阔叶林下人工更新红松幼树光合作用研究

利用LI-6400便携式光合测定系统,对天然次生林下、林缘、林窗环境中红松幼树的净光合速率进行测定,同时记录光合生理因子和环境因子。分析了林下、林缘、林窗不同条件下红松幼树的净光合速率、蒸腾速率、光能利用率、水分利用率日进程及其差异。结果表明：日平均气温林下〈林缘〈林窗;空气相对湿度林下〉林缘〉林窗;林窗阳面叶光合有效辐射呈单峰型曲线,阳面叶光合有效辐射最大值林窗〉林缘〉林下;红松幼树净光合速率阳面叶大于阴面叶,林窗处阳面叶净光合速率日变化呈单峰型曲线,林缘呈双峰型曲线,林下呈多峰型曲线,净光合速率最大值林窗〉林缘〉林下;红松阳面叶的光能利用率林下〉林缘〉林窗;红松阳面叶蒸腾速率日变化呈单峰型曲线,且蒸腾速率林窗〉林缘〉林下,阳面叶〉阴面叶;红松阳面叶水分利用率林下〉林窗〉林缘,阳面叶水分利用率〉阴面叶水分利用率。     

不同光环境下喜树与四川大头茶幼苗的表型可塑性

研究不同光环境对常绿阔叶林中喜树和四川大头茶幼苗生长的影响.结果表明:1)落叶阔叶树种喜树幼苗通过提高自遮荫程度、增大叶悬挂角、增加根生物量比和减小比叶面积适应旷地环境,在旷地中具有最大的相对生长速率,而常绿阔叶树种四川大头茶幼苗没有表现出对旷地光环境的良好适应;2)四川大头茶幼苗在林窗中通过增加叶片数、提高单叶面积、比叶面积和叶生物量比接受更多光能,相对于旷地和林下具有较快的高度生长,喜树幼苗比四川大头茶幼苗在林窗中具有更大的单叶面积、叶柄长度、总叶面积和总叶面积增长率;3)在3-8月,喜树在林窗中的株高增加约35.3 cm,约为四川大头茶(约6.6 cm)的5.3倍,喜树在林窗中具有明显的光资源竞争优势,表现出比常绿阔叶树种四川大头茶更高的相对生长速率,这就是喜树存在于常绿阔叶林的一个重要原因;4)郁闭林下的光资源有限,2个树种幼苗都不能在林下良好生长;5)喜树幼苗叶性状在不同光环境的可塑性指数远大于四川大头茶,这是喜树能够在常绿阔叶林中存在的另一重要原因.     

南召宝天曼生境下山茱萸光合生理生态特性研究

在完全自然生长不离体的情况下,利用Li-6400测定南召宝天曼生境下山茱萸7月份的光合生理生态指标.结果表明;山茱萸净光合速率日变化呈双峰曲线,具有光合"午休"现象且由非气孔限制因素所致;山茱萸净光合速率与叶片气孔导度、胞间C02浓度、气孔限制值呈线性相关,与光合有效辐射呈二次抛物线型相关,与其它生理生态因子之间没有直接的显著相关,但逐步回归多元统计分析显示利用叶片气孔导度和叶片温度二因子预测山茱萸净光合速率精度较高;在叶温28C和空气CO2浓度360μmol·tool-1条件下,山茱萸净光合速率随光合有效辐射的增强而提高,光补偿点和光饱和点分别为25 μmol·m-2·s-1、1000μmol·m-2·s1,在此条件下,净光合速率与蒸腾速率和叶片气孔导度没有显著的相关关系．但与胞间CO2浓度呈二次抛物线璎显著相关;在叶温28C和光合有效辐射900 μmol·m-2·s-1条件下,净光合速率随着CO2浓度的增加而提高,CO2补偿点和CO2饱和点分别为100μmol·mol-1、1400μmol·mol-1此条件下净光合速率与蒸腾速率和胞间CO2浓度均星对数曲线显著正相关.     

短梗大参的光合特性研究

以引种栽培的短梗大参为研究对象,采用LI-6400便携式光合仪测定了短梗大参叶片的光合参数,探讨了其光合生理特性,为短梗大参引种及在园林上推广应用提供栽培基础。结果表明:短梗大参叶片净光合速率(Pn)、光合有效辐射(PAR)、大气温度(Ta)、蒸腾速率(Tr)和气孔导度(Gs)的日变化曲线均呈单峰曲线,不存在"午休"现象。相关性分析表明影响短梗大参叶片净光合速率的主要生态因子为光合有效辐射和大气温度,生理因子为气孔导度和蒸腾速率。短梗大参叶片净光合速率的年周期变化曲线呈单峰曲线,在夏季6~7月维持在较高水平,春季和秋季较低,冬季最低。短梗大参净光合速率的光响应曲线没有强光抑制现象,采用修正的直角双曲线模型拟合,估算出最大净光合速率(Pmax)为6.902μmol·m-2s-1,光饱和点(LSP)为1 013.163μmol·m-2s-1,光补偿点为(LCP)4.794μmol·m-2s-1,暗呼吸速率(Rd)为0.290μmol·m-2s-1,表明短梗大参耐荫性强,具有较强的弱光适应能力,适合在遮阴环境下栽培。     

樟树幼树光合特性及其对CO2浓度和温度升高的响应

用Li COR 6 4 0 0便携式光合作用测定系统对亚热带常绿阔叶树种樟树幼树的光合特性及其对CO2 升高的响应进行了研究。结果表明 :樟树叶片光合速率日变化呈双峰曲线 ,最高峰出现在 10 :0 0 ,次高峰出现在 14 :0 0 ,午间有明显的“午休”现象 ,气孔因素是导致午休的主要原因。中午光照强度大 ,叶片与空气之间的水汽压差达到最大值 ,相对湿度、气孔导度、胞间CO2 浓度达到最小值 ,诱导叶片光合午休。正常大气条件下 ,樟树叶片光饱和点为 12 5 0 μmol·m- 2 s- 1 ,光补偿点 4 0 6 μmol·m- 2 s- 1 ,在 10 0 0 μmol·m- 2 s- 1 光强下CO2 饱和点为 12 0 0 μmol·mol- 1 ,CO2 补偿点为 5 0 μmol·mol- 1 。水分利用效率、气孔导度、蒸腾速率在不同的CO2 浓度梯度下 ,随着光强的增加而增加。在 2 4～ 35℃时 ,随着光合有效辐射的增加 ,温度升高导致樟树光合速率降低。     

不同产量类型油茶无性系光合特性的研究Ⅳ—花期

以油茶无性系高产品种、中产品种和普通品种3种类型为试材,采用LI-6400P便携式光合测定系统在花期对其净光合速率(rnpr)、蒸腾速率(rtr)等日变化及光合-光响应曲线进行了比较研究。结果表明:其净光合速率日变化曲线存在单峰和双峰两种类型,双峰曲线存在光合午休现象,光合午休是造成普通品种产量低的原因之一;3个品种上、下部叶片的蒸腾速率的日变化曲线均为单峰型,水分利用效率的日变化曲线均为"一降不起"的单峰曲线;3个品种的最大净光合速率10.561～14.716μmol.m-2.s-1之间,光饱和点在705～754μmol.m-2.s-1之间,光补偿点在45～60μmol.m-2.s-1之间;逐步回归分析表明:影响高产品种叶片rnpr的主导因子为光合有效辐射和叶面相对湿度;气孔导度、胞间CO2浓度是影响中产品种的主导因子,普通品种主要受光合有效辐射的影响。     

蝴蝶兰“火凤凰”光合作用特征分析

在三亚地区通过测量蝴蝶兰"火凤凰"品种的净光合速率(Pn)、有效光合辐射(PAR)、胞间CO2浓度(Ci)、气孔导度(Cond)、蒸腾速率(Tr)、温度(T)和空气相对湿度(RH)等指标,分析其光合特征。结果表明:"火凤凰"的净光合速率为双峰曲线,2个峰值分别为10:00am的2.97mol·m-2·s-1和14:00pm的0.97mol·m-2·s-1,在12:00pm会出现"光合午休"现象,而影响净光合速率的主要因子为气温和胞间CO2浓度,相关系数为-0.500和-0.465,呈负相关。     

加拿大黄桦幼苗光合特性的研究

本文使用Li-6400光合测定系统研究了加拿大黄桦(Betula alleghaniensis)3 a生幼苗叶片的光合生理特性。结果表明,加拿大黄桦幼苗净光合速率日变化曲线呈双峰型,有明显的“午休”现象;正常天气条件下,加拿大黄桦幼苗叶片光饱和点为813.8μmol.m-2.s-1,补偿点为39.7μmol.m-2.ss-1,说明其具有一定的耐荫性。     

白刺光合生理特性对人工模拟增雨的响应

在乌兰布和沙漠东缘即内蒙古磴口县,利用Li-6400xt便携式光合测定系统分析仪测定不同增雨处理(4个增雨处理的增雨量分别是当地年降水量的25％、50％、75％和100％)条件下,典型荒漠植物白刺的光响应曲线,采用非直角双曲线模型对曲线进行拟合,计算最大净光合速率(Amax)、表观量子效率(AQY)、暗呼吸速率(Rd)、光补偿点(LCP)以及光饱和点(LSP)等生理参数,研究白刺光合生理特性对人工模拟增雨的响应.结果表明:对照的Amax、AQY、Rd、LCP和LSP分别为13.41 μmol·m-2·s-1、0.029 mol·mol-1、0.61 μmol·m-2·s-1、20.63 μmol·m-2·s-1和481.85 μmol· m-2·s-1.增雨使白刺的净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、Amax、AQY和Rd升高,使水分利用效率(WUE)降低.增雨处理在一定程度上改变白刺的光合生理特性,提高白刺的光合生产能力.对胞间CO2浓度和气孔限制值的变化分析表明:气孔因素是限制光饱和阶段光合速率的主要因素.     

短梗大参叶片光合速率和叶绿素荧光参数日变化

在自然环境下测定了短梗大参净光合速率和叶绿素荧光动力参数的日进程.结果表明:短梗大参光合速率日变化呈不对称的双峰曲线,有明显的"午休"现象;第一个峰值出现时间在8:00,净光合速率达到4.26 umol.m-2·s-1第二个峰值出现在16:00,净光合速率达到3.05 pmol·m-2·s-1.Fv/Fm和Fv/Fo都表现出先上升后下降又上升的趋势,光合作用受到暂时抑制,但光合机构并没有受到损伤.     

山鸡椒水分及氮素利用效率性别特异性动态

【目的】以雌雄异株山鸡椒为研究材料,分析雌雄植株在生殖生长过程中水分及氮素利用策略的性别特异性动态变化规律,以期为雌雄异株植物资源分配动态变化机制提供理论依据。【方法】测定雌雄植株在开花后105～165天共5个时期叶片养分含量(碳含量、氮含量、碳氮比)、稳定碳同位素组成(δ¹³C)、稳定氮同位素组成(δ¹⁵N),并分析其动态变化规律。【结果】1)雌雄株叶片δ¹³C平均值分别为-29. 38‰和-28. 08‰。性别和发育时期对雌雄株叶片δ¹³C值影响均显著,5个时期雌株δ¹³C值均显著低于雄株;且随发育进程雌雄植株δ¹³C值均不断下降。2)雌雄株叶片δ¹⁵N平均值分别为1. 90‰和2. 95‰。性别和发育时期对雌雄株叶片δ¹⁵N值均有极显著影响,开花后105～150天(即雌株果实中精油及柠檬醛含量快速积累期)雌株δ¹⁵N值显著低于雄株;随着发育进程,雌雄株叶片δ¹⁵N值均表现出双峰变化趋势,双峰出现在开花后105天和135天,雌株叶片δ¹⁵N在开花后120天达到最低值,雄株叶片在开花后165天时达到最低值。3)雌雄株叶片碳含量平均值分别为49. 44%和49. 28%。开花后105天和120天,雌株叶片C含量高于雄株叶片C含量,开花后135～165天(果实精油快速积累期到稳定期),雌株叶片C含量低于雄株。雄株叶片C含量随发育进程显著升高,而雌株叶片C含量在不同时期无显著差异。4)雌雄株叶片N含量平均值分别为1. 71%和1. 51%。性别对N含量影响显著,雄株叶片N含量均低于雌株(除开花后135天)。5)雌雄株叶片C/N平均值分别为29. 15和33. 72。性别对叶片碳氮比影响显著,雌株C/N值在不同发育时期均小于雄株,但发育时期对其无显著影响;随着发育时期推进,雄株C/N值下降程度高于雌株。6)雌雄植株叶片δ¹³C与N含量以及δ¹³C与δ¹⁵N之间均无显著相关性。【结论】山鸡椒雌雄植株在养分含量、水分及氮素利用策略存在差异,且在开花后105～165天表现出动态变化规律。雌株水分利用效率低于雄株,从果实精油及柠檬醛含量快速积累期到稳定期,雌株水分利用效率不断下降;雌株氮利用低于雄株,且随着植株发育,雌雄株叶片氮素利用效率均表现出双峰变化趋势;雄株叶片氮含量低于雌株,分配更多的氮素至花芽以保证花粉形成;果实精油快速积累期到稳定期,雌株叶片碳含量低于雄株,为果实及种子的形成提供更多的碳元素。     

Process studies in aPinus radiata-pasture agroforestry system in a subhumid temperature environment. II. Analysis of dry matter yields in the third year

In this paper we analyzed the dry matter yields (DM) produced in an agroforestry trial consisting of pine trees grown over (1) Control (bare ground), (2) ryegrass/clovers (Lolium perene/Trifolium spp.), (3) ryegrass only, and (4) lucerne (Medicago sativa) during the third growing season between 1992 and 1993. In addition these pastures were grown alone in separate plots in the open. The results show that:

马尾松光合生理特性及资源利用效率研究进展

马尾松是我国南方生态恢复与重建的先锋树种,具有耐干旱、耐贫瘠及速生丰产等优点,其人工林在我国森林资源总量中占举足轻重的位置,但纯林的养分循环差,易导致生产力低下;而研究马尾松光合生理特性及资源利用效率可以为马尾松人工林生产力的提高提供坚实的理论基础。文中综述马尾松光合生理特性及资源利用效率的研究进展,分析逆境胁迫对其光合生理特性及资源利用效率的影响,包括水分胁迫、热胁迫、酸雨胁迫、低磷胁迫及铝胁迫等。在全球变化背景下,研究马尾松光合生理特性与资源利用效率及其对逆境胁迫的响应,对于制定马尾松的管理与保护策略、挖掘其抗性潜力具有重要意义,可为马尾松林分生产力的提升及纯林改良策略的制定提供理论参考。     

我国农林复合系统自然资源利用率研究进展

农林复合系统是一种动态的自然资源管理系统,通过总结我国农林复合系统在光能、水分、养分及土地等自然资源利用率的研究进展,认为农林复合系统具有提高自然资源利用率等重要作用,只是由于气候、树种林种及其密度和林龄、作物种类的差异,使得提高的幅度有所差异而已;并从研究尺度、研究内容及方法等角度,提出研究展望。     

辽西地区引种野杏的光合生理生态特性研究

利用LI-6400光合仪测定引种野杏家系苗木在辽西地区6、7、9月的光合生理参数,研究各参数的日变化和季节变化规律,以了解引种野杏的适应能力,为辽西地区品种选育和栽培利用提供理论基础。结果表明:野杏家系净光合速率(Pn)在夏季具有明显的"光合午休"现象,夏、秋季的日均Pn达10.0μmol·m-2·s-1,春季6.9μmol·m-2·s-1;蒸腾速率夏季(6.39 mmol·m-2·s-1)秋季(4.84 mmol·m-2·s-1)春季(2.33 mmol·m-2·s-1);水分利用效率春、秋高,夏季低;光能利用效率春季高、夏秋季较低;不同季节的生态因子影响野杏苗木的光合生理特性。引种野杏优良品种的选育要注重其对当地环境的适应能力,在了解其光合生理特性的基础上做出最佳选种策略。     

济南市土地利用效益协调发展研究

利用2005～2016年济南市土地利用变更数据和社会经济统计数据,采用功效函数法对选取的指标进行标准化处理,利用变异系数法确定了指标权重,计算了土地利用的各个子效益及综合效益,构建了土地利用协调度模型分析土地利用效益的协调发展度。研究结果表明:济南市土地利用三大效益总体呈现上升趋势,其中经济效益增长的速度与幅度高于社会和生态效益的增长速度,土地利用综合效益达到较高水平,土地利用效益协调度也呈逐年上升趋势,济南市土地利用越来越合理,土地利用效益不断提高。该结果对于研究济南市土地利用结构合理调整、实现土地资源的集约利用与持续利用具有一定的理论与现实意义。     

北方型美洲黑杨不同无性系重要性状评价

[目的]为杨树高产低耗高效工业用材新品种选育筛选新种质。[方法]采用布雷金多性状综合评定法和模糊数学隶属函数值法,系统分析和评价北方型美洲黑杨种质生长及光、水分、养分等关键环境资源利用性状。[结果]表明:(1)种源间、种源内无性系间在生长、光合、水分和养分利用方面的差异显著或极显著。(2)总叶面积、成叶速率、暗呼吸速率、氮素转移率、生长旺期水分利用效率与北方型美洲黑杨胸径显著或极显著相关。(3)筛选出M6、Q1、Q5、M5、Q7、Q3、M3、Q9等高产型种质,M6、Q1、Q2、M5、Q5、M3、Q4、M2等高产高光效型种质,Q5、Q1、W9、M5、Q7、M6、M3、W2等高产高水分利用型种质,Q9、Q5、Q3、Q8、Q1、M10、Q7、I5高产高养分利用型种质。其中,Q5、M6、Q1、Q2、Q9等无性系兼具生长和对资源(光、水分和养分)的利用优势。[结论]北方型美洲黑杨遗传变异丰富,为优良种源和种质选择提供了依据;总叶面积、成叶速率、、暗呼吸速率、氮素转移率等5个与生长关系密切的指标可作为种质资源评价的可靠指标;筛选出的优良种质特别是综合表现最优的5个无性系是后续育种工作的有效资源。     

嫩江中下游流域6种灌木光合特性及水分利用效率比较分析

对嫩江中下游流域生产上应用的6个主要灌木品种进行了盆栽模拟试验,采用L i-6400便携式光合测定系统对其主要光合参数及水分利用效率等进行了观测及比较分析。结果表明:在6个灌木品种中,紫丁香、小叶锦鸡儿水分利用效率较高,蒸腾速率较低,为相对节水、抗旱品种;大果沙棘与宁夏枸杞的水分利用效率较低,蒸腾速率较高,为相对耗水较大品种。测定结果在一定程度上揭示了这些灌木在生产中的适应性及现实生理生态特征。     

哈尔滨市6种绿化树种生理特性比较

为了全面了解各绿化树种的生理生态特性,增加哈尔滨市园林绿化树种及其生态功能的多样性,为绿化树种的选择提供理论依据。对东北乡土树种白桦、蒙古栎、糠椴、紫椴、茶条槭和黄檗二年生幼苗的生理指标进行测定,通过这6种树种生理指标的研究,对各树种的适宜应用作综合的评价分析,结果表明：这6树种最大光合速率分别为：茶条槭9.70μmolCO2/m^2·s,白桦7.67μmolCO2/m^2·s,黄檗5.88μmolCO2/m^2·s,紫椴5.51μmolCO2/m^2·s,糠椴5.20μmolCO2/m^2·s和蒙古栎4.04μmolCO2/m^2·s。6树种之间呼吸速率的差异不显著,平均为1.01μmolCO2/m^2·s。水分利用效率的种间差异较大,茶条槭、糠椴和蒙古栎高于黄檗、紫椴和白桦。所以从生态园林的角度,在水分短缺的地点,选择绿化树时应先考虑水分利用效率高的茶条槭、糠椴和蒙古栎,而在土壤水分条件较好的可适当优先考虑净光合能力强的树种。     

稳定碳同位素在森林植物水分利用效率研究中的应用

介绍了植物水分利用效率与稳定碳同位素的相关性,以及影响植物碳同位素丰度值δ13C的主要因子,重点分析几种重要环境因子对林木δ13C的影响,表明降雨量、土壤水分状况、温度、光照和CO₂浓度等因素都会在不同程度上影响植物叶片气孔导度和CO₂的固定,导致植物δ13C发生变化;并从森林抚育间伐措施对δ13C的影响,水分胁迫条件下δ13C的变化,以及δ13C的替代测定方法等方面提出了研究展望。