短期CO2加富对苗期红掌生长及光合作用的影响

以开顶式塑料薄膜温室为设施,研究了红掌叶片净光合速率、株高和光合酶活性等指标对短期CO2加富的响应.结果表明,处理30 d时,处理组T1(CO2浓度,(700±100)μmol.mol-1)的株高,单叶面积,干重/鲜重分别比对照组(CO2浓度,(360±30)μmol.mol-1)增加了4.28%,5.70%,15.84%,而处理组T2(CO2浓度,(1 000±100)μmol.mol-1)的株高,单叶面积,干重/鲜重分别比对照增加了6.16%,5.18%,9.95%;在各自生长环境下处理组T1,T2的净光合速率分别比对照增加24.47%,32.49%,且在大气CO2浓度下测定的净光合速率处理组也均高于对照,处理组气孔导度与蒸腾速率下降,促进了叶片中可溶性糖和淀粉积累,叶绿素含量并没有明显变化,Ru-bisco活性增加,乙醇酸氧化酶活性则明显下降.     

CO_2加富对温室番茄植株源-库间NSC积累的影响

以‘兴海12号’番茄为试材,通过对生长发育期植株进行增施CO_2处理,使CK、T1、T2、T3的CO_2含量分别维持在(400±25)、(600±25)、(800±25)、(1000±25)μmol·mol~(1)水平,分析不同时期各器官中葡萄糖、果糖、蔗糖与淀粉含量,探讨增施CO_2对番茄植株‘源-库’间非结构性碳水化合物(NSC)积累的影响。结果表明:经CO_2加富处理后,番茄植株各器官中NSC含量均高于对照。随着果实的生长发育,成熟期叶片中葡萄糖含量达最大值,其中(1000±25)μmol·mol~(1)处理下成熟期叶片中葡萄糖含量较对照显著增加94%;且(1000±25)μmol·mol~(1)处理下各时期叶片中蔗糖含量均显著高于其他处理和对照;而(800±25)μmol·mol~(1)处理下叶片中淀粉含量较低。不同加富处理下,各维管器官中NSC含量均增加,尤其是(1000±25)μmol·mol~(1)处理下茎部NSC含量在果实发育的前三个时期均最高。CO_2加富处理对萼片中NSC含量的影响不是很显著,但能够加快蔗糖与淀粉的降解,促进果实成熟过程中还原糖的积累,其中(800±25)μL·L~(1)处理下成熟期果实中葡萄糖与果糖含量较对照分别显著增加46%和42%。可见,CO_2加富促进NSC在番茄植株各器官中的积累,促进光合产物向库端器官的积累,利于提高果实中糖分,其中以(800±25)μmol·mol~(1)处理效果最佳。     

短期CO_2加富对非洲菊光合生理和生长的影响

以大气CO_2浓度(大约380μmol/mol)为对照,研究了T1[(700±50)μmol/mol]和T2[(900±50)μmol/mol]2种CO_2浓度对非洲菊栽培品种水粉光合生理和植株生长的影响。结果表明,处理30 d,T1、T2处理叶片的净光合速率分别比同期对照增加了68%~80%和74%~85%,但蒸腾速率和气孔导度下降;CO_2加富促进了叶片中可溶性糖和淀粉的积累,但降低了可溶性蛋白的含量;总生物量的测定结果表明,处理30 d,T1和T2处理的鲜质量分别比CK增加了18%和20%,干质量增加了18%和21%。以上结果表明,CO_2加富能显著促进非洲菊的生长,2种CO_2浓度之间并没有显著差异,在实际的设施栽培中采用(700±50)μmol/mol的CO_2对非洲菊进行加富处理具有更重要的经济和环保意义。     

CO_2加富下温室番茄果实中糖分积累的研究

[目的]研究增施CO_2对温室番茄果实生长发育过程中糖分积累与代谢的影响,探究果实中糖分积累与代谢对增施不同浓度CO_2的生理响应,为进一步揭示CO_2加富下番茄糖代谢机理提供理论基础。[方法]本试验以‘兴海12号’番茄为试材,通过对整个生长发育期植株进行CO_2增施处理,使CO_2浓度分别维持在400±25(CK)、600±25(T1)、800±25(T2)和1 000±25(T3)μmol·mol-1四个水平,分析不同加富处理下各时期番茄果实中相关糖含量及蔗糖相关酶活性变化。[结果]CO_2加富处理后,各时期果实中可溶性糖含量均高于对照,淀粉含量大体上均低于对照,800±25μmol·mol-1处理下成熟期果实中葡萄糖和果糖较对照显著增加46%和42%。不同加富处理下,各时期果实中蔗糖相关酶活性较对照变化不同,除果实生长前两个时期酸性转化酶活性和成熟期蔗糖合成酶活性低于对照外,其它均高于对照。T3处理下合成类酶活性较对照显著增加;绿熟期和成熟期,T2和T3处理下酸性转化酶活性较对照增加显著。T2处理下中性转化酶活性较高。相关性分析表明,成熟期果实中还原糖的积累与蔗糖相关酶活性有关,主要与蔗糖合成酶和蔗糖转化酶显著相关。[结论]CO_2加富能够促进果实中淀粉的转化和还原糖的积累,较高浓度的CO_2能够促进果实生长前期合成类酶活性的增强和后期蔗糖转化酶活性的增强。800±25μmol·mol-1处理下成熟期果实中还原糖含量最高,这与该处理下转化酶活性较高有关。     

大豆生长对CO2浓度增加的响应

本文通过大气CO2浓度控制实验,研究了盆栽大豆在700、500、350μmol·mol-1 CO2浓度处理下,净光合速率(Pn)、生育性状和产量的变化.试验结果表明,随着环境CO2浓度的增加,大豆净光合速率显著提高.CO2浓度升高对大豆的叶长、叶宽、叶面积、株高、叶柄长、茎粗、叶比重都有不同程度的增加,其中叶面积、株高和茎粗增加比较明显, 700比350μmol·mol-1分别增长19.61%、16.42%和14.28%;500比350μmol·mol-1增长14.76%、9.75和7.35%.高CO2浓度对大豆产量各构成因子的贡献存在差异,对单株粒数提高幅度最大,分别为10.4%和17.7%.     

短期CO_2加富对切花红掌‘天使’光合作用及生长发育的影响

研究了日光温室中短期CO_2加富对切花红掌‘天使’(Anthurium andraeanum‘Anthaqxm’)生理生化指标、光合作用及生长发育的影响。结果表明,CO_2加富处理下叶片叶绿素、可溶性糖、淀粉含量及净光合速率升高,叶片可溶性蛋白含量及蒸腾速率和气孔导度降低,叶绿素a/b值无明显变化,且CO_2加富促进植株生长发育,使花期提前、开花率提高。处理30天时,处理T1[(500±30)μmol/mol]、T2[(700±50)μmol/mol]、T3[(900±100)μmol/mol]叶绿素含量较对照分别增加12.78%、16.74%、25.99%,净光合速率较对照分别增加18.73%、40.25%、45.06%,茎高较对照分别增加5.54%、16.22%、23.36%,开花率分别比对照提高9.09%、30.30%、48.48%。     

C02浓度倍增对干旱胁迫下黄瓜幼苗光合特性的影响

【目的】探讨黄瓜幼苗对CO2浓度倍增和干旱胁迫的光合响应机理。【方法】以‘津优1号’黄瓜水培幼苗为试材,采用裂区设计,主区设大气CO2浓度(约380μmol.mol-1)和倍增CO2浓度(760±20μmol.mol-1)2个CO2浓度处理,裂区设对照、中度和重度干旱胁迫3个水分处理,研究CO2浓度倍增对干旱胁迫下黄瓜幼苗光合特性的影响。【结果】(1)干旱胁迫显著降低了黄瓜幼苗叶片净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)和气孔导度(Gs)。在干旱胁迫条件下,CO2浓度倍增可显著降低Tr和Gs、显著提高Pn,从而显著提高水分利用效率(WUE),而且CO2浓度与干旱胁迫对黄瓜幼苗叶片的Pn、Tr、WUE和Gs均有显著的互作效应(P<0.01);(2)干旱胁迫显著降低了黄瓜幼苗叶片表观量子效率(AQY)、最大同化速率(Amax)、最大羧化速率(Vcmax)、光饱和的电子传递速率(Jmax)、磷酸丙糖利用率(TPU)和光饱和点(LSP),提高了光补偿点(LCP)。CO2浓度倍增能显著提高对照和中度干旱胁迫条件下的AQY和Amax,在重度干旱胁迫条件下差异不显著。CO2浓度倍增可显著提高对照条件下的Vcmax、Jmax和T...     

菌肥对铜污染土壤玉米苗期光合特性的影响

采用盆栽试验,研究了在铜(100 mg·kg-1)污染土壤中,施用菌肥(0,50,100,200 g)对不同品种玉米(晋单56号、长玉16号、大正2号)苗期光合特性(净光合速率、胞间CO2浓度、蒸腾速率和气孔导度)的影响。结果表明:(1)施入菌肥100 g,大正2号、长玉16号和晋单56号玉米的苗期净光合速率、蒸腾速率和气孔导度的值有明显的增加,且含量均高于其他处理,胞间CO2浓度均低于其他处理。(2)大正2号玉米在施用菌肥100 g处理下,苗期叶片净光合速率、蒸腾速率和气孔导度的含量均高于其他品种玉米,而叶片的胞间CO2浓度含量低于其他品种玉米。4种光合特性的值分别为:8.34,3.08,69.3,23.3μmol·m-2·s-1。由此可见,在铜污染土壤中施入菌肥,对不同品种玉米苗期净光合速率、蒸腾速率和气孔导度均有明显的促进作用,对胞间的CO2浓度有明显的抑制作用,即大正2号玉米在施用菌肥100g时,苗期光合作用最强。     

CO2浓度短期倍增对银杏叶片光合特性的影响

在大岗山森林生态系统定位研究站,采用LI-6400便携式光合测定仪,测定了CO2浓度短期升高对银杏(G inkgo bilobaL.)当年生叶片光合生理生态特性的影响。结果表明,当CO2浓度为750μmol.mol-1时,银杏当年叶片净光合速率(Pn)、水分利用率(WUE)、光饱和点(LSP)、表观量子效率(AQY)比CO2浓度为375μmol.mol-1时的对应值分别提高了32.6%、79.1%、16.7%、7.9%;而光补偿点(LCP)、气孔导度(Cond)、蒸腾速率(Tr)则分别降低了25.0%、46.2%、25.0%。这说明CO2浓度短期升高能够促进银杏的生长,但对其长期影响尚有待于进一步研究。     

FACE对常规籼稻扬稻6号产量形成的影响

2006年利用我国农田开放式空气CO2浓度增高(FACE)研究平台,以常规籼稻扬稻6号为供试材料,设计比大气CO2浓度(对照,370 μmol·mol-1)高200 μmol·mol-1的FACE处理(570 μmol·mol-1)和施N量为125 kg·hm-2(LN)、250 kg·hm-2(NN)处理,研究其对扬稻6号产量形成的影响.结果表明:(1)FACE处理使扬稻6号的产量平均比对照增加24.1%,其中LN处理、NN处理条件下分别比对照增产18.0%、31.0%,处理间的差异达极显著水平;(2)FACE处理使扬稻6号单位面积穗数、每穗颖花数、结实率和千粒重平均比对照增加6.8%、8.3%、4.2%、和3.2%,除单位面积穗数外,处理间的差异均达显著或极显著水平;(3)FACE处理使扬稻6号生物产量平均比对照增加21.3%,达极显著水平,对经济系数无明显影响,生物产量的极显著增加是FACE水稻产量极显著增加的重要原因;(4)N处理以及CO2×N的互作效应对扬稻6号产量和产量构成因素的影响均未达显著水平.     

不同浓度CO_2施肥对温室黄瓜生长与产量的影响

[目的]研究增施不同浓度CO_2对温室黄瓜生长发育与产量的影响。[方法]以"兴海7号"黄瓜为材料,通过对温室隔间进行4个不同浓度CO_2施肥处理,观测其对黄瓜植株生长与产量的影响。[结果]冬春季设施黄瓜的栽培,随着增施CO_2浓度的升高,黄瓜的株高、茎粗、叶面积、地上部干重、鲜重、果实发育及产量有明显的增长,且增施CO_2能够显著提升黄瓜净光合速率;整体来看,CO_2施肥浓度为800μmol·mol-1最为合适,株高较CK(400μmol·mol-1)的增长36.8%;茎粗增长26.7%;叶面积增长16.2%,地上部鲜重增加57.47%,干重增加40.08%;Amax增长70.05%;产量增长43.3%;差异较CK显著(P0.05),与增施高浓度1 200μmol·mol-1和1 600μmol·mol-1差异并不明显(P0.05)。[结论]CO_2施肥能有效提高黄瓜叶片的净光合速率,促进黄瓜的生长及产量形成,但过多的增施CO_2并不能有效提高产量,反而会增加施用CO_2的成本。     

草莓童子一号在日光温室里的光合特性

在日光温室条件下,对童子一号草莓的光合特性、日光温室内各环境因子的日变化规律及其对光合速率的影响进行了研究.结果表明,在目光温室条件下,童子一号的净光合速率日变化呈双峰曲线,中午光合速率下降,有"午休"现象,发生"午休"的原因主要是高温、低湿等环境因子的影响.研究童子一号叶片Pn对光合有效辐射和CO2浓度的响应曲线得出,其光饱和点为916 μmol·m-2·s-1,光补偿点为54.2μmol·m-2·s-1,CO2饱和点为865 μmol·mol-1,CO2补偿点为51.7 μmol·mol-1.     

日光温室CO_2加富对番茄叶片光合特性的影响

为探讨CO_2施肥对番茄光合作用的影响,确定有利于番茄生长发育的最适CO_2浓度。以"兴海12号"番茄为试材,设4个CO_2处理,分别为(400±25)μmol/mol(CK)、(600±25)μmol/mol(T1)、(800±25)μmol/mol(T2)、(1 000±25)μmol/mol(T3),用Li-6400光合仪测定不同CO_2浓度下,相同叶位叶片的光合参数,研究不同浓度CO_2对番茄叶片光合特性的影响。结果显示:(1)随着处理天数的增加,光合速率呈先增大后减小的趋势,生长前期以T2、T3处理下光合速率最大,30 d以后T2条件下光合速率最大。(2)CO_2浓度对气孔导度和蒸腾速率的影响无规律性变化,可能是不同叶龄受CO_2影响不同,也可能与处理时间有关。(3)高CO_2浓度下水分利用效率明显高于对照,T3处理优势明显。(4)高CO_2浓度对叶绿素a含量影响显著,对叶绿素b、类胡萝卜素而言,处理50 d时T3条件下明显低于对照,其他处理与对照无显著差异。结果表明,一定范围内提高CO_2浓度可以弥补环境CO_2不足,(800±25)μmol/mol CO_2浓度更有利于番茄光合作用积累有机物。     

高CO2浓度下冬小麦的高光谱特征及其与叶面积指数和SPAD值的反演

以冬小麦为研究对象,利用开顶式气室试验,开展以环境CO2浓度为对照(CK)和比CK处理的CO2浓度高200μmol·mol-1(T)处理的试验,测定冬小麦主要生育期冠层光谱反射率、叶面积指数(LAI)和SPAD值,分析LAI、SPAD值与原始光谱反射率、光谱特征参数的相关性,并探究最优回归反演模型.结果表明,高CO2浓...     

半夏无糖组培苗营养生长和光合生理对增施CO2的响应

以半夏叶片通过组织培养产生的不定芽为材料,探讨在微环境调控条件下,半夏无糖组培苗营养生长和光合生理对增施CO2的响应.研究结果表明:在CO2浓度600-1 800 μmol/mol的范围内,随CO2浓度的增加,半夏无糖组培苗的叶面积、生根率、净光合速率、水分利用率、叶绿素含量逐渐升高,气孔导度、蒸腾速率则逐渐下降.当CO2浓度为(1 500±50)μmol/mol时,半夏无糖组培苗叶片的净光合速率达最大值(10.20±0.27)μmol/(m2·s),且组培苗长出大量须根.研究表明,(1 500±50)μmol/mol是半夏无糖组培苗进行光合作用的最适CO2浓度.     

种植行距对春玉米生育后期田间环境及光合速率的影响

为明确东北春玉米区不同行距种植对光合作用影响的机制,选用先玉335和军单8两个玉米品种为材料开展了田间试验。随机区组设计,设置4种种植行距,分别为70 cm、65 cm、60 cm和50 cm。重点研究不同种植行距玉米群体,田间冠层不同层次,上层(距地面2.15 m)、中层(距地面1.2 m)和下层(距地面0.25 m)空间的二氧化碳浓度、光照强度和功能叶片净光合速率的差异。结果表明:70 cm行距下田间各层二氧化碳浓度平均为403 mg/L,显著高于65 cm、60 cm和50 cm行距处理(分别为348 mg/L、329 mg/L和341 mg/L),说明大行距小株距种植利于通风;50 cm行距下田间各层光照强度平均为16 092 lx,显著高于60 cm、65 cm和70 cm行距处理(分别为14 981 lx、10 893 lx和10 095 lx),说明小行距大株距种植利于透光。蜡熟期,60 cm和65 cm行距下,净光合速率平均为8.40μmol CO2·m-2·s-1和8.76μmol CO2·m-2·s-1,而50 cm和70 cm行距下分别为10.57μmol CO2·m-2·s-1和11.14μmol CO2·m-2·s-1,受通风透光状况影响,春玉米在70 cm和50 cm行距下于生育后期保持了较高的光合速率。     

增施CO_2对宁夏枸杞夏果秋果蔗糖代谢酶活性的影响

以宁杞1号苗木为材料,采用OTC气室控制CO_2浓度,设置自然环境CO_2浓度(350±20μmol·mol~(-1),CK)和倍增CO_2浓度(700±20μmol·mol-1,TR)2个处理,测定宁夏枸杞果实中蔗糖代谢相关酶活性的变化,研究大气CO_2浓度倍增对宁夏枸杞果实糖代谢的影响。结果表明:在高浓度CO_2下,夏果中(CO_2处理90d),合成酶类和分解酶类酶活性均为处理组对照组,其中转化酶(AI、NI)活性差异极显著;秋果中(CO_2处理120d)合成酶类与分解酶类较夏果活性均有降低,分解酶类活性为处理组对照组,合成酶类活性为处理组对照组,且其中SS合成方向差异极显著。据此,AI、NI及SS(合成方向)可能是高浓度CO_2下蔗糖代谢响应的关键酶,且长期高浓度CO_2处理会降低宁夏枸杞果实中蔗糖代谢相关酶的活性。     

不同浓度CO_2施肥对温室番茄果实品质的影响

[目的]试验以‘兴海12号’番茄为研究对象,通过施用3种不同浓度的CO_2来研究增施CO_2对番茄成熟过程中品质的影响来确定番茄栽培最适的CO_2施肥浓度。为我国北方秋冬季设施内番茄CO_2精准施肥提供理论依据。[方法]CO_2浓度分别为大气浓度、600(±25)、800(±25)、1 000(±25)μmol·mol-1对番茄进行施肥测番茄果实品质。[结果]结果表明:与对照大气浓度相比,在600、800、1 000μmol·mol-1施肥时,番茄成熟时番茄中的的可溶性固形物含量分别增长了27.94%、29.41%、16.18%,可溶性糖含量分别增加了31.74%、32.77%、27.50%,维生素C含量分别增长了46.59%、79.27%、38.93%,番茄红素含量分别增加了28.20%、87.10%、44.55%,可滴定酸的含量则分别下降了6.35%、22.22%、34.92%。[结论]由此可知:CO_2施肥均能够显著地改善番茄的品质,在800μmol·mol-1时最佳。     

CO_2浓度升高对丁香光合生理特性的影响

在人工控制CO2浓度梯度条件下,研究了丁香叶片光合速率、气孔导度和蒸腾速率对CO2浓度升高的响应。结果表明:CO2浓度升高对丁香的光合生理有明显的影响,当CO2浓度为当前浓度至加倍(360～720μmol﹒mol-1)范围内,各光合指标随CO2浓度增加而增大,继续升高CO2浓度则开始下降。在较强光照下,升高CO2浓度对丁香有"气肥"作用。丁香达光合能力值适宜的光合有效辐射强度为1000μmol﹒m-2s-1,CO2浓度为700μmol﹒mol-1。未来CO2浓度升高,不仅有利于丁香的光合作用,而且可提高丁香的水分利用效率。     

CO2与空间电场互作对番茄生长的影响

[目的]通过日光温室试验,研究不同浓度CO₂加富与空间电场互作对番茄生长的影响,为其在番茄栽培中提供理论依据。[方法]试验以番茄品种‘普罗旺斯’(以P表示)与‘精典1号’(以J表示)为试验材料,CO₂浓度设置分别为400μmol·mol^-1(以4C表示)、600μmol·mol^-1(以6C表示)、800μmol·mol^-1(以8C表示)、1000μmol·mol^-1(以10C表示),空间电场设置分别为有空间电场(以D表示)和无空间电场(无表示字母),以CO₂浓度为400μmol·mol^-1、无空间电场为对照,对番茄植株的生长及产量进行测量。[结果]‘精典1号’番茄品种的处理J10CD响应效果最佳,相比处理J4C差异显著,其株高、茎粗、叶面积、叶面积指数、节间数、生物量积累量、叶片含水率、单果重、单株果重、产量分别增加了49.29%、24.94%、34.34%、34.17%、65.22%、37.50%、5.25%、...