~70%, T2: 70%~80%),而与高水处理(T4: 90%~100%)差异不显著;低于此含水量(如T1、T2),生长缓慢,植株矮小,瓜条畸形率高,单瓜重小,产量低;高于此含水量(如T4),则植株徒长,水分利用效率低,同时也为病虫害发生提供了适宜的环境条件。② 从光合特性及其日变化来看,净光合速率、蒸腾速率、气孔导度及光能利用率均随土壤含水量的增加而增加,而叶片水分利用效率随土壤含水量的增加而呈降低趋势;T2、T3与T4的净光合速率、蒸腾速率、气孔导度及光能利用率日变化呈双峰曲线,第一峰出现在11：00时,第二峰出现在15：00时;而T1则呈单峰曲线,峰值出现在10：00时,比T2、T3、T4提前1小时,水分利用效率日变化呈先升后降的趋势。     

竖管通气对覆盖栽培雷竹生长的影响

探究竖管通气对覆盖栽培条件下雷竹生长的影响,为雷竹林集约化经营提供更为科学合理的技术。本试验共设置4个处理:不覆盖不通气(CK)、不覆盖通气(A)、覆盖不通气(M)、覆盖通气(MA),分析各处理的土壤氧气浓度、土壤矿质元素以及雷竹根系活力、光合参数等指标,探究通气对集约经营雷竹林生长及立地条件的影响。与不覆盖处理(CK)相比,覆盖处理(M)显著增加了土壤表层的有机质、全氮、全磷等的含量,而覆盖加通气处理(MA)则促进了土壤有机质、全氮、全磷等物质的分解;在0～10 cm、10～20 cm、20～30 cm、30～40 cm的各土层中,覆盖通气处理(MA)下的土壤氧气含量比覆盖处理(M)分别提高了：26.19%、28.36%、30.77%、26.92%(P<0.05)。MA处理下的雷竹根系活力比M处理增加了57.16%(P<0.05),叶片净光合速率增加了49.47%(P<0.05)。竖管通气显著改善了雷竹林因长期覆盖经营而引起的土壤缺氧、雷竹根系生长不良、净光合速率降低等问题。