光强和氮素对紫茎幼苗光合特性的影响

  目的  研究紫茎Stewartia sinensis幼苗对不同光强和土壤氮素质量分数的光合生理生态适应差异性,筛选紫茎幼苗适宜的光强和氮素处理组合。  方法  选择1年生紫茎幼苗为试验材料,设置4个透光率分别为全光100.00%(L₀)、轻度遮光(44.79 ± 0.51)%(L₁)、中度遮光(19.60 ± 0.23)%(L₂)、高度遮光(7.25 ± 0.10)%(L₃),3个施氮量分别为低氮0.2 g·kg?1(N₁)、高氮0.6 g·kg?1 (N₂)和不施氮(N₀),经90 d处理测定不同光、氮处理下紫茎幼苗的光响应过程、光合色素质量分数和叶绿素荧光参数。  结果  光强、氮素及其交互作用对紫茎幼苗的光合色素质量分数和叶绿素荧光参数的影响均达显著水平(P＜0.05)。紫茎幼苗的叶绿素a/b为2.0~2.5,光补偿点(L_CP)为4.8~26.0 μmol·m?2·s?1,光饱和点(L_SP)为571.3~931.4 μmol·m?2·s?1。随着遮光程度的增加,紫茎幼苗的叶绿素和类胡萝卜素质量分数、初始荧光(F_o)、最大荧光(F_m)、表观量子效率(A_QY)趋于增大,叶绿素a/b、类胡萝卜素/总叶绿素的比值下降,最大净光合速率(P_max)、暗适应下光系统Ⅱ(PSⅡ)潜在活性(F_v/F_o、PSⅡ)最大光能转化效率(F_v/F_m)和以吸收光能为基础的性能指数(P_IABS)呈现先升高后降低的特点。随着施氮量的增加,紫茎幼苗P_IABS趋于增大,叶绿素a/b、F_o和F_m趋于减小。叶绿素和类胡萝卜素质量分数、P_max、A_QY呈现先升高后降低的特点。在L₁和L₂光强下,紫茎幼苗的净光合速率(P_n)、气孔导度(G_s)和蒸腾速率(T_r)较高,且胞间二氧化碳摩尔分数(C_i)较低,此时施用低氮对P_n、G_s和T_r有明显促进作用。L₁N₁的P_max相较L₁N₀增加了45.21%,L₂N₁的P_n和P_max均最高。  结论  紫茎幼苗在中度遮光和低氮处理下的光合能力最佳,在全光或高氮处理下会出现光合抑制现象。图1表6参34     

生草对干旱荒漠区苹果光合特性与叶片质量的影响

为探究干旱荒漠区生草覆盖对果园苹果光合特性和叶片质量的影响，选用富士苹果，设置清耕和生草覆盖处理，研究不同处理对苹果叶片光合特性日变化及叶片质量的影响。结果表明，生草覆盖与清耕处理的果园空气相对湿度（RH）及苹果叶片的净光合速率（P_n）、气孔导度（G_s）、水分利用率(WUE)及光能利用率（LUE）的日变化趋势相似，生草覆盖提高了苹果叶片的P_n、G_s、RH、WUE、LUE，降低了叶片胞间CO2浓度(C_i)、蒸腾速率(T_r)及空气温度（T_a）。通径分析发现，清耕处理的T_a对P_n有限制作用，G_s、C_i、T_r和RH是P_n的主要决定因子；生草覆盖处理的T_a和RH对P_n有限制作用，G_s、C_i和T_r是P_n的主要决定因子。果园生草覆盖增加了叶片的鲜重、干重、比叶重、叶绿素含量及K元素含量。研究表明果园生草覆盖适合在干旱荒漠区推广使用，为干旱荒漠区果园生草覆盖提供理论依据。     

香蕉枯萎病对抗感品种营养生长期光合特性的影响

【目的】探究香蕉枯萎病不同发病程度下对抗感香蕉品种光合特性的影响。【方法】以抗病品种云蕉1号(YJ)和感病品种巴西蕉(B)为供试材料，在2个品种不同发病程度下(健康植株0级和发病植株1、2、3级),测定香蕉叶片的叶绿素相对含量(SPAD)、净光合速率(P_n)、气孔导度(G_s)、胞间CO₂浓度(C_i)、蒸腾速率(T_r)的变化。【结果】抗病品种YJ与B的光合日变化趋势相似，P_n日变化均呈“单峰型”曲线，没有“光合午休”现象，且峰值均出现在13:00—14:00时；通过光合-光响应曲线得到品种YJ的光补偿点与光饱和点分别为57.63和2630.00μmol/(m²·s),B的光补偿点与光饱和点为60.86和2250.00μmol/(m²·s);得到YJ与B的暗呼吸速率(Rd)为2.98和3.29μmol/(m²·s)。B与YJ的P_n、G_s、T_r...     

不同绿豆品种(系)的光合特性及综合评价

【目的】筛选光合能力强、产量高的绿豆品种(系)。【方法】在绿豆花荚期,系统研究32个品种(系)的光合性状,结合产量相关性状,分析绿豆光合性状间及光合性状与产量间的关系。【结果】光合性状在不同绿豆品种(系)之间存在显著差异;主成分分析中,前2个主成分的累计贡献率达91.361%,第1主成分主要反映蒸腾速率(T_r)、气孔导度(G_s)、胞间CO₂浓度(C_i)和水分利用率(WUE)的信息,第2主成分主要反映净光合速率(P_n)的信息;聚类分析将32个绿豆品种(系)聚为3类,第Ⅱ类群的6份材料具有较高的P_n、G_s、C_i和T_r。【结论】绿豆品种(系)吉绿3号和冀绿2号的光合性状和产量性状表现较好,适于在生产中推广应用。     

不同遮光率对甜樱桃果实品质和光合特性的影响

探究不同遮光强度对甜樱桃果实品质和光合特性的影响，筛选最适甜樱桃生长的光照条件。以红灯为材料，使用遮阳网覆盖树体顶端模拟不同光照强度，设全光照(CK)、遮光率15%(A)、遮光率30%(B)、遮光率45%(C)和遮光率60%(D)共5个处理，分析不同遮光处理对甜樱桃叶片的光合色素含量、净光合速率(P_n)、蒸腾速率(T_r)、气孔导度(G_s)、表观量子效率(AQY)、光补偿点(LCP)、暗呼吸速率(R_d)、光饱和点(LSP)和果实品质的影响。结果表明：(1)A处理甜樱桃果实糖酸比显著高于其他处理，随遮光率上升，花青素、抗氧化能力和总酚先上升后下降且A处理与CK处理差异不显著；甜樱桃叶片叶绿素总量、类胡萝卜素含量表现为D>C>B>A>CK和C>D>B>CK>A。(2)随遮光率上升，净光合速率(P_n)、蒸腾速率(T_r)、气孔导度(G_s)、表观量子效率(AQY)、光补偿点(LCP)、暗呼吸速率(R...     

不同氮形态叶面肥对油茶春梢叶片光合生理特性的影响

【目的】探讨不同氮形态叶面肥处理对油茶春梢叶片光合作用的影响,为油茶林种植经营管理提供参考。【方法】以岑软3号为试验材料,设置4个不同含氮素形态配比的叶面肥处理,即N1~N4处理,分别添加尿素(酰胺态氮)、硫酸铵和硝酸钾按1:1(硝铵态氮)、硫酸铵(铵态氮)、硝酸钾(硝态氮),含纯氮量一致均配比中微量元素和生长物质,以只添加中微量元素与生长物质的处理为对照(CK)。测定各处理的油茶叶片光合参数和光合色素含量,并用直角双曲线模型等4种模型对不同处理的光合—光响应曲线进行拟合,评价不同氮形态叶面肥的肥效。【结果】在1000μmol/(m2·s)光强下,不同氮形态叶面肥处理均可提高净光合速率(P_n)、蒸腾速率(T_r)、气孔导度(G_s),降低胞间CO₂浓度(C_i),其中铵态氮与硝态氮混施处理(N2)的P_n、G_s和T_r值均显著高于其他处理(P<0.05,下同),C_i显著低于其他处理。实测光响应曲线中,随光照强度增加,不同氮形态叶面肥处理均能使G_s、T_r和P_n值上升、C_i值下降,铵态氮与硝态氮混施处理的G_s、T_r和P_n上升更快,而C_i则表现为下降更快;通过光响应曲线拟合比较,得出最佳模型为直角双曲线修正模型。得出不同氮形态叶面肥处理均提高叶片的表观量子效率(α)和最大净光合速率(P_n-max)值,其中铵态氮与硝态氮混施处理的α和P_n-max提高幅度最大,分别为0.072和8.5473μmol/(m2·s);同时降低光补偿点(LCP)值,其中铵态氮与硝态氮混施处理的LCP值最小;提高了叶片光合色素含量,其中铵态氮与硝态氮混施处理的含量最高。【结论】不同氮形态叶面肥处理均有利于提高油茶春梢叶片光合作用,效果最佳的是以铵态氮与硝态氮混合配施的叶面肥。     

天师栗幼苗光合特性研究

[目的]揭示天师栗幼苗光合特性，为天师栗优质种苗的培育和优良居群的选择提供理论指导。[方法]以3个不同居群（恩施州ESLZ、神农架林区SNJ、十堰市竹溪县ZXSQ）的天师栗一年生实生苗为试验材料，利用LI-6800便携式光合作用系统测定各居群天师栗幼苗叶片净光合速率、净光合速率日变化、光响应曲线、CO₂响应曲线，采用丙酮乙醇混合液法测定各居群天师栗幼苗叶片光合色素含量。[结果]ESLZ的光合性能最优，其净光合速率（P_n）、气孔导度（G_s）、胞间CO₂浓度（C_i）、蒸腾速率（T_r）均显著高于SNJ、ZXSQ;3个不同居群天师栗的净光合速率日变化均呈双峰趋势，存在明显的“光午休”现象，且ESLZ的2个峰值均显著高于SNJ、ZXSQ;3个不同居群天师栗均在800μmol/（m²·s）、1 400μmol/mol左右达到了光饱和点和CO₂饱和点，ESLZ在光饱和点和CO₂饱和点对应的净光合速率最高；...     

夏季遮光对连香树幼苗形态、光合作用及叶肉细胞超微结构的影响

  目的  光照是影响植物生长发育最重要的生态因子之一，分析遮光处理对连香树Cercidiphyllum japonicum幼苗生长及生理功能的影响，进而为其种苗繁育和拯救保护提供科学依据。  方法  通过人工遮光设置了全光照(L₀)、透光率55% (L₁)、透光率25% (L₂)、透光率10% (L₃) 4种光环境，应用LI-6400光合仪测定了不同光照条件下连香树幼苗的净光合速率(P_n)、气孔导度(G_s)、蒸腾速率(T_r)、胞间二氧化碳摩尔分数(C_i)的日变化，并通过野外取样和透射电镜技术观察了遮光条件下幼苗的生长形态及叶肉细胞超微结构的变化。  结果  ①遮光影响叶片含水量及叶片形态。随着遮光强度的加大，叶片含水量、单叶面积增加，比叶重减小，比叶面积增大，并与对照相比呈现显著差异(P＜0.05)。②遮光对幼苗的光合作用产生了显著影响。全光和L₁处理下P_n的变化曲线相似，均呈现不对称的“几”字形变化，未出现“午休”现象，14:00出现峰值，L₂和L₃处理的P_n变化相对缓和，峰值出现在12:00；G_s呈现与P_n类似的变化，而C_i则呈基本一致的凹形变化。P_n、G_s和T_r的日均值从大到小依次为L₀、L₁、L₂、L₃，C_i则呈现相反的序列变化。③ 遮光条件下，叶片叶绿素和类胡萝卜素质量分数均有一定程度增加，且随着遮光强度的加大其质量分数递增，提高了叶片的捕光能力。④全光下，叶肉组织中细胞轮廓可鉴，叶绿体数量少，紧靠细胞壁平行分布，细胞中央形成大的空腔，类囊体排列均匀，淀粉粒和嗜锇颗粒较少；遮光条件下细胞内叶绿体数量有所增加，在整个细胞中占有比例显著增大，叶绿体外形逐渐变为圆球形或椭圆形，淀粉粒数量较多，类囊体片层厚度加大，提高了弱光下的光合效率。⑤强度遮光条件(L₂和L₃)下，连香树苗高(H)和基径(D)依次递减，生物量模型D2H显著下降，幼苗正常的生长发育变缓；但轻度遮光(L₁)与对照相比幼苗的生长指标未出现显著差异。  结论  连香树对遮光具有一定的忍耐性和可塑性，轻度遮光未对幼苗的生长带来抑制性影响；轻度遮光有利于改善林内微环境，但有效辐射光强应达自然光强的55%以上。图3表4参29     

黄栌叶片光合特性对氮磷钾配施的响应

  目的  通过研究黄栌叶片光合特性对氮磷钾配施处理的响应，探讨光合特性与氮磷钾肥的关系，为黄栌的养分管理提供科学依据。  方法  以黄栌盆栽苗为试验材料，根据 L₉（34）正交设计进行氮肥（N为0、6、12 g/株）、磷肥（P为0、10、20 g/株）和钾肥（K为4、8、12 g/株）试验，设置10个处理，分别为T1（N₁P₁K₁）、T2（N₁P₂K₂）、T3（N₁P₃K₃）、T4（N₂P₁K₂）、T5（N₂P₂K₃）、T6（N₂P₃K₁）、T7（N₃P₁K₃）、T8（N₃P₂K₁）、T9（N₃P₂K₁）和T10（N₀P₀K₀）。测定不同配施下黄栌叶片的光合色素含量、叶面积、光合参数日变化和光响应曲线，分析氮磷钾与黄栌叶片光合特征参数的关系。  结果  各处理黄栌叶片净光合速率（P_n）和气孔导度（G_s）呈双峰型曲线变化，蒸腾速率（T_r）呈单峰型曲线变化。T5、T6和T8的叶绿素总量（Chl s）和类胡萝卜素（Car）含量较高；除T2外，其余处理的P_n日平均值显著高于对照（P < 0.05），其中T5、T6和T9较高。T9的光合日变化参数值（P_n、T_r、G_s和光能利用效率（LUE））以及光响应参数值（最大净光合速率（P_nmax）、光饱和点（LSP）、光补偿点（LCP）和暗呼吸速率（R_d））日平均值最高。冗余分析结果表明，肥料贡献率大小为磷肥 > 氮肥 > 钾肥。其中磷对光合色素（Chl s和Car）的影响大，与P_n、P_nmax和LSP正相关程度较显著。氮钾对LUE的影响大，同时LUE与LCP、T_r和G_s正相关程度较显著。  结论  本研究T9（氮肥施用量12 g/株、磷肥施用量20 g/株、钾肥施用量8 g/株）是本试验的最优处理，进一步说明磷肥对提高黄栌叶片光合色素含量起重要作用，从而显著促进黄栌叶片的光合能力。      

喀斯特生境3种经济林树种光合作用对光强的响应特征

【目的】分析喀斯特生境3种经济林树种叶片对光强的光合生理响应,为喀斯特石漠化区生态修复植物选种育种提供理论依据。【方法】使用Li-6800便携式光合作用测定仪测定相同生境条件下花椒（Zanthoxylum bungeanum）、枇杷（Eriobotrya japonica）与核桃（Juglans regia）的光合作用—光响应和叶绿素荧光响应特征及暗下荧光参数,采用SPSS 25.0对光响应拟合参数进行单因素方差分析,比较喀斯特高原峡谷不同经济林树种的光合能力。【结果】核桃叶片的净光合速率（P_n）、蒸腾速率（T_r）、气孔导度（G_s）和电子传递速率（ETR）光响应曲线与枇杷和花椒叶片差异显著（P<0.05,下同）,均先呈大幅上升,后趋于平稳,枇杷和花椒光响应曲线的上升幅度则显著高于核桃,且枇杷叶片在高光强下仍有上升趋势;三者的胞间CO₂浓度（C_i）、气孔限制值（L_s）与水分利用效率（WUE）对光强的响应差异不显著（P>0.05）,总体上升/下降幅度排序为花椒>枇杷>核桃。3种经济林的最大净光合速率（P_nmax）为2.89~8.80 μmol/（m2·s）,表观量子效率（AQY）为0.055~0.067 μmol/（m2·s）,光饱和点（LSP）为866.06~2283.86 μmol/（m2·s）,光补偿点（LCP）为13.29~49.90 μmol/（m2·s）,花椒的光合性能最好,而枇杷的光合潜力最高。核桃叶片初始荧光（F_o）、最大荧光（F_m）及PSII光化学效率（F_v/F_m）均显著低于枇杷和花椒。【结论】枇杷和花椒的光合生理特性对光强表现出明显的响应,花椒光合能力最强,而枇杷生态适应性最好,在未来的种植中可考虑增加枇杷的土壤养分,以增加枇杷的光合能力,进而提高植物生产力;核桃易发生光抑制,建议在最大光强较低的地区种植。综上所述,花椒和枇杷更适宜做喀斯特高原峡谷地区石漠化治理的经济树种。     

光强与氮肥施加对玉铃花幼苗光合生理参数的影响

  目的  筛选更有利于玉铃花Styrax obassia光合生理参数表达的光强、施氮组合处理,揭示光强、氮素变化与玉铃花幼苗生长的关系。  方法  采用盆栽育苗方法,构建光氮双因素控制试验:4种遮光处理[全光对照(透光率100.00%)、轻度遮光(透光率为47.30%,L₁),中度遮光(20.00%,L₂)和高度遮光(7.75%,L₃)]与3种施氮处理[N₂ (施纯氮0.63 g),N₁(施纯氮0.21 g)和N₀(不施氮)],测定分析玉铃花的光响应进程和光合色素质量分数的变化特征。  结果  ①随遮光程度和施氮量的增加,玉铃花幼苗的净光合速率、表观量子效率和总叶绿素质量分数呈现相应的增加,暗呼吸速率则相对减弱,其光饱和点为140.00~481.33 μmol·m?2·s?1,光补偿点为6.00~34.67 μmol·m?2·s?1、叶绿素a/b＜2。②全光及L₁+N₂处理组合时,玉铃花植株出现枯死现象。③L₁处理下,净光合速率的从大到小变化顺序为N₁、N₀、N₂;L₃处理下,当光合有效辐射＞400.00 μmol·m?2·s?1时,N₂处理玉铃花的净光合速率显著高于N₀和N₁处理(P＜0.05);④光强与氮肥施加对玉铃花幼苗光合色素质量分数的影响均达到极显著水平(P＜0.01),影响趋势从大到小依次为光照、氮素、光照+氮素。  结论  玉铃花幼苗具有较强的耐荫性,其光合生理参数最佳的光氮处理组合为高度遮光(L₃),并施纯氮0.63 g (N₂)。图1表3参26     

红叶石楠的光合习性及其在园林中的应用

植物的光合习性对其园林应用有着相当重要的指导作用,在调查和测定的基础上对红叶石楠的特征特性进行了总结和测定。结果表明:红叶石楠的光补偿点为32μmol.m-2.s-1,光饱和点为756μmol.m-2.s-1,最大光合速率为11.94μmol.m-2.s-1,呼吸速率为2.22μmol.m-2.s-1,CO2补偿点为73.58μmol.m-2.s-1,CO2饱和点为866.94μmol.m-2.s-1。其在园林中的应用形式主要作为色篱、孤植、片植、盆栽和地被植物。     

栀子花叶片秋季光合特性

采用Li-6400光合测定系统以多年生栀子花(Gardenia jasminoides Ellis.)为研究对象,测定其光合特性日变化及光响应。结果表明:栀子花净光合速率日变化呈双峰型,存在光合"午休"现象。日最大净光合速率为3.210μmol.m-2.s-1。胞间CO2在体积分数为4×10-4时,栀子花光补偿点为10.8μmol.m-2.s-1,光饱和点为1225μmol.m-2.s-1。栀子花的光合特性表明其为典型的阳性耐荫植物,对光照的适应性较强。     

平榛与平欧杂交榛叶片光合特征

用LI-6400光合作用测定系统测量2个平榛种质(PZ1和PZ2)、3个平欧杂交榛品种(PDH、DW和YZ)的叶片光合特征。结果表明:5个榛子种质光饱和点为680～930μmol·m-2·s-1,光补偿点均小于50μmol·m-2·s-1,光饱和光合速率为8～17μmol·m-2·s-1,表观量子效率约为0.03～0.04;5个榛子种质的光合效率日变化曲线均呈双峰型,峰值分别出现于8:00和17:00时,这表明榛子种质较适应弱光条件下的栽培;不同种质间的光合效率存在一定的差异,光合效率的大小顺序大致为:PDH>DW>PZ1>YZ>PZ2;榛子CO2补偿点为45～70μmol·m-2·s-1,CO2饱和点为880～1 350μmol·m-2·s-1,RuBP(1,5-二磷酸核酮糖)最大再生速率为13～34μmol·m-2·s-1,羧化效率在0.03～0.05之间。本研究为东北榛子的栽培提供了科学依据。     

香蜂草秋季光合特性研究

采用Li-6400便携式光合测定仪对香蜂草的光合特性进行了研究,并测定了叶绿素含量.结果表明:香蜂草的净光合速率日变化为双峰型,有明显的“午休”现象.净光合速率与蒸腾速率、气孔导度呈正相关,与胞间CO2浓度呈负相关.日净光合速率最大值为4.02μ·mol·m-2·s-1.在400 μmol·mol -1 CO2浓度下,香蜂草光补偿点为49.68 μmol·m-2·s-1,光饱和点为1103μmol·m-2·s-1.叶绿素a/b为0.6798.香蜂草光合特性表现为的阳性耐荫植物.     

马蓝光合特性研究

利用LCpro＋便携式植物光合测量系统对马蓝的光合特性日变化及其光合-光响应曲线进行研究．结果表明：日变化测定中,7月份马蓝的净光合速率表现出了午休现象,而10月份未表现出明显的午休现象,7月份马蓝净光合速率总值明显低于10月份的净光合速率总值;光响应测定中,7月份马蓝的表观量子效率为0．0289,光补偿点为21．666μmol·m-2·s-1,光饱和点为977．438μmol·m-2·s-1;10月份马蓝的表观量子效率为0．037,光补偿点为15．034μmol·m-2·s-1。光饱和点为865．505μmol·m-2·s-1,因此,10月份比7月份更适宜马蓝的生长．     

云南绿化树种滇润楠光合速率的研究

试验材料取自于云南昆明市西南林业大学绿化树种滇润楠,应用LI-6400便携式光合测定仪对滇润楠叶片的阳面叶片和阴面叶片的光合日进程及光响应曲线进行了测定.结果表明,净光合速率与光强,气孔导度和胞间CO2浓度大多呈多项式正相关关系.在光强为2000 μmol·m-2·s-1时,阳生叶的净光合速率为5 μmolCO2·m-2·s-1,在光强1500 μmol·m-2·s-1左右阴生叶的净光合速率趋于饱和.阳面叶片的净光合速率的日变化呈单峰曲线,其峰值在中午13:00时,阴面叶片的净光合速率的日变化为双峰曲线,其峰值分别出现在中午11:00时和下午15:00时.