不同薏苡品种光合特性及其与氮素利用效率的关系

为明确薏苡品种的光合特性及与氮素利用效率间的关系。2015年早季和晚季,分别以从大田试验中筛选出来的氮素利用效率较高和较低品种各2个为材料进行盆栽试验,在分蘖期、抽穗期和成熟期测定功能叶片光合速率及叶绿素荧光参数,抽穗期测定顶部4片功能叶的光合速率,成熟期测定氮素积累量和氮素利用效率。结果表明,氮高效品种西林1号(XL)与黔饮1号(QL)早季和晚季成熟期单株氮素吸收量平均分别比氮低效品种隆林1号(LL)与品种10号(CU)高125.5%和96.0%,其氮素利用效率平均比品种LL与CU分别高出17.7%和18.0%,品种间差异显著。氮高效品种在分蘖期、抽穗期和成熟期功能叶片的光合速率和叶绿素含量均明显高于氮低效品种。同时,氮高效品种在分蘖期后的光合速率、叶绿素含量衰减速率比氮低效品种小。不同品种在分蘖期、抽穗期和成熟期功能叶片的叶绿素荧光参数及抽穗期顶部4片功能叶光合速率也存在一定的差异,但品种间的变化规律不明显。综上所述,氮高效薏苡品种各生育期功能叶片的光合速率和叶绿素含量较高,其中后期光合速率及叶绿素含量衰减较慢。薏苡品种氮素利用效率与功能叶片的叶绿素荧光参数及顶部4片功能叶光合速率的变化没有显著的相关关系。     

杨树品种2025及其2个芽变彩叶品种对土壤持续干旱胁迫的生理响应1）

以杨树品种2025及其2个芽变彩叶品种全红杨、中红杨当年生嫁接苗为试材,研究土壤持续干旱胁迫下植株的外部形态、叶片叶绿素质量分数、净光合速率、水分利用率、SOD活性、CAT活性、质膜相对透性、MDA质量摩尔浓度和脯氨酸质量分数的变化,并进行品种抗旱性综合评价。结果表明：干旱胁迫下,3个杨树品种的外部形态和各生理生化指标均发生明显变化,品种间差异显著（ P＜0．05）。受干旱影响,三者叶片CAT酶均快速失活,保护酶SOD活性随之下降,不能有效地清除体内产生的有害自由基,全红杨叶片MDA质量摩尔浓度持续升高,细胞膜透性始终高于中红杨和2025。胁迫后期,叶片叶绿素质量分数、水分利用效率和脯氨酸质量分数均大幅下降,全红杨叶片净光合速率率先出现负值,并表现出明显的胁迫后效应。复水后,全红杨、中红杨和2025高生长较对照下降90．34％、84．47％和62．01％,存活率分别为8．57％、17．14％和22．86％。经模糊隶属函数法分析得出,全红杨抗旱性显著低于中红杨和2025（ P＜0．05）,中红杨与2025差异不显著（ P＞0．05）。灰色关联分析表明,叶绿素质量分数、质膜相对透性和水分利用率与3个杨树品种的抗旱性关联度最大,可作为评价其抗旱性的首要指标。     

美洲黑杨新品种全红杨叶片色素含量与叶色的对比研究

为研究全红杨叶片内在色素与外在色相的特性及其关系,探讨全红杨的呈色机制,比较分析了生长季不同时期全红杨、中红杨和2025叶片中色素含量和叶色参数的差异。结果表明,全红杨叶片含有较多的光合色素(叶绿素a、b和类胡萝卜素)和非光合色素(花色素苷),尤其是花色素苷含量显著高于中红杨和2025,三者叶色差异明显。全红杨色相a*值和色光值始终为正值,色相b*值为较小的正值,叶色始终以红色为主;中红杨色相a*值和色光值由正值变为负值,色相b*值为正值并逐渐变大,叶片红色转淡,出现返绿现象;2025杨色相a*和色光值为较低的负值,色相b*为较高的正值,叶片始终呈现黄绿色或绿色。此结果与叶片色素比例的变化对叶色的影响结果相一致。     

不同年代水稻品种叶片氮含量变化及其与净光合速率的关系

【目的】探索在遗传改良过程中水稻植株叶片全氮含量的变化及其与净光合速率的关系,明确其在不同年代的变化趋势。【方法】以吉林省1958-2005年育成的33个水稻品种为材料,用凯氏定氮法测定植株叶片全氮含量,用LI-6400型光合测定系统测定功能叶片净光合速率,研究在遗传改良过程中吉林省不同年份育成水稻品种叶片全氮含量与其光合特性的协同进化规律。【结果】随着水稻品种育成年代的推进,叶片全氮含量、叶绿素含量、比叶重、净光合速率均呈增加趋势,而氮素光合利用效率则呈降低趋势;在抽穗期和抽穗后10d,叶片全氮含量与育成年代分别呈极显著或显著正相关;在抽穗期30d,叶绿素含量与育成年代呈极显著正相关;在抽穗期和抽穗后10d,比叶重与育成年代分别呈极显著或显著正相关;在抽穗后10d,净光合速率与育成年代呈显著正相关;而在抽穗期和抽穗后10d,氮素光合利用效率与育成年代呈极显著负相关;抽穗期水稻叶片全氮含量与产量呈极显著正相关。【结论】水稻品种遗传改良过程中,植株叶片氮含量和净光合速率都得到了显著提高,但叶片氮含量的增加幅度明显大于净光合速率的增长,因此在品种改良过程中应注重叶片净光合速率的提高。     

适宜氮水平下冬油菜苗期不同叶位叶片光合氮分配特征

【目的】探讨适宜氮水平下冬油菜苗期不同叶位叶片的光合速率及其内部光合氮素利用特征,并分析氮素营养影响光合氮利用效率的限制因子,为合理施用氮肥提供理论依据。【方法】采用田间试验,设置4个施氮水平(0、45、180和360 kg·hm~(-2),分别用N_0、N_(45)、N_(180)和N_(360)表示),测定苗期干物质积累及成熟期产量。选取N_0(对照)和N_(180)(适宜氮水平)处理,将植株绿叶从上而下平均分为上部、中部和下部,测定不同叶位叶片最大净光合速率(P_n max)、氮含量(N_A)、叶绿素含量(Cc)以及可溶性蛋白氮含量(N_S)等相关生理、光合参数,并计算叶片氮素在光合组织系统(羧化系统、生物力能学组分和捕光系统)的分配比例,分析叶片氮素利用特征。【结果】施氮对冬油菜增产效果显著,N_(45)、N_(180)和N_(360)较N_0处理增产幅度分别达170.0%、505.6%和604.1%,其中,N_(180)与N_(360)处理产量差异不显著;苗期干物质积累与产量表现一致。与N_0处理相比,N_(180)处理冬油菜不同叶位叶片N_A、Cc和P_n max均显著升高,上部和中部叶片光合氮利用效率(P_NUE)有所下降。光合组织系统氮分配结果表明,N_(180)处理上部、中部叶片,氮素在光合组织系统中羧化系统(P_C)、生物力能学组分(P_B)及捕光系统(P_L)的分配比例均低于N_0处理,但各组分氮含量较N_0处理平均增加幅度分别达到20.6%、11.8%和28.8%。施氮与否对相同叶位叶片可溶性蛋白氮(N_S)与非可溶性蛋白氮(N_(non-S))的比例影响不大,但显著影响光合组织系统在N_S和N_(non-S)中的分配,其中N_0处理各部叶片的羧化系统氮含量(NC)占N_S的比例平均为83.4%,N_(180)处理比例为60.3%。基于边界线分析法定量各光合组织系统分配对P_NUE的影响结果表明,P_C和P_B对P_NUE的影响大小分别为26.8%和42.6%,显著高于P_L的影响。氮素营养对P_NUE的影响以P_C和P_B限制为主,平均所占比例达77.8%。上部叶P_NUE主要受P_C限制,所占比例达83.3%;而下部叶片P_NUE主要受P_B和P_L限制。【结论】施氮对冬油菜增产效果显著,施氮量为180 kg·hm~(-2)时较为适宜。缺氮条件下,植株将有限的氮尽可能地向光合器官中分配,且下部叶片光合氮素较早发生降解,而适宜氮水平下能维持光合蛋白在各自蛋白类型内的分配比例。氮素营养限制光合氮素利用效率提高的主要因子是羧化系统和生物力能学组分氮分配;随着叶位的降低光合氮素利用效率的主要限制因子由羧化系统氮分配逐渐转变为捕光系统及生物力能学组分氮分配。     

中华红杨叶片生长过程中光合特性及花青素的关系研究

[目的]探讨红杨叶片发育过程中从幼叶到老叶的光合特性和花青素的关系。[方法]通过气体交换、叶绿素荧光和光谱技术研究了中华红杨叶片发育过程中的光合特性及与气孔发育的关系。[结果]①随着叶片的生长,花青素含量逐渐降低,叶绿素含量迅速增加。②光饱和光合速率随着叶片面积的增加而持续升高,但气孔导度的增加明显滞后。③增加CO2浓度时不同发育阶段的叶片净光合速率均有大幅度增加,但叶片发育后期光合速率增加程度较大。④光系统Ⅱ（PSⅡ）的最大光化学效率（Fv/Fm）在叶片发育过程中增加幅度较小（〈15%）。[结论]叶片发育过程中存在明显的气孔限制;随着中华红杨叶片的生长光合机构逐步完善,叶绿素含量增加和花青素含量降低是叶片从红色逐渐变成绿色的主要原因。     

水氮耦合对沙培黄瓜光合生理特性的影响

本试验以“优胜美”水果黄瓜为试材,设置灌水水平和施氮量两因素,采用二次饱和D-最优设计,共设7个处理,测定分析不同处理沙培黄瓜叶片的净光合速率、叶绿素含量、光响应特征参数、RuBP羧化酶活性等指标,以明确水氮耦合对日光温室沙培黄瓜光合生理特性的影响。结果表明：低施氮量处理黄瓜叶片各项光合生理指标和干物质积累量均较低,胞间CO₂浓度增大;增加灌水水平和施氮量均可提高叶片净光合速率、蒸腾速率,且高水高氮下能获得最高的蒸腾速率,适宜的灌水水平下增施氮肥能获得较大的净光合速率、气孔导度值、瞬时水分利用效率、叶绿素含量和RuBP羧化酶活性。灌水水平为80.20%～100%、施氮量为623～1 250 kg/hm²的各处理可以有效改善叶片光响应特征;灌水水平和施氮量与总干物质积累量之间呈开口向下的抛物线趋势,但灌水水平对总干物质积累量的影响并不显著。通过对沙培黄瓜叶片光合生理指标与干物质积累量的相关性分析可知,进入初瓜期后黄瓜叶片净光合速率、蒸腾速率、叶绿素含量及光响应特征参数与其干物质积累量有明显的正相关关系。本试验条件下,T4处理为最优水氮耦合方案（...     

缺氮对槟榔幼苗叶片光合特性的影响

以‘热研一号’槟榔幼苗为试验材料,通过缺氮处理,观测槟榔苗生长状态;测定槟榔苗的生物量、叶绿素含量、叶绿素荧光参数,并结合气体交换指标,分析缺氮胁迫对槟榔幼苗叶片光合特性的影响。结果显示,与对照（CK）相比,缺氮胁迫下,槟榔苗地上部矮小,叶片发黄,生物量降低但差异不显著;而地下部根系发达,根冠比显著升高。缺氮处理的槟榔苗各叶序叶片叶绿素a、b含量均显著低于对照,且叶绿素b含量降低幅度更大。缺氮胁迫还导致槟榔苗各叶序叶片的光合速率、蒸腾速率、气孔导度、最大光化学效率（Fv/Fm）、实际光化学效率Y（Ⅱ）、光化学淬灭参数qP等均显著下降,而细胞间CO₂浓度、非光化学淬灭参数NPQ显著上升。缺氮胁迫还导致槟榔苗各叶序叶片的叶肉细胞密度显著低于对照。结果表明,缺氮胁迫使槟榔苗叶片叶绿素合成受到抑制,PSⅡ反应中心活性下降,光合效率降低,导致整株生物量下降;在缺氮条件下,槟榔苗会通过调整地上部与地下部的生物量的分配以维持根系与地上部的生长平衡,同时槟榔苗可通过采取降低叶绿素b在光合色素中的比例以及提高叶片厚度和上表皮细胞厚度等策略来增强热耗散机制,从而适应热带高温、强光的生存环境。     

中华红叶杨生物学及光合特性的研究

通过对中华红叶杨的叶色、物候、繁殖以及光合特性5年的研究结果表明中华红叶杨与2025杨具有类同的形态特征和物候期,中华红叶杨在不同的季节叶片呈现不同的红色,并且季相变化明显,表现稳定;嫁接繁殖以2025杨作为砧木成活率最高,生长量最大;中华红叶杨和2025杨的光合作用、蒸腾速率和气孔导度日变化均呈单峰曲线,且同步波动;2025杨的叶面积明显大于中华红叶杨的.     

氮肥形态及配比对花椰菜生长和光合特性的影响

以春茬花椰菜为试验材料,研究了氮肥形态及配比对其干物质积累、根系生长、叶片光合色素含量以及光合作用的影响.结果表明:与单一氮源相比,硝态氮肥与铵态氮肥混合施用更有利于花椰菜干物质量的积累;硝态氮肥与铵态氮肥相比,前者有利于植株根的伸长,后者有利于根的加粗,而两者配合施用更有利于植株根系生长;NO3--N∶NH4+-N=3∶7～5∶5时花椰菜叶片叶绿素含量较高,净光合速率显著高于其它处理;单一氮源、NO3--N∶NH4+-N=7∶3处理时的光合速率均下降,其中,铵态氮处理光合速率降低的原因主要是非气孔因素,而其它处理主要是气孔因素.因此,硝态氮肥与铵态氮肥以3∶7～5∶5配施比单一形态氮肥更有利于花椰菜的生长和干物质积累,提高叶绿素含量和净光合速率.     

基于主成分分析评价园林小菊资源在西宁地区的适应性

为筛选适宜在西宁地区栽培推广的园林小菊资源,选取7份金陵系列园林小菊资源,通过测定菊花的表型性状及生理生化指标,采用相关分析、主成分分析、综合评价和聚类分析对7种园林小菊资源在西宁地区的观赏性和栽培适应性进行了评价。结果表明,7份菊花资源的株高、主茎粗、叶长、叶宽、叶重、花朵数、单花重、花层数、花径和冠幅的变异系数为28.80%~35.43%。相关分析表明,株高与冠幅、花层数与叶绿素a和叶绿素b含量间存在极显著正相关关系。主成分分析提取到3个主成分,第1主成分为“光合色素因子”,主要包括叶绿素a和类胡萝卜素含量;第2主成分为“花器官因子”,主要影响因子为花层数和花径;第3主成分为“植株形态因子”,主要包括株高、冠幅和叶长。聚类分析将7份菊花资源分为三类：第一类包括‘金陵赤心’和‘金陵红荷’,表现为叶绿素含量较低、植株较矮小、主茎较粗、叶片较重;第二类包括‘金陵潋滟’和‘金陵月桂’,表现为植株高大、冠幅宽大、花层数较多;第三类包括‘金陵玫瑰金’、‘金陵笑靥’和‘金陵阳光’,表现为花层数多、叶绿素含量较高。对7份资源进行综合评价（F值）,排名由高到低依次为：‘金陵玫瑰金’>‘金陵红荷’>‘金陵笑靥’>‘金陵阳光’>‘金陵赤心’>‘金陵潋滟’>‘金陵月桂’。综上所述,“光合色素因子”和“花器官因子”可作为适应性评价重要依据。‘金陵玫瑰金’和‘金陵笑靥’综合表现优异,在西宁地区具有较强的适应性,为菊花品种适应性评价及栽培技术提供了重要参考。     

杨树对落叶松-杨栅锈菌抗性生理机制研究

采用叶盘法对供试寄主杨树进行落叶松-杨栅锈菌夏孢子人工接种处理，研究了杨树对落叶松-杨栅锈菌抗病性的生理机制。结果表明，接种病原菌后1~8 d，6种杨树的PAL、PPO、几丁质酶和β-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶活性均升高，且酶活性的变化与树种的抗性表现了较好的正相关。抗病较强的美黑01和中绥12号接种病原菌后，PAL、PPO、几丁质酶和β-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶活性不仅升高幅度大，而且这些酶活性绝对值也明显高于抗病性较弱（或感病）树种中林美荷、69杨等。同时抗病较强的树种中这些酶高活维持的时间也较长。这些变化促进了抗病物质的形成和积累，从而表现出抗病性。从几种酶活性测定的总体结果来看， PAL和几丁质酶在受侵各杨树种（品种）体内的活性增幅较其他酶类明显较高，故这几种酶可作为杨树抗叶锈病的生理指标。     

Effects of Drought Stress on Photosynthetic Characteristics of Kentucky Bluegrass

Drought stress is one of the major constraints on turf growth and performance in northern China. Based on previous assessments of drought tolerance levels, four varieties of Kentucky bluegrass (Poa pratensis L.) representing different types (‘Baron’, BVMG type; ‘Blackstone’, Cheri type; ‘Kenblue’, Midwest type; and ‘Bluemoon’, Midnight type) were chosen for this study. Grass materials were established in a glasshouse, and the changes in their photosynthetic and metabolic characteristics were analyzed during a period of imposed drought stress. Drought stress led to decrease in chlorophyll content, photosynthetic rate, stomatal conductance and transpiration rate in all four cultivars, but the relative changes in each characteristic varied among varieties. The results also showed that changes in the photosynthetic and metabolic characteristics of different varieties under drought stress were related to the morphological characteristics of the plants. Varieties with longer narrow leaves, longer roots, higher root-to-shoot ratios, and higher chlorophyll contents showed greater rates of photosynthesis and stomatal conductance, and lower transpiration rates.     

水稻剑叶净光合速率与叶绿素含量的研究初报

对59个水稻品种剑叶净光合速率及其叶绿素含量进行测定和相关分析后发现，叶绿素各组分及叶绿素a/b比值均存在显的品种间差异。叶绿素a含量决定总叶绿素含量水平，叶绿素b的含量主导叶绿素a/b比值的变化。总叶绿素含量、叶绿素a含量与剑叶净光合速率显正相关，叶绿素b含量与剑叶净光合速率的正相关关系接近显水平。叶绿素a/b与剑叶净光合速率无直接相关关系，但在品种间叶绿素含量由少增多的过程中，叶绿素含理状况对光合作用的促进作用由总量的增加转向叶绿素a/b比值的降低，同时发现，在高光强、低叶绿素含量范围内，仍然存在光合作用的最适叶绿素含量值。     

盐胁迫下樱桃砧木的光合响应和光谱特性

为研究不同盐胁迫对樱桃砧木幼苗叶片光合作用的影响及反射光谱的变化,以樱桃砧木大青叶为试验材料,设置0、75、150和300 mmol·L-1 NaC1盐胁迫处理,采用分光光度计、CI-340-便携式光合测定仪和CI-710光纤光谱仪测定叶绿素含量、光合及光谱,研究盐胁迫下樱桃砧木幼苗叶片色素含量、光合指标、反射光谱变化...     

不同产量水平大豆叶片净光合速率的比较

选择3个不同产量水平的9个栽培大豆(Glycine max(L.)Merr.)品种,在相同的环境条件下种植,用LI-6400型光合作用测定系统,测定不同生育时期大豆叶片的净光合速率,用常规方法测定叶片叶绿素含量和比叶重。结果表明,高产大豆品种叶片比叶重、叶绿素含量和净光合速率均高于低产大豆品种。大豆产量与叶片净光合速率之间呈显著正相关。由于现代技术手段的改进,可方便地进行叶片净光合速率的瞬时、准确测定,因此可以把净光合速率作为选择高产大豆品种的一个有效指标。     

不同株行距对核桃光合作用的影响

以香玲和西林3号核桃为材料,采用LI-COR6400XT便携式光合作用测定系统在不同品种相同株行距及相同品种不相同株行距情况下,测定西林3号和香玲核桃的光合参数,并利用LAI2200c冠层分析仪测定叶面积指数等指标。结果表明:1)相同株行距下,西林3号的净光合速率(Pn)和蒸腾速率(Tr)均高于香玲;同一品种株行距越大,Pn及Tr越大。2)同一株行距下,西林3号的水分利用效率(WUE)均高于香玲;同一品种,水分利用效率(WUE)和光能利用效率(LUE)随株行距的增大而升高。3)在5m×6m株行距下,西林3号和香玲的叶面积指数(LAI)均明显低于2.5m×6m、4m×4m、5m×3m株行距下的叶面积指数(LAI),过高的叶面积指数会降低核桃树的光合作用。4)胞间CO2浓度(Ci)和气孔限制值(Ls)在不同株行距,不同品种的变化趋势基本相同,表明品种和株行距不会影响由气孔因素和非气孔因素造成的光合速率下降。5)随着株行距的增加,核桃的单株产量和单果重以及亩产量和亩产值均有提升,说明株行距对核桃的品质及产量产值会产生明显的影响。通过测定数据得出不同株行距对核桃的生长发育状况影响较大,净光合速率、气孔导度、水分利用效率和光能利用效率等指标随株行距的增加均有所上升,叶面积指数明显下降,核桃单株产量及质量随株行距的增加均有提高,其中在5m×6m株行距条件下,核桃光合作用最强烈,叶面积指数最小,单株产量和单果重量最高,亩产量和亩产值最大。因此在相同立地条件下,核桃栽植的适宜株行距为5m×6m。     

Comparison of Net Photosynthetic Rate in Leaves of Soybean with Different Yield Levels

A total of nine soybean (Glycine max (L.) Merr.) cultivars were divided into three yield levels which were planted under the same environmental condition. The net photosynthetic rate was measured by LI...     

新疆桃实生优选单株叶片性状及光合特性日变化

【目的】 研究新疆桃实生优选单株的叶片性状及光合特性日变化规律,为新疆桃高效栽培管理技术提供理论基础。【方法】 采用田间调查及乙醇提取等方法,对新疆桃叶片的属性特征、形态特征、叶绿素含量等指标进行分析;利用Li-6400XT便携式光合作用仪测定光合生理指标日变化,分析7个新疆桃优株的光合特性日变化规律。【结果】 7个新疆桃优株的叶片属性特征中的叶形、叶尖形状、叶基形状有差异,7个新疆桃优株的叶色均为绿色,叶缘形状均为钝锯齿状;毛桃3号的叶绿素总量最高,为3.75 mg/g,7个新疆桃优株的叶片形态特征有显著性的差异,叶面积排序为毛桃2号>毛桃3号>油桃2号>油桃1号>毛桃5号>毛桃4号>毛桃1号;7个新疆桃优株的净光合速率日变化趋势均呈“双峰曲线”,不同优株达到的峰值的时间有差异,净光合速率排序为毛桃3号>毛桃4号>毛桃2号>油桃2号>毛桃5号>毛桃1号>油桃1号;7个新疆桃优株的气孔导度日变化趋势均呈“双峰曲线”,气孔导度日均值排序为毛桃2号>毛桃3号>毛桃4号>毛桃5号>油桃2号>毛桃1号>油桃1号;7个新疆桃优株的胞间CO₂浓度日变化呈“U字型”,日变化平均值排序为毛桃4号>毛桃5号>毛桃2号>毛桃3号>毛桃1号>油桃2号> 油桃1号。【结论】 7个新疆桃优株的叶片性状及光合特性均存在较大的差异,光合能力较强的是毛桃3号。     

不同产量潜力水稻品种的剑叶光合特性研究

以粳稻品种武育粳３号以及具有高产潜力的９５１６为材料,研究了不同产量潜力的两个水稻品种剑叶的光合特性差异。结果表明,在剑叶一生中,两者的净光合速率、叶绿素含量、ＲｕＢＰＣａｓｅ总活性和初始活性、光合全链（ｚ链）电子传递活性的变化趋势一致。９５１６的衰退速度慢于武育粳３号,且具有较长的光合速率高值持续期、叶绿素含量相对稳定期和较高的叶源量,其绝对值分别较武育粳３号高２．５ｄ,４．５ｄ和１２．３６％。