施氮量对枣麦间作小麦光合速率、光合物质积累及产量的影响

[目的]枣麦间作模式下,探讨施氮量对小麦光合特性及产量形成的影响,确定枣麦间作模式下合理的施氮量.[方法]在枣麦间作模式下,研究不同施氮量对小麦叶绿素含量、光合速率、光合物质积累、分配及产量和产量构成的变化.[结果]在枣麦间作模式下,施氮量处理小麦叶绿素含量、光合速率、光合物质积累及分配显著高于对照,且随着施氮量的增加显著提高;施氮量处理显著提高了小麦收获穗数和穗粒数,千粒重与对照无明显差异,产量显著提高.[结论]在枣麦间作模式下,通过合理增施氮肥量,提高小麦叶片叶绿素含量和光合速率、延长叶片光合功能期,增加光合物质累积量的同时,促进光合物质向籽粒分配的比例,通过主攻收获穗数和穗粒数来提高产量,是实现枣麦间作小麦高产的有效技术模式.     

氮肥运筹对小麦旗叶光合生理性状调控的研究

研究了大田条件下氮肥运筹对郑麦9023旗叶生理及光合作用的影响。结果表明,等氮量不同追氮时期条件下,以孕穗期追施氮肥(60%)处理的叶绿素和氮含量最高,硝酸还原酶(NR)活性最强,并且该处理旗叶的净光合速率(Pn)较拔节期、返青期追施氮肥及氮肥全部底施处理分别提高了5.8%、17.2%和38.5%。由此可知,小麦生产上少施基肥,中后期适当重施追肥,不仅有助于旗叶叶绿素和氮含量的同步增加及硝酸还原酶(NR)活性的改善,而且有利于叶片净光合速率的提高,防止叶片早衰。     

氮肥施用量和运筹比例对稻茬晚播小麦群体结构、光合性能及产量的影响

为探索适宜的稻茬晚播小麦的施肥技术,以扬麦23为材料,设置2个施氮水平(210、270 kg/hm2)和2个氮肥运筹比例(基肥、壮蘖肥、拔节肥分别为7:1:2和5:1:4),研究施氮量及氮肥运筹对稻茬晚播小麦产量、群体特征及光合特性的影响.结果表明,晚播小麦越冬期茎蘖数、干物质积累量和叶面积指数较适播麦下降;开花期剑叶叶绿素含量高于适播,剑叶净光合速率低于适播.晚播较适期播种减产显著,减产幅度为7.29％～15.72％.晚播条件下增加施氮量,剑叶叶绿素含量表现增加;氮肥后移,低施氮量下各时期及高施氮量下花后14 d剑叶叶绿素含量均提高;花后14 d各处理间净光合速率差异明显,施氮量减少、氮肥后移,均导致净光合速率增加.增加施氮量能提高穗数、穗粒数;施氮量对千粒质量影响无明显的趋势.相同施氮量下,增加基肥有利于提高成穗数;提高追肥比例有利于每穗结实粒数的增加.270 kg/hm2施氮量、5:1:4运筹适播产量最高,晚播减产幅度最大.210 kg/hm2施氮量、5:1:4运筹适播产量较高,晚播产量最高.综合考虑,采用施氮量210 kg/hm2、氮肥运筹为5:1:4的施肥模式在适播、晚播条件下均能使扬麦23获得较高产量.     

施氮量对小麦商麦156光合特性、冠层光截获及产量的影响

为冬小麦高产栽培氮肥运筹提供参考依据,以商麦156为试验材料,设置0、110、150、190、230、270、310 kg/hm2等7个施氮水平,研究氮肥不同施用量对商麦156光合特性、叶绿素含量(SPAD值)、光合有效辐射、净光合速率(Pn)与SPAD值的相关性、冠层截获的光合有效辐射(IPAR)与叶面积指数(LAI)的相关性及产量构成因素的影响。结果表明:不同施氮量对商麦156光合特性、SPAD值、光合有效辐射及产量等影响显著。在返青期和拔节期,商麦156净光合速率均以氮肥270 kg/hm2时最大,蒸腾速率和气孔导度分别以氮肥190、270 kg/hm2时最大,胞间CO2浓度以氮肥110 kg/hm2时最大并表现出与净光合速率负相关的趋势。在返青期和拔节期,随着氮肥用量的增加,小麦叶片SPAD值呈现先上升后下降的趋势,且均以氮肥用量230 kg/hm2时最大,较对照分别增加4.58%和3.59%。在返青期和拔节期,Pn与SPAD值的相关关系分别为极显著和显著正相关。商麦156返青期和拔节期IPAR变化趋势一致,且以氮肥270 kg/hm2时最高,较对照分别提高15.25%和14.26%。在0~270 kg/hm2范围内,返青期和拔节期LAI均随氮肥用量的增加而增大,且拔节期高于返青期,施氮量310 kg/hm2时LAI开始下降。返青期和拔节期IPAR与LAI分别呈极显著和显著正相关。小麦穗数、穗粒数和产量以氮肥270 kg/hm2时最大,而千粒质量则以230 kg/hm2时最大。说明氮肥270 kg/hm2处理可以提高商麦156光合特性和IPAR,优化冠层结构,增加穗数、穗粒数和产量。     

氮肥运筹对冬小麦光合特性和产量的影响

本试验以济麦22和鲁麦21为材料,研究了氮肥运筹对小麦光合特性,群体透光率和产量及其构成因素的影响。结果表明,在本试验的施氮量范围内,小麦叶面积指数、旗叶光合速率随施氮量增加而增加,而群体透光率、气孔导度及胞间CO2浓度则随施氮量的增加而降低;追氮时期后移有利于减缓后期群体叶面积的下降速度,但对气孔导度、胞间CO2浓度及光合速率等的影响较小。两个品种的籽粒产量均随施氮量的增加而增加。施氮量为225kg/hm2的3个处理中,拔节期追氮处理的产量高于其它两个追氮处理。在本试验条件下,获得高产的适宜施氮量为300kg/hm2,高产主要是通过较多的单位面积穗数和穗粒数,且追氮时期后移对籽粒产量所带来的影响较小。     

不同果麦间作模式下冬小麦冠层光分布和光合速率研究

[目的]在核麦间作和枣麦间作模式下,探讨不同间作模式下小麦冠层光分布、光合速率及光合物质积累规律.[方法]在核麦和枣麦间作模式下,研究小麦不同冠区(冠下区和冠中区)总辐射、小麦冠层上部和下部光合有效辐射(PAR)、小麦旗叶光合速率(Pn)及光合物质积累的变化.[结果]核麦间作和枣麦间作总辐射、小麦冠层上部PAR、冠层下部PAR和光合速率的日变化均呈单峰曲线.核麦间作总辐射、冠层上部和下部PAR值在最大值附近点分布较少,尤其是冠下区,而在最小值附近点分布显著多于枣麦间作,且冠层下部PAR值在光补偿点以下点分布显著多于枣麦间作,冠下区尤为显著.枣麦间作不同冠区小麦冠层上部PAR值均在光补偿点以上,核麦间作冠下区有0.5～2h在光补偿点以下,冠中区均在光补偿点以上.核麦间作和枣麦间作树冠遮荫导致不同冠区不同时间段小麦旗叶光合速率降低,冠层群体的光合生产能力降低,导致光合物质积累量降低,且核麦间作模式下Pn最大值及最小值和光合物质积累量均低于枣麦间作.[结论]核麦间作和枣麦间作模式下,果树树冠对不同冠区小麦都有不同程度的遮荫.核桃树冠对不同冠区小麦遮荫时间及遮荫强度显著高于枣树的遮荫影响,尤其是冠下区.核麦间作光不足限制了光合作用快速进行,尤其是冠层下部处在光补偿点以下点较多,使光合效率和光合物质积累量降低.     

不同粒径保水剂结合氮肥施用对小麦光合特性及产量的影响

试验采用两种粒径保水剂,结合不同施氮水平,研究保水剂与氮肥配施对小麦光合特性及产量的影响。结果表明,666.7m2施纯氮10 kg和20 kg条件下,高氮处理显著增加小麦产量;氮肥与保水剂配施处理较不施用保水剂的等氮量处理小麦均增产显著;大粒径保水剂与氮肥配施处理的产量显著高于小粒径保水剂与等氮量配施处理。拔节期、开花期和灌浆中期以及灌浆末期大粒径保水剂处理的归一化差值植被指数(NDVI)均大于等氮量的小粒径保水剂处理。施氮量相同情况下,大粒径保水剂处理旗叶净光合速率高于小粒径保水剂处理,并且在灌浆末期仍能保持高于其他处理的净光合速率;施氮量与保水剂粒径均一致情况下,每666.7m2麦田施用保水剂0.5 kg和1.0 kg旗叶净光合速率差异不显著。各处理光合水分利用效率在整个小麦灌浆期内的变化规律同光合速率变化规律一致,呈逐渐下降趋势;大粒径保水剂结合氮肥施用处理其光合水分利用效率高于小粒径保水剂配施等氮量处理。本试验结果表明,N20+LA0.5为最优处理,即每666.7m2施纯氮20 kg结合使用粒径1.6~4.0 mm的保水剂0.5 kg能够改善小麦生育后期的群体状况,提高旗叶光合速率和光合水分利用效率,增加小麦产量。     

施氦量对甜高梁光合特性·糖分积累及产量的影响

[目的]探明氮肥对甜高粱生长发育的影响.[方法]以醇甜2号为试材,设5个氮肥用量处理,研究氮肥用量对甜高粱光合特性、糖分积累及产量的影响.[结果]拔节期甜高粱的光合作用随着施氮量的增加呈增强趋势,拔节期后其光合作用随施氮水平提高呈先增强再降低的趋势.甜高粱糖分积累和产量随施氮水平的提高均呈先升高后降低的趋势,以施氮量为225 kg/hm2处理的效果最好,其次是150、300和75 kg/hm2,不施氮的效果最差.回归分析结果表明,施氮对甜高梁成熟期锤度、茎杆产量、籽粒产量的效应均可较好地用二次曲线回归方程进行拟合(P<0.0001).[结论]氮肥对甜高粱的光合作用有明显调节作用,对茎杆糖分含量有一定影响.甜高粱茎杆和籽粒产量在施氮量为225 kg/hm2时最高.     

不同播种量和施氮量下超迟播稻茬小麦氮肥运筹方式

2015-2016年度开展不同播种量和施氮量下超迟播稻茬小麦氮肥运筹方式试验,结果表明:超迟播稻茬小麦的产量及产量结构在不同播种量和施氮量下任一氮肥运筹方式及其与播种量、施氮量的互作效应与对照相比都达极显著水平。每增播种子1 kg/亩,5种氮肥运筹方式亩增产范围在0.67~24.83 kg,每增施1 kg纯氮各处理亩增产10.92~56.42 kg。产量最高的分别是亩播种量为32 kg时"轻施返青肥,重施基肥和拔节肥"处理、亩施氮量16 kg时"氮肥后移、返青肥和孕穗肥等量"两个处理。     

栽培措施对小麦叶绿素含量及光合速率的影响

以扬麦12为材料,在大田稻茬栽培条件下研究不同播量、行距及氮素运筹栽培措施对小麦叶绿素含量、光合速率及产量构成因素的影响。结果表明,在施氮总量为150～300 kg·hm-2下,基氮比例60%、叶龄余数为1时追施40%氮肥处理时,后期叶绿素含量明显高于全部基施氮肥;基本苗225万.hm-2时小麦产量极显著高于基本苗300万.hm-2和375万.hm-2。     

水稻的光合特性与高光效育种

综述了国内外在水稻高光效生理育种研究领域中的最新进展，分析了在常规育种的基础上开展水稻高光效生理育种是作物育种发展的趋势：讨论和展望了超级稻的高光效育种前景。     

大麦种质资源光合色素和光合特性聚类分析

测定了20个大麦种质资源在灌浆阶段的光合色素和光合特性,结果表明:所测的9个性状中,光合速率、胞间二氧化碳浓度、气孔导度、蒸腾强度、叶绿素b含量及叶绿素a/b这6个性状上差异达到极显著水平,伴随灌浆过程,各光合指标呈明显的下降趋势并且各期间差异显著,其中胞间二氧化碳浓度和蒸腾强度呈现先增后降过程,Chl(a/b)在各阶段差异不显著。采用系统聚类分析方法,以光合速率、叶绿素总量和叶绿素a/b为指标,将20个品种分为3大类,即Ⅰ类高光合高叶绿素高光合活性、Ⅱ类中光合中叶绿素中光合活性、Ⅲ类低光合低叶绿素低光合活性。     

贡嘎山地区黄背栎光合作用日变化及光合响应

使用Li-6400便携式光合作用测定系统,研究了自然条件下黄背栎光合作用日进程及光合响应。结果表明:(1)晴天叶片净光合速率日变化为比较平缓的单峰曲线,无光合“午休”现象,峰值出现在14∶00左右,为7.15μmol·m-2·s-1,净光合速率日变化趋势与光合有效辐射和叶片气孔导度的变化一致,与大气CO2体积分数和叶片的胞间CO2体积分数的日进程相反;(2)随着CO2体积分数的增加,叶片对光合有效辐射的利用效率增加,光饱和点、弱光下光量子利用效率和最大净光合速率均增加,而光补偿点和暗呼吸速率降低,较高的CO2体积分数可增强植物对强光的适应性,抑制暗呼吸作用。3种CO2体积分数下测得的黄背栎光饱和点为1486~1725μmol·m-2·s-1,光补偿点为46~76μmol·m-2·s-1,表观量子效率为0.02541~0.02969;(3)随着光合有效辐射的增加,光合速率在一定范围内随CO2体积分数的增加而增加,气孔导度随CO2体积分数的增加而降低。CO2饱和点为1000~1200μmol·mol-1,羧化效率为0.0149~0.0420。     

小麦不同光合器官的光合特性研究

详细阐述了小麦各光合器官的光合特性、小麦群体对光能的利用以及小麦的源库流三者的关系,揭示了其对籽粒合成的影响,为今后在育种工作中根据相关性状有目的的选育品种提供了理论依据。     

高光效大豆品种光合作用的日变化

 以高产大豆品种黑农 37为对照 ,观察高光效大豆品种黑农 4 0、黑农 4 1光合作用的日变化 ,发现 :(1)在饱和光强、适宜温度条件下 ,高光效大豆品种和高产品种的光合速率和暗呼吸存在明显差异。高光效品种的光合速率 (Pn)大于高产品种 ,高产品种的暗呼吸 (DR)强于高光效品种 ;(2 )高光效品种和高产品种的光补偿点差异不大 ,光合速率接近零时 (光补偿点 )的光子通量密度 (PFD)均在 36 0 μmol·m-2 ·s-1左右 ;(3)在PFD >190 0的饱和光强下 ,高光效品种和高产品种均出现光抑制现象 ,光合速率日变化表现为双峰曲线 ;(4)高光效品种比高产品种光抑制作用弱 ,高光效品种出现光抑制的临界温度高于高产品种     

弱光胁迫对花生叶片光合特性及光合诱导的影响

大田条件下,以珍珠豆型花生品种"白沙1016"为材料,出苗后采用遮阳网遮光85%,遮光40d,研究了弱光胁迫对花生功能叶片光合特性及光合诱导的影响。结果表明,与对照相比,弱光下生长的花生叶片净光合速率(Pn)和气孔导度(Gs)较低,但胞间二氧化碳浓度(Ci)较高;弱光胁迫对花生光合诱导过程有显著影响,弱光下生长的花生叶片从黑暗转入强光后气孔开启晚、ФPSⅡ值和净光合速率上升慢,最终的ФPSⅡ值和净光合速率显著低于对照。总之,弱光下生长的花生净光合速率的降低是非气孔因素限制,其叶片碳同化能力低,光合诱导期延迟是其转入自然强光后光抑制严重的主要原因。     

Photosynthetic Diurnal Variation of Soybean Cultivars with High Photosynthetic Efficiency

The photosynthetic characters were investigated among soybean cultivars with high photosynthetic efficiency and high yield. The results indicated that: 1) There were significant differences in photosynthetic rate (Ph) and dark respiration rate (DR) under saturation light intensity and appropriate temperature.2) There were a little difference in light compensation point among them. Photo flux density (PFD) were mong the cultivars. Diurnal variation of Pn was shown a curve with two peaks. 4) The cultivars with high photosynthetic efficiency were subjected less to photoinhibition than that with high yield. Critical temperatures of photoinhibition in high photosynthetic efficiency cultivars were higher than that of high yield.     

光合细菌研究概况及其应用进展

对光合细菌的分类，分布，结构成分，生理代谢及营养和环境条件做了介绍，对光合细菌的应用做了系统的概述。     

Photosynthetic pathway and biomass energy production

The current interest in locating new or alternative sources of energy has focused attention on solar energy capture by crops that can be subsequently utilized as a substitute for fossil fuels. The very high productivity of sugarepane and the fact that it accumulates sugars that are directly fermentable to alcohol may have caused seemingly less productive crops to be overlooked. We show here that recoverable alcohol from achievable commercial yields of pineapple can actually equal that of sugarcane, with the pineapple crop requiring only a fraction of the water used by sugarcane. Pineapple is well adapted to the subhumid or semiarid tropics and thus is particularly well suited for exploiting large areas not now under cultivation with any crop of commercial value.