CO2浓度对嗜碱绿球藻MC-1光合作用和生长的影响

为了实现微藻的烟气培养,从而降低培养成本,达到减排目的,以1株嗜碱绿球藻Chlorococcum alkaliphilus MC-1为研究材料,检测不同浓度CO_2(5%、15%、50%、100%)对该藻光合放氧速率和生长的影响。结果显示,CO2浓度为5%时,该藻光合放氧速率最大,平均值为117.60μmol/(h·mg)(以单位时间、单位质量叶绿素的放氧量计),生长状态也最好,平均生物量产率、平均比生长速率、平均CO2固定速率均最大,分别为(0.063±0.001)g/(L·d)、(0.201±0.001)d~(-1)、(0.188±0.002)g/(L·d),最高生物量浓度为(0.778±0.006)g/L。当CO_2≥15%时,该藻光合作用和生长虽受到一定程度抑制,但当CO2浓度达到100%时,该藻光合放氧和生长状态依然保持较高水平,平均光合放氧速率为100.38μmol/(h·mg),平均生物量产率、平均比生长速率、平均CO_2固定速率分别为(0.048±0.002)g/(L·d)、(0.179±0.002)d~(-1)、(0.090±0.004)g/(L·d),最高生物量浓度为(0.613±0.017)g/L。以上结果表明,该藻对高浓度CO_2具有较强的耐受性,是1株极具潜力的烟气减排藻种。     

入侵植物少花蒺藜草及其伴生植物的光合特性研究

为探讨少花蒺藜草的入侵机制和制定有效的治理措施,本试验对其入侵地植物群落构成进行了调查。调查地全部植物种类为20种,隶属8科18属。在此基础上,选定了少花蒺藜草及其常见伴生植物马唐和圆叶藜进行了光合特性研究。结果表明:在自然条件下,少花蒺藜草的净光合速率为14.33μmol/(m2·s),明显高于马唐和圆叶藜;少花蒺藜草的光饱和点为1 573.74μmol/(m2·s),均大于马唐的1 321.21μmol/(m2·s)和圆叶藜的1 226.94μmol/(m2·s);在光饱和点下的最大净光合速率为20.39μmol/(m2·s),也显著高于2种伴生植物。有效光合辐射的变化对少花蒺藜草及其伴生植物的气孔导度、蒸腾速率和水分利用率均有显著影响。少花蒺藜草具有较高的光合速率和物质积累能力,较高的生产力是其成功入侵的重要因素之一。     

金花茶幼苗光合生理生态特性研究

采用Li-6400便携式光合作用系统对金花茶盆栽幼苗光合生理特性进行研究。结果表明:1)在不遮阴的条件下,幼苗夏季光合作用有午休现象,最高峰出现在08:00,其净光合速率为3.38μmol/(m2·s);2)光饱和点和光补偿点都较低,分别为476.46和6.13μmol/(m2·s),是一种典型的阴生植物;3)在温度为30℃,光照强度为1000μmol/(m2·s),湿度为50%～60%的条件下,光合能力为12.58～13.50μmol/(m2·s),CO2浓度在25～1000μmol/mol的范围内,其净光合速率随浓度升高而显著上升,CO2饱和点约为1500.00μmol/mol,CO2补偿点为99.48μmol/mol,最大羧化效率为0.0118;4)幼苗喜热,在35℃下净光合速率最高,对低温有一定的适应能力,但不适应40℃的高温条件。5)幼苗不耐干旱,即使轻度水分亏缺也会抑制其光合作用。     

不同杏李品种光合特性差异分析(英文)

[目的]探究不同杏李品种的光合能力,为丰产优质栽培提供理论依据。[方法]以3个杏李品种为试材,用Li-6400型便携式光合作用测定系统,测定不同品种的叶片光合作用参数、光响应曲线和CO_2响应曲线。[结果]‘恐龙蛋’与‘风味皇后’、‘味王’的光合速率之间存在极显著差异,"恐龙蛋"的光合速率最高,达14.76μmol/(m~2·s)。当光照强度达到1 800μmol/(m~2·s)时,‘恐龙蛋’净光合速率最大值达27.27μmol/(m~2·s),表观量子效率也最大。‘恐龙蛋’具有高光饱和点和低光补偿,光饱和点达697.684μmol/(m~2·s),光补偿点仅有43.069μmol/(m~2·s)。‘味王’的CO_2补偿点最低,仅有68.264μmol/mol,羧化效率最高,达0.072μmol/(m~2·s)。[结论]‘恐龙蛋’的光能利用效率和光合潜能最高,对弱光利用能力较强。‘味王’对低CO_2浓度利用率最高,‘风味皇后’和‘恐龙蛋’次之。     

黄海海域漂浮浒苔的生理特性

研究温度、盐度、光强等重要环境因子对黄海海域漂浮浒苔PSⅡ活性(有效光化学效率ΔF/Fm’,Yield;最大光化学效率Fv/Fm)和光合放氧速率的影响。对藻体的光合生理活性而言,20~30℃是最适范围,25℃下PSⅡ活性和光合放氧速率都较平稳;在高温(35℃)下培养时,漂浮浒苔很敏感,不能正常生长。当盐度为0时,藻体的PSⅡ活性和光合放氧速率均大幅下降,转入正常盐度3%后,藻体的PSⅡ活性都有所回升;大多数样品对本试验的高盐度(4%)都有较好的耐受性。在试验光强范围内,漂浮浒苔PSⅡ活性在400μmol/(m2·s)下的降幅较大,而160μmol/(m2·s)下的活性较强且较平稳;光合放氧速率表现出随培养光强增大而增大的趋势。     

扁穗牛鞭草地不同层面光合作用差异及贡献率的研究

通过对扁穗牛鞭草地不同层面光合作用差异及贡献率的研究,结果说明:外界光合有效辐射从上往下以19.84μmol/(m2.s.cm)速度递减;Ci起伏较大,最大值c(CO2)=943.11μmol/mol出现在最下层光合速率最低的8 cm处,最小值c(CO2)=147.81μmol/mol出现在光合速率最高的65 cm处;Gs的变化范围为0.033~0.220 mol/(m2.s),但从下往上递增,在顶层有所下降;Tr与Gs密切相关;不同层面叶片单位面积的Pn差异很大,8 cm处c(CO2)=2.42μmol/(m2.s),65 cm处c(CO2)=42.57μmol/(m2.s)达最大值。单叶光合效率变异范围为1.105~53.450 nmol/s,单叶光合效率是外界光合作用有效辐射与叶片面积和光合速率三者共同偶合作用的结果;不同株层贡献率差异很大,0~20 cm光合贡献率仅1.73%,0~40 cm的贡献率仅为12.19%,而55~75 cm占全部叶片数的40.89%,光合贡献率达56.88%;扁穗牛鞭草地应当在低于80 cm时利用,不仅可以保证牧草的产量与质量,也可以提高草地的年生产能力。     

8种湿地植物根部泌氧速率的研究

为了更好地利用人工湿地净化污水,对8种湿地植物美人蕉、马蹄莲、茭草、菖蒲、香蒲、旱芦苇、矮茨菇和水芹菜进行了缺氧营养液培养,并对其根系泌氧速率进行了测定。结果表明,在光照强度为30μmol/(m2.s),温度为25℃,湿度为50%时,缺氧营养液培养的湿地植物中,菖蒲的根系泌氧速率最大,为6.736μmol/(h.g.root),旱芦苇根系泌氧速率最小,为1.208μmol/(h.g.root),泌氧速率大小为:菖蒲矮茨菇马蹄莲茭草香蒲水芹菜美人蕉旱芦苇。相同光照条件下,在黑暗中植物根部泌氧速率有不同程度的减少,矮茨菇、菖蒲、马蹄莲和水芹菜变幅较大,其根系泌氧速率降低0.9~4.8μmol/(h.g.root),其他4种湿地植物根系泌氧速率降低0.01~0.26μmol/(h.g.root)。     

芍药属组间杂交及其光合特性的研究

为了探究芍药属组间杂交具体方法,以芍药、牡丹为试验材料进行组间杂交。试验发现有7个正常果实,干燥后发现裂果处有小种子,显示败育;利用Li-6400便携式光合分析仪,测定了5个5年生大田芍药品种开花期的光合特性,结果表明:5个芍药品种的净光合速率呈双曲线型,海棠红的日均净光合速率最大,为7.00μmol/(m2·s),朱砂判最小,为5.17μmol/(m2·s);5个芍药品种的日平均净光合速率差异不明显。芍药品种紫芙蓉的光饱合点为1 466.00μmol/(m2·s),光补偿点为29.81μmol/(m2·s),表观量子速率为0.047 5;海棠红的光饱合点为2 355.74μmol/(m2·s),光补偿点为29.24μmol/(m2·s),表观量子速率为0.038 3,这2个品种均为阳性植物。     

莸与金叶莸主要光合特性的变化

为莸与金叶莸在园林绿地中的科学栽培与合理配植提供依据,利用CIRAS-2型便携式光合系统分析仪,对其主要光合特性进行了测定。结果表明:莸与金叶莸晴天的光合速率日变化均为双峰曲线,但光合速率峰值出现的时间不尽相同,二者均具有光合午休现象。莸和金叶莸叶片的光饱点分别为1 597μmol/(m2·s)和1 789μmol/(m2·s);光补偿点分别为83μmol/(m2·s)和56μmol/(m2·s)。金叶莸对强光的适应性比莸广,但水分利用效率低于莸。     

光照强度·温度·湿度和二氧化碳对人参光合速率的影响

以3年生绿果期人参为研究对象,通过控制光合仪叶室光照强度、温度、湿度和二氧化碳浓度变化来测量人参叶片的光合速率,并在饱和光照强度、温度、湿度和二氧化碳浓度条件下测定不同叶位光合速率。结果表明,绿果期人参光合有效辐射补偿点在4～10 mol/(m~2·s),饱和点在280 mol/(m~2·s);适宜温度在26～29℃,温度过高或过低都不利于光合作用;相对湿度饱和点在40%,相对湿度大于40%后光合速率无显著差异;二氧化碳补偿点在100 mol/mol,饱和点在900 mol/mol,二氧化碳浓度对光合速率影响最显著;人参植株间光合速率存在显著差异,单株人参叶位间光合速率无显著差异。     

3个油茶新品种的光合特性

采用LI-6400便携式光合测定系统,对3个油茶Camellia oleifera新品种‘华硕’‘华金’‘华鑫’的光合生理指标及叶绿素质量分数进行测定.结果表明:①3个油茶品种叶片的净光合速率(P(I))日变化均呈宽大的单峰型,不存在光合午休现象,9:00时达到最大值.②‘华硕’‘华金’‘华鑫’的光补偿点分别是43.81,58.49和54.24μmol·m-2·s-1,光饱和点分别是693.2,638.8和684.85 μmol·m-·s-1,对光强的适应范围大小为‘华硕’＞‘华鑫’＞‘华金’.③‘华硕’‘华金’‘华鑫’的总叶绿素质量分数分别为1.35,0.97和0.90 mg·g-1.净光合速率与叶绿素a呈极显著负相关关系(P＜0.01),相关系数为-0.947;与叶绿素b,总叶绿素质量分数和叶绿素a/叶绿素b之间相关性不显著.综合净光合速率(P(0)),表观量子效率(AQY)和叶绿素质量分数等可知“华硕”和“华鑫”的光合性能较强.     

小叶榕秋季光合特性研究

采用Li-6400型便携式光合作用测定系统测定了小叶榕叶片的光合特性.结果表明：小叶榕的净光合速率日变化呈双峰曲线,存在光合“午休”现象.第一峰值均出现在10：00左右,第二峰值均出现在15：00左右.日最大净光合速率为4.72μmol/（m2·s）.净光合速率与蒸腾速率呈正相关,与胞间CO2浓度、气孔导度呈负相关.光饱和点为1 350 μmol/（m2·s）,光补偿点为85 μmol/（m2·s）,小叶榕具有一定的耐阴能力,是不耐强光的植物.     

不同光照强度下卡特兰和蝴蝶兰光合作用和叶绿素荧光参数日变化

以卡特兰Cattleya×hybrida和蝴蝶兰Phalaenopsis amabilis为材料,研究了其叶片在不同光照强度下（全光照、36%光照和18%光照）净光合速率和叶绿素荧光参数的日变化。结果表明,在不同光照强度下,卡特兰和蝴蝶兰净光合速率变化呈V型。从10∶00开始,全光照和36%光照下卡特兰和蝴蝶兰净光合速率下降为负值,到18∶00,全光照处理下净光合速率仍为负值,36%光照下恢复为正值。在午间,18%光照处理光合速率下降幅度低于36%光照及全光照,恢复速度快于前两者。叶绿素荧光参数日变化表明,在全光照下,卡特兰和蝴蝶兰叶片PSⅡ光化学效率（Fv/Fm）,PSⅡ非环式电子传递光化学量子产量（ΦPSⅡ）、光化学猝灭系数（qP）随光照强度增加而降低,到18∶00未能恢复至上午8∶00的值,光合器官受到伤害;在36%光照下,Fv/Fm,ΦPSⅡ,qP随光强增加而降低,至下午18∶00基本恢复至上午8∶00的值;18%光照处理下各值均较为稳定。在36%光照及18%光照下,PSⅡ电子传递速率随光照强度增加而增加,全光照处理下则相反。说明卡特兰和蝴蝶兰在500μmol·m^-2·s^-1以上光照强度时,受到严重的光抑制,能忍受310μmol·m^-2·s^-1的光照强度,在160μmol·m^-2·s^-1光照强度下生长良好。图6参15     

剑豆光合生理研究

[目的]对剑豆光合生理进行初步研究.[方法]采用Li-6400光合测定系统,以春季种植的剑豆（Canavalia ensiformis）为研究对象,探讨其光合特性.借助光合助手软件,对剑豆的实测光响应数据进行拟合.[结果]剑豆的光补偿点为106.40 μmol/（m2·s）,光饱和点为1 976.80 μmol/（m2·s）.剑豆净光合速率日变化为双峰曲线,第1个峰出现在10：00,为25.48 μmol/（m2·s）,l3：00出现波谷,即“光合午休”现象,14：00出现当日第2个峰值（15.57 μmol/（m2·s））.剑豆净光合速率的大小与气孔导度、胞间CO2浓度、胞外CO2浓度、光合有效辐射、温度、蒸腾速率和空气湿度均存在一定的关系.[结论]光合有效辐射对剑豆净光合速率日变的直接效应最大.气孔导度、气温与净光合速率的日变化的直接效应呈负相关.     

光照强度对菠菜光合色素的影响

本丈以400、240、50μmol·m^-2·s^-1 3种不同光照强度处理菠菜,测定菠菜叶片中叶绿素a、叶绿素b、β-胡萝卜素和叶黄素含量的动态变化。结果表明：菠菜叶绿素a、叶绿素b的含量随着光照强度的增强而逐渐升高,且在高光强（4000μmol·m^-2·s^-1）下．植株叶片中2种色素含量随处理时间的延长呈逐渐升高的趋势,对照（2400μmol·m^-2·s^-1）植株含量在处理期间无明显变化．低光强（500μmol·m^-2．s^-1）下,2种色素含量呈降低的趋势,30d时各处理间差异显著;β-胡萝卜素含量随着光照强度的降低呈升高的趋势,30d时低光强处理植株含量显著高于对照和高光强处理植株;叶黄素含量：低光强〉高光强〉对照,20d和30d时．低光强处理植株含量显著高于高光强和对照植株。可以推论,高光强有利于菠菜叶绿素的合成,低光强有利于类胡萝卜素的形成。     

4种砧木嫁接的红阳猕猴桃光合特性比较

【目的】比较不同砧木嫁接的红阳猕猴桃光合特性,为筛选更适合红阳猕猴桃嫁接的砧木提供参考。【方法】用Li-6400光合测定系统分别测定阔叶砧木（A.latifolia）、桂林砧木（A.guilinensis）、长果砧木（A.longicarpa）和中华砧木（A.chinensis）嫁接的两年生红阳猕猴桃成熟叶片的光响应曲线和光合日变化特征,采用非直角双曲线方程拟合光响应曲线及各光合参数。【结果】4种砧木嫁接的红阳猕猴桃最大净光合速率（Pmax）在17.6853-24.8340μmol/m^2·s变化,表观量子率（AQY）为0.0465-0.0538,光饱和点（LSP）为433.60-494.79μmol/m^2·s,光补偿点（LCP）为33.19-61.79μmol/m^2·s;长果砧木嫁接的红阳猕猴桃光合性能最好,其Pmax、AQY和LSP均最高。红阳猕猴桃的净光合速率（Pn）日变化曲线为双峰型,光合最高峰出现在上午9：30左右,在13：00-14：00,因高温和空气湿度下降引起气孔关闭,发生光合‘午休’现象;长果砧木嫁接的红阳猕猴桃净光合速率（Pn）、水分利用效率（WUE）、光能利用效率（LUE）和羧化效率（CE）均最高。【结论】从光合效率角度评价,选择长果砧木作为红阳猕猴桃的嫁接砧木效果较佳。     

基质条件对苦草(Vallisneria natans)生长和形态特征的影响

通过模拟实验,对不同基质条件下苦草（Vallisneria natans）的形态特征、生物量积累及分配格局进行了研究.结果表明：（1）在营养盐较丰富的湖泥中,苦草的生物量、分株数量和匍匐茎总长度等指标显著大于粘土和沙土,也显著大于营养盐和有机质更高的河泥;（2）沙土中生长的苦草根系纤细,根系直径显著小于其他3种基质类型上的苦草;（3）河泥和沙土上生长的苦草叶绿素含量显著地低于湖泥和粘土上的苦草.因此,基质条件对苦草的生长和形态有较大的影响,苦草在一定程度上能够适应肥沃的基质条件,但当N、P、有机质含量过高时,苦草的生长受到抑制.     

芍药光合特性研究

采用Li-6400便携式光合分析仪,测定了5年生大田芍药‘大富贵’(Paeonia lactiflora‘Da Fugui’)开花期的光合作用。结果显示:芍药的净光合速率日变化呈"单峰型"曲线,最大净光合速率为11.8μmol·m-2·s-1,出现在11∶00;而水分利用效率表现出早晚高、中午低的变化规律。净光合速率与蒸腾速率、气孔导度、水分利用效率呈极显著正相关,与胞间CO2浓度呈极显著负相关。表明芍药光合速率主要控制因子为非气孔限制。芍药的光饱和点为1000μmol·m-2·s-1,光补偿点为34.98μmol.m-2.s-1,光合表观量子效率为0.0409,表明芍药属阳性植物,且耐荫性较强。     

主要城市园林树种乐昌含笑光合特性研究

用Li-6400便携式光合作用测定系统对自然条件下城市园林树种乐昌含笑的光响应特性、CO2响应特性及光合作用日变化规律进行测定．结果表明：乐昌含笑的光补偿点为50μmol／m^2·s,光饱和点为1568μmol／m^2·s,表观量子效率为0．01;CO2补偿点为122．8μmol／mol,CO2饱和点为1761μmol／mol,羧化速率为0．03;光合作用日变化为单峰曲线,无光合“午休”现象,主要生理生态影响因子为光合有效辐射和气孔导度等．     

鲁北冬枣光合特性研究

利用GFS-3000便携式光合一荧光测量系统测定鲁北冬枣叶片的光合作用日变化和光响应特征。结果表明：鲁北冬枣叶片的净光合速率日变化曲线为“双峰”型,具有明显的光合“午休”现象;净光合速率与气孔导度呈显著正相关,而气孔限制值与胞间CO2浓度呈显著负相关,午间光合速率降低主要是受气孔限制因素影响;鲁北冬枣的光补偿点为16．0μmol／（m2·s）,光饱和点为1500．0μmol／（m2·S）,表观量子效率0．058,属喜阳植物;其CO2补偿点为29．54μmol／mol,饱和点为1352．5μmol／mol时．羧化效率为0．054。