成龄枣树光合特性与光响应曲线模型

【目的】 不同灌溉定额条件下,研究红枣光合特性变化规律及适用于滴灌模式下红枣的光响应曲线模型,为红枣滴灌决策提供数据支撑和理论依据。【方法】 以新疆南疆阿克苏地区进行地表滴灌的6年生红枣树为研究对象,通过田间试验测定不同水分处理条件下的光合-光响应曲线。【结果】 6年生红枣在20、30 m³667 m²灌溉水量区间内,最大净光合速率呈递减趋势。拟合模型针对新疆南疆成龄枣树叶片适用性排序为直角双曲线修正模型＞非直角双曲线模型＞指数模型＞直角双曲线模型。通过对比分析4种不同模拟机制的模型。【结论】 在轻度水分胁迫条件下有利于提高净光合速率及水分利用效率;直角双曲线修正模型对于南疆成龄枣树叶片的适用性最好。     

日光温室主动采光对不同种植密度番茄光合特性的影响

【目的】研究日光温室在主动采光与普通采光条件下,对其环境以及番茄叶片光合特性的影响。【方法】在主动采光与普通采光的2种日光温室内,设计4、6、8 株/m² 3种不同的番茄种植密度处理,连续3 d(晴天的条件)测得日光温室环境与番茄叶片光合作用的相关数据。【结果】主动采光日光温室环境温湿度、光照辐射方面优于非主动采光日光温室,主动采光日光温室的光照辐射均值较普通采光日光温室在3 d内分别高出了4.39%、5.85%、5.67%;两栋日光温室番茄的净光合速率、气孔导度、蒸腾速率呈现随着密度的增加而减弱的现象,胞间CO₂浓度则相反;就不同采光日光温室而言,主动采光日光温室番茄的光合特性较普通采光日光温室高。【结论】日光温室主动采光在环境以及番茄光合特性方面均优越于普通采光日光温室。     

黑核桃腐烂病菌主要生物学特性及室内药剂筛选

【目的】研究黑核桃腐烂病菌(Cytospora chrysosperma)的生物学特性,以病原菌为靶标进行室内杀菌剂毒力测定实验,为田间防治药剂的筛选提供备选药剂。【方法】采用菌丝生长速率法,分别测定病原菌在不同碳源、温度、pH值和光照条件下的生长速率,研究病原菌生物学特性。测定病原菌的室内药剂毒力。【结果】病原菌在供试的8种不同碳源培养基均可生长,在PDA、PSA、PCA和胡萝卜培养基培养基上长势好于其它4种不同碳源的培养基,其中病原菌在PDA上生长最好,其次为PSA、PCA和胡萝卜培养;病原菌在5～35℃均能生长,其中最适温度在(25±1)℃;病原菌在pH值3～10均能生长,其中在pH值5.0左右的条件下生长最为适宜;病原菌在24 h光照,12 h光暗交替和24 h黑暗三种光照条件下菌丝生长差异不显著,其中24 h光照条件下菌丝生长相对较快,而在其它2种光照条件下菌丝生长相对缓慢;12种供试药剂对黑核桃腐烂病菌的毒力大小存在明显的差异,其中,10%苯醚甲环唑毒力最大,EC₅₀值为0.001 mg/L,其次为16%苯甲中生,EC₅₀值为0.017 mg/L,而47%春雷王铜毒力最小,EC₅₀值为2 481.10 mg/L。【结论】在供试8种培养基中,最适合核桃腐烂病菌生长的培养基为PDA,最适生长温度在25℃左右,最适pH值为5,最适光照条件为24 h光照。供试的12种杀菌剂对菌丝生长均具有一定的抑制作用,其中苯醚甲环唑的抑菌作用最强,其次为苯甲中生和多锰锌,3种药剂可作为田间药剂筛选试验的备选。     

连续光照条件下LED红蓝光供光模式对紫叶生菜生长和品质的影响

为了探究连续光照(continuous light,CL)条件下发光二极管(light emitting diode,LED)红蓝光供光模式对紫叶生菜生长、产量和品质的影响，在环境可控的人工光植物工厂内，设置6组不同LED处理，分别为常规光照-光子通量密度(spectral photon flux density,SPD)恒定(RB,16 h/8 h)、CL和SPD恒定(RB’,24 h/0 h);CL和SPD发生规律性变化(S1和S2：交错光照处理，24 h周期内分别以蓝光、红蓝光、红光的顺序交替照射1次和2次；A1和A2：交替光照处理，24 h周期内蓝光和红光分别交替照射1次和2次)，其中5个CL处理之间红蓝光量子数相同，光谱光强均为200μmol·m^-2·s^-1。对不同处理模式下紫叶生菜的生长、产量和品质进行测定。结果表明，CL显著增加了生菜地上部产量，其中红蓝光交替处理下生菜地上部生物量最高，红蓝光交替和交错照射均显著增加了过氧化氢、超氧阴离子和丙二醛含量，但是并未造成严重的光氧化胁迫，且提高了抗氧化酶活性，增加了花青素和总酚含量，但...     

红富士芽变类型及芽变品种叶片特征与光合特性

【目的】研究红富士芽变叶片的生物学特性,为优良芽变选种提供参考依据。【方法】以3个优选的红富士芽变类型和2个红富士芽变品种为材料,对比叶片特征与光合特性,分析相关性。【结果】3个红富士芽变类型及2个品种的叶片长度、叶片宽度、叶片厚度和叶面积无明显差异(P<0.05),而N₁与N₂的单叶重、叶绿素含量差异显著,与其它3份材料也存在明显差异;N-1的净光合速率、气孔导度明显高于其他材料;供试材料的净光合速率日变化呈“双峰型”曲线,光合“午休”现象明显,但高峰、低谷出现时间不同;净光合速率与气孔导度、叶绿素含量、水分利用率及蒸腾速率呈极显著正相关(P ＜ 0.01),与胞间CO₂浓度呈极显著负相关(P＜0.01)。【结论】N₁的净光合速率、叶绿素含量、单叶重和气孔导度明显高于其它4份供试材料,光合能力较强。     

不同剂量保水剂对袋式复合沙培辣椒光合特性日变化规律的影响

【目的】 研究保水剂对袋式复合沙培辣椒光合特性的影响,利用主成分分析综合评价不同剂量保水剂对辣椒光合各项指标的影响。【方法】 以瑞霸五号为试材,以保水剂施用量为变量,通过穴施保水剂,测定盛果期时叶片的净光合速率、气孔导度、胞间CO₂浓度、蒸腾速率以及水分利用效率,研究不同剂量保水剂对袋式复合沙培辣椒光合特性日变化规律的影响。【结果】 在栽培基质中加入保水剂后,有助于提高辣椒叶片的光合特性,各处理的净光合速率均为“双峰”曲线,并在14:00时出现“午休”现象,除胞间CO₂浓度以外,各项指标随着保水剂剂量的增加呈现增加的趋势。B₅处理(3 g/穴)的光合特性表现最好,光合速率为12.91 μmol/(m²·s),气孔导度为0.22 μmol/(m²·s),胞间CO₂为163.82 μmol/mol,蒸腾速率为5.37 mmol/(m²·s),水分利用效率为3.28 μmol/(m²·s)。【结论】 在栽培基质中施加3 g/穴保水剂对辣椒的各项光合指标表现最好。     

盐环境对杂交树种密胡杨生长和光合特性的影响

【目的】 分析不同浓度NaCl处理对密胡杨叶片形态和光合特性的影响,为研究密胡杨盐环境响应机制提供依据。【方法】 以盆栽密胡杨为材料,测定分析密胡杨叶片在不同浓度NaCl(0、200、250、300、350、400、450 mmol/L)处理后叶片形态和光合特性的变化。【结果】 200~450 mmol/L NaCl环境对密胡杨叶长抑制作用较明显,450 mmol/L NaCl环境对叶宽有显著抑制。200~350 mmol/L NaCl环境对密胡杨净光合速率(Pn)和气孔导度(Gs)变化影响不显著,在400~450 mmol/L NaCl环境时Pn显著降低,蒸腾速率(Tr)和胞间CO₂浓度(Ci)整体呈现先升高后下降的趋势。【结论】 密胡杨在中低浓度盐环境(0~350 mmol/L NaCl)下生长良好,在高浓度盐环境(400~450 mmol/L NaCl)下叶形窄小,仍保持较高净光合速率,表现出较强的耐盐特性。     

生物菌肥对谷子长势指标及产量的影响

【目的】研究不同生物菌肥浓度对谷子植株叶面积、地上生物量、净光合速率和产量的影响。【方法】以晋品谷4号为材料,大田设置0(CK)、450(S₁)、900(S₂)、1 350(S₃)、1 800(S₄)和2 250(S₅) kg/hm² 6种施肥梯度,随机区组设计,3次重复。【结果】开花期施肥处理叶面积显著高于对照CK,以S₄的叶面积最大,为203.03 cm²,比对照CK增长17.00%;开花期谷子地上鲜重和干重都以S₄最大,分别为579.46和153.02 g,并且都显著高于其它处理;在抽穗期、开花期和灌浆期都以S₄净光合速率最高,分别为26.29、22.94和14.02 μmol/(m²·s),均表现出随着施肥量的增加净光合速率呈现先增加后减低的变化趋势,并且不同施肥处理都显著高于对照CK;不同施肥处理产量均显著高于对照CK,随着施肥量的增加,产量增加到峰值出现降低趋势,以S₄的产量最高,为4 995.00 kg/hm²,较对照CK增加17.80%。【结论】生物菌肥作为一种环保型肥料可以代替部分无机肥料,以1 800 kg/hm²的施用量为宜。     

不同因素对早熟陆地棉离体胚成苗的影响

【目的】 研究不同因素处理对早熟陆地棉离体胚成苗的影响,筛选出离体胚成苗的关键因素及适宜组合,为开展棉花离体胚成苗规模化培养提供理论依据。【方法】 棉花第2、3果枝开花当日进行挂牌并登记开花日期,当胚龄达到15、20、25、30和35 d分别摘取棉铃进行离体胚的培养。分析胚的成苗率、成苗时间和根系等发育特点,研究适宜的简化培养条件。【结果】 不同培养基中,MS成苗率最高,其次为普通水和蒸馏水;随着胚龄增大,成苗率逐渐增加;胚龄为35 d时,3种培养基成苗率之间差异不显著。不同胚龄中,35 d胚龄的成苗率最高,成苗时间最短。在胚龄35 d时,30℃有利于缩短成苗时间、促进根系发育,为适宜的培养温度;光照24 h有利于缩短成苗时间,但时间过长不利于根系发育。【结论】 培养基、胚龄、温度和光照时间是影响棉花离体胚成苗的关键因素,高胚龄、适宜温度和光照时间有利于离体胚的成苗和根系发育。在胚龄35 d、温度30℃、光照时间24 h的培养条件下,离体胚的水培成苗效果好,可作为早熟陆地棉离体胚成苗培养的适宜条件。     

间作模式农田小气候效应对棉花生理生态指标的影响

【目的】研究间作模式下农田小气候对棉花生理生态指标的影响。【方法】采用大田试验和盆栽试验,分析和测定不同种植模式下棉花冠气温湿度及生理指标。【结果】间作棉花受间作枣树的影响,使植物蒸腾和土壤蒸发水分在近地表层滞留时间延长,提高了冠层湿度15.07%,延缓夜间冠气温度的散失。相对湿度的提高,促使间作棉花的株高提升26.61%,叶面积指数提高19.42%,全生育期叶片净光合速率提高10.25%。间作盆栽棉花的株高、叶面积指数和净光合速率分别提升21.37%、14.02%、12.55%,差幅微小于大田试验。【结论】间作模式改变了农田小气候中的相对湿度,提升棉花生理指标,较单作模式、间作棉花产量提高约20%左右。     

灵武长枣不同冠层光质组成对光合特性及果实品质的影响

【目的】 研究宁夏灵武长枣不同冠层光质组成对光合特性及果实品质的影响,筛选出影响光合特性及果实品质的主要波长可见光。可为灵武长枣适宜的光环境选择和从树冠结构与光质调控提高果实品质提供理论和技术支撑。【方法】 测定灵武长枣不同冠层光质组成、光合特性及果实品质,采用方差分析及多元统计分析方法。【结果】 灵武长枣不同冠层光质中,总绝对辐射能表现为上层>外部>中部>中层>下层>内部;红光绝对辐射能从上层到下层及内部到外部分别占不同冠层总绝对辐射的29.85%、20.19%、35.26%、29.90%、17.35和44.05%。叶片光合参数均与蓝光绝对辐射能呈正相关,与绿光绝对辐射能呈负相关;类胡萝卜素、叶绿素、花色素苷及类黄酮与紫光绝对辐射能均呈正相关,而可滴定酸、可溶性糖和花色素苷与蓝光绝对辐射能呈正相关,叶绿素与绿光绝对辐射能呈正相关,叶绿素、类胡萝卜素和类黄酮与红光绝对辐射能呈正相关。【结论】 增加波长较长的红光可以提高光质质量,红光是灵武长枣光合特性及果实品质的主要影响因子,在生产中补充370～470 nm和600～770 nm波长的光质,提高叶片光合作用及果实品质。     

拥挤度和光照条件对赤拟谷盗成虫逃逸行为的影响

【目的】研究赤拟谷盗成虫逃逸活动规律和赤拟谷盗种群控制方法。【方法】以赤拟谷盗成虫为研究对象,分析赤拟谷盗成虫逐日逃逸现象,研究拥挤度、光照条件对其逃逸行为的影响。【结果】全黑暗和自然光周期条件下,赤拟谷盗成虫的逐日逃逸数量与拥挤度呈正相关;拥挤度达到50头/皿以上时,赤拟谷盗成虫逃逸行为频繁,且黑暗条件下的逃逸数量显著小于光照条件。【结论】光照对赤拟谷盗成虫的逃逸行为具有刺激作用,拥挤度的增加,有助于成虫逃逸。     

连续定点定量施氮对棉花花铃期冠层光分布及产量的影响

【目的】研究施氮棉花花铃期冠层光分布和光合日变化的规律及对产量的影响。【方法】连续2年定点定量设置3个施氮处理,分别为未施氮0(N₀)、中等施氮270(N₂₇₀)、高量施氮450(N₄₅₀)kg/hm²,研究定点定量施氮对棉花农艺性状、花铃期冠层光空间分布、花铃期冠层光合日变化、棉铃空间分布及产量的影响。【结果】连续施氮处理的棉花株高、果枝数、单铃重、单株成铃数相均高于未施氮处理,且存在显著性影响,但施氮处理间无显著性差异。花铃期10:00~19:00各个时段,不同处理棉花冠层PAR截获率均以行距中心为谷底呈现“V”字形。当棉花群体PAR截获率均为0.75~0.9时,未施氮处理的光分布位点在1~4果枝所处的高度,PAR透射率依然有0.25~0.1,N₄₅₀处理位于7果枝以上的高度,7果枝以下部位获得的光资源很少,导致棉铃脱落严重;N₂₇₀处理在7果枝及以上高度的PAR光截获仍达0.5~0.9,且在第1果枝处在0.9~1,棉花群体呈现出了良好的光环境。花铃期棉花光合日变化蒸腾速率(Tr)、胞间二氧化碳浓度(Ci)均表现为施氮处理高于未施氮处理,施氮处理间差异不显著,气孔限制值(Ls)刚好与之相反。增加施氮量明显可以减缓光合“午休”现象,但高量施氮处理棉花光合午休现象减缓的力度反而下降,且在达到第2个峰值之后净光合速率(Pn)下降趋势与N₂₇₀处理几乎呈一致。叶片水分利用率(WUE)16:00之后未施氮处理的WUE随时间迅速呈线性下降变化,且逐渐低于施氮处理,实收籽棉产量以N₂₇₀最高为4 835.67 kg/hm²,较N₀、N₄₅₀分别高出7.25%、5.44%。【结论】连续施氮270 kg/hm²,可以获得较优的棉花群体冠层结构,有利于冠层光分布结构,提高光能利用效率,获得较高的产量。     

机采种植模式下无膜栽培在棉花生产上的应用效果

【目的】在机采种植模式下,研究无膜替代有膜对棉花生长生育及产量的影响,为无膜棉高产栽培提供理论依据。【方法】利用筛选到的适宜无膜栽培的棉花新品系中棉619为试材,采用随机区组排列试验,设置大田有膜与无膜对比试验,分析有膜、无膜配置对棉花生育期、叶面积指数、光截获率、干物质积累及产量因素的影响。【结果】无膜棉生育期推迟9 d、叶面积指数和光截获率降幅分别达到8%和7.16%;无膜处理下的干物质积累起始期和结束期均晚于有膜棉,且干物质积累的持续期和最大速率较有膜棉降低3 d和0.714 g/ d,但生长特征值却高于有膜棉14.893 g;无膜处理的果枝数、结铃数显著减少,籽棉和皮棉产量比有膜处理低6.73%、7.79%,差异不显著,且衣分变化不明显。【结论】中棉619能够不用地膜种植,通过优化栽培措施可以降低无膜棉对叶面积、生物量、光截获率以及产量的损失,实现绿色植棉。     

遮荫弱光对甜瓜产量及光合特性的影响

【目的】研究遮荫弱光对甜瓜光合特性、产量和品质的影响,分析遮荫弱光影响甜瓜的生理机制过程。【方法】以新疆当地3个甜瓜品种为材料,设置适度遮荫、轻度遮荫和不遮荫3个处理,测定光合指标、SPAO值和果实产量与品质,数据运用SPSS 19.0软件分析。【结果】与正常光照相比,遮荫弱光造成甜瓜叶片SPAD值、气孔导度(G_s) 、净光合速率(P_n)和蒸腾速率(T_r)迅速降低,胞间CO₂浓度(C_i)上升,甜瓜果肉中的可溶性固形物、可溶性糖、可溶性蛋白含量、折光糖和VC含量均下降。卡拉库塞的相关指标变化幅度较其力甘和比谢克沁小。【结论】不同甜瓜品种对遮荫弱光胁迫的适应性亦不同。甜瓜在轻度遮荫和重度遮荫环境下,其光合性能下降,光合产物累积能力及输出能力受阻,最终甜瓜产量和品质亦随遮荫程度加深而显著降低(P<0.05)。     

不同LED补光时间对日光温室番茄生长发育及光合特性的影响

【目的】分析LED补光时长对番茄生长发育及光合特性影响,研究新疆地区越冬季节日光温室番茄最佳补光时长。【方法】以番茄品种天粉1号材料,以日光温室保温被揭盖时间为基准,比较不同补光时间处理番茄生长发育、光合特性、果实品质和产量等指标。【结果】保温被盖后/揭前补光2 h/4 h、4 h/2 h、6 h/0 h、4 h/0 h有利于番茄株高和茎粗(4 h/2 h)生长;保温被盖后/揭前补光4 h/2 h、6 h/0 h处理叶片光合特性明显增强,番茄果实产量显著高于对照;番茄果实果实VC和番茄红素含量以盖后/揭前6 h/0 h和4 h/0 h为最佳。【结论】综合番茄生长、植株干鲜重、光合特性、果实品质和产量等因素,保温被盖后/揭前补光4～6 h为新疆乌鲁木齐周边地区日光温室越冬茬番茄适宜的补光时长。     

核桃主栽品种新新2和温185光合特性与其品质和产量的关系

【目的】 研究核桃光合特性与其品质和产量的关系。【方法】 以新疆优良核桃品种新新2和温185为材料,对照分析2个品种的光合作用及其叶绿素荧光特性,与其果实品质和产量的关系。【结果】 温185和新新2光合速率与量子效率没有显著差异,这与2个品种单株产量和单产一致。2个品种在出仁率上有显著差异,即温185出仁率显著高于新新2,温185呼吸速率也显著高于新新2,出仁率可能与其代谢特性有关。总叶绿素含量之间无显著差异,而温185的叶绿素a/b值和类胡萝卜素含量均极显著高于新新2。【结论】 温185和新新2的产量与其光合特性有关,而其品质与其它代谢有关。温185比新新2具有更强的光保护能力。     

遮荫对橡胶草生理特性的影响

【目的】 研究不同遮荫处理对橡胶草光合性能和物质含量的影响,分析遮荫影响橡胶草的生理机制过程。【方法】 以新疆当地2个橡胶草品系为材料,于2019年在新疆农业科学院安宁渠综合试验场进行大田试验。设不遮荫、轻度遮荫、重度遮荫3个处理。【结果】 与正常光照相比,轻度遮荫促进了橡胶草根系和叶片中柠檬酸、苹果酸、丁二酸、草酸、总黄酮、总酚、绿原酸、咖啡酸等物质的合成,提高了橡胶草的代谢能力,进而增加了橡胶草光合性能和物质含量,最终影响了橡胶草的光合生理特性。重度遮荫造成橡胶草SPAD值、净光合速率(P_n)、蒸腾速率(T_r)和气孔导度(G_s)迅速降低,但胞间CO₂浓度(C_i)上升,橡胶草叶片和根系中的总酚、总黄酮、有机酸组分、绿原酸和咖啡酸含量均下降。昭苏1-1的相关指标变化幅度较哈引2-6小。【结论】 不同品系橡胶草在不同遮荫环境下的生长适应性不同。尤其在重度遮荫环境下,2种橡胶草光合性能均显著下降,光合产物累积能力及输出能力受阻,最终影响橡胶草生理特性。