腐殖酸水溶肥料对水分胁迫下小麦光合特性及产量的影响

为了解腐殖酸水溶肥料对水分胁迫下小麦光合特性及产量的影响。以‘永良四号’为试验材料,采用盆栽方法研究了拔节期水分胁迫后,腐殖酸水溶肥料对小麦叶绿素含量、光合速率、气孔导度、蒸腾速率及产量的影响。结果表明,在不同水分胁迫下,腐殖酸水溶肥料均有效地改善了小麦光合特性,与对照相比,叶绿素含量增加5.62%~84.32%,光合速率增加0.87%~75.38%,气孔导度降低7.96%~53.25%,蒸腾速率降低15.96%~58.32%。水分胁迫后,净光合速率和叶绿素含量下降。但在水分胁迫时喷施腐殖酸水溶肥料,叶绿素含量和净光合速率增加,蒸腾速率减弱,因而水分利用效率提高。小麦增产4.48%~7.75%,增产效果显著,增产幅度为：正常供水>适度控水>中度水分胁迫。综合分析表明,腐殖酸水溶肥料能改善小麦光合特性,增加其产量。     

基于干旱胁迫的沙地柠条生理生态响应

摘要 ：采用干旱胁迫处理沙地柠条幼苗,对其生长性状、叶绿素含量、脯氨酸、酶活性和丙二醛(MDA)进行了测定,结果表明：随着水分胁迫时间的延长和胁迫程度的加重,苗高的相对增长量和平均生长速率均呈现下降的趋势。柠条在轻度水分胁迫时相对生长速率为无胁迫的72.73%,而在严重胁迫下仅为对照的45.45%。在严重胁迫处理的后半期,柠条则逐渐表现出叶片枯黄、卷曲等受胁迫的症状;最后8.5%的柠条在胁迫的末期死亡。随着不同水分梯度的胁迫时间延长,严重胁迫和重度胁迫的叶绿素含量呈现先增加后降低的趋势,而无胁迫和轻度胁迫下叶绿素含量变化幅度不大,叶绿素a的含量初期表现为中度胁迫和严重胁迫的较高,后期严重胁迫叶绿素含量下降幅度最大,而叶绿素b在不同胁迫处理下均表现出先升高后下降的趋势。脯氨酸含量初期以轻度胁迫的较高,严重胁迫的脯氨酸含量较低,随着水分胁迫时间的延长严重胁迫处理脯氨酸含量明显上升,且在后期含量一直保持最高水平;严重胁迫后期POD含量明显高于其他处理措施,丙二醛的含量后期严重胁迫的最高,其次为轻度胁迫和中度胁迫,无胁迫的最低。     

水分胁迫下葡萄糖对小麦幼苗光合作用和相关生理特性的影响

以15%聚乙二醇(PEG-6000)模拟水分胁迫,以不同浓度外源葡萄糖(Glc)处理小麦幼苗,探讨外源Glc对水分胁迫下小麦幼苗生长发育和光合特性的影响。结果表明,水分胁迫显著降低了小麦叶片水势和光合作用,抑制植株的生长,而水分胁迫下外源Glc处理能明显增加叶片水势和光合色素含量,并使水分胁迫和水分胁迫后复水处理条件下,小麦幼苗叶片的净光合速率(P_n)、气孔导度(G_s)胞间CO₂浓度(C_i)和叶片水分利用效率(WUE)显著升高,而使蒸腾速率(T_r)下降。同时,外源Glc处理显著提高了水分胁迫下叶片中可溶性糖和脯氨酸的积累,促进不定根和侧根的生长,植株干重比单一干旱处理提高14.32%~40.39%。由此表明,水分胁迫下外源Glc通过促进小麦根系生长和提高叶组织的渗透调节能力,改善叶片的水分状况,提高了叶片的光合功能,促进小麦幼苗的生长,降低了水分胁迫对小麦幼苗生长的抑制作用。     

钾对水分胁迫下甘蔗幼苗生理和光合特性的影响

为探讨不同钾水平对水分胁迫下甘蔗幼苗生理及光合特性的影响,采用水培及聚乙二醇(PEG6000)模拟水分胁迫处理的方法,在苗期设置2个钾浓度(3、0.05 mmol/L)和3种水分条件(非水分胁迫、轻度及中度水分胁迫)的组合处理进行研究。结果表明,随着水分胁迫强度的增加,正常供钾和低钾处理的甘蔗幼苗生物量、叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)和叶片相对含水量(RWC)均下降,但正常供钾处理的下降幅度小于低钾处理;胞间CO2浓度(Ci)在正常钾处理下呈先升后降的趋势,而低钾处理下则相反;水分利用效率(WUE)、游离脯氨酸(Pro)及丙二醛(MDA)含量升高。在非水分胁迫下,与低钾处理相比,正常钾处理对甘蔗幼苗的生物量、叶片Pn、Gs、Tr和Pro含量影响甚微。但在水分胁迫下,正常供钾处理显著提高了甘蔗幼苗的生物量、叶片钾含量、Pn、Gs、Tr和Pro含量,抑制了MDA含量。上述结果说明适量施钾对甘蔗生长和光合能力具有明显促进作用,能有效缓解干旱胁迫对蔗株的伤害。     

水热胁迫对紫花苜蓿叶表皮蜡质组分及生理指标的影响

选用2个抗旱性不同的紫花苜蓿品种,敖汉(强抗旱)和三得利(弱抗旱),在水热胁迫条件下,调查其叶表皮蜡质含量及组分变化规律、蜡质含量与气体交换参数、脯氨酸及叶片相对含水量之间的关系。结果表明,紫花苜蓿叶表皮存在致密的蜡质层,蜡质晶体结构呈片状,无特殊的晶格方向。叶表皮蜡质主要由烷(1.98%~3.38%)、醇(79.97%~84.98%)、酯类(0.08%~0.24%)及其他少量未知物质组成(7.77%~13.38%)。品种类型、环境条件共同影响叶表皮蜡质的沉积。敖汉叶表皮蜡质含量显著高于三得利。水分胁迫后烷类比例增加(81.22%~108.16%),醇类比例下降(3.32%~12.54%),强抗旱品种叶表皮蜡质含量和气体交换参数无显著变化(除胞间二氧化碳浓度显著下降外),而弱抗旱品种蜡质含量和叶片光合速率、蒸腾速率、气孔导度及胞间二氧化碳浓度均显著下降。说明表皮蜡质限制水分散失,蜡质组分中烷类物质可能主要具限制水分散失的功能。高温及水热互作胁迫处理下,紫花苜蓿叶片光合速率和蒸腾速率下降,水分利用效率提高,叶片脯氨酸含量增加,相对含水量下降,敖汉蜡质含量下降,三得利蜡质含量无显著变化。表明在严重胁迫条件下紫花苜蓿主要通过关闭气孔和渗透调节来限制水分散失。     

水分胁迫条件下钙赤合剂和磷浸种对冬小麦幼苗净光合速率和抗氧化系统的影响

以豫麦49为研究材料,在水分胁迫条件下研究钙赤合剂(Ca-GA)和磷(P)浸种对幼苗净光合速率(Pn)、水分利用效率(WUE)、渗透调节物质脯氨酸(Pro)、膜脂过氧化物丙二醛(MDA)及抗氧化酶系统的影响。结果表明:与清水浸种处理相比,Ca-GA浸种和P浸种处理后的幼苗在重度水分胁迫条件下其光合速率和水分利用效率增加,MDA含量降低,Pro含量增加,过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)及过氧化氢酶(CAT)活性增强,抗坏血酸-过氧化物酶(APX)活性变化不大,抗坏血酸(AsA)和还原型谷胱甘肽(GSH)含量升高。以上结果表明:Ca-GA浸种和P浸种处理均有效降低了水分胁迫导致的抗氧化系统紊乱,使幼苗保持一定的光合速率和较高的水分利用效率。总体上看,Ca-GA浸种和P浸种可有效提高小麦幼苗抗旱性。     

水分胁迫对冬小麦抗性物质可溶性糖与脯氨酸的影响

利用盆栽方法,通过人工调控土壤含水率,设置轻度T1（相对含水率65%~70%）、中度T2（相对含水率55%~60%）和重度T3（相对含水率45%~50%）三个水分胁迫水平,研究不同生育期水分胁迫对冬小麦脯氨酸和可溶性糖含量的变化。通过测定与分析,认为冬小麦旗叶可溶性糖和脯氨酸含量的变化与水分胁迫密切相关,是保障冬小麦在干旱条件下正常生长的抗性物质。轻度水分胁迫对可溶性糖的影响主要集中在生长前期,中度和重度水分胁迫全生育期可显著提高可溶性糖含量,特别是乳熟期,中度和重度水分处理分别比CK增加78.6%和144.0%,因此可溶性糖可能是对种子成熟有特别作用的抗性物质。水分胁迫加强游离脯氨酸含量显著增加,说明脯氨酸也是重要的抵抗干旱的活性物质。在冬小麦全生育期中,开花期脯氨酸含量比正常含量高1倍左右,说明脯氨酸可能是保障正常开花的活性物质。     

苗期不同水分处理对菜心部分生理指标的影响

以油青60天为供试材料研究苗期不同水分处理对菜心相对含水量、叶绿素、脯氨酸、可溶性糖和丙二醛等生理指标的影响,以期为菜心土壤水分胁迫研究和提高菜心的抗旱能力提供参考。结果表明:在处理的第0～8天,各处理间菜心叶片的相对含水量、叶绿素、脯氨酸、可溶性糖和丙二醛的含量并无显著变化;随着胁迫时间的延长,叶片相对含水量迅速下降,与对照相比差异达显著或极显著水平;在处理第14天时,完全不浇水处理的叶绿素含量增加,与对照相比达显著水平;脯氨酸含量急剧增加,比对照增加了6.24倍,而可溶性糖含量和丙二醛含量与对照相比,分别增加了24.4%和49.6%。     

干旱胁迫对大豆苗期光合生理特性的影响

为了探明大豆干旱胁迫的生理特性,以‘豫豆19’为实验材料,采用盆栽方式,设置对照(CK),轻度干旱胁迫(L),中度干旱胁迫(M)和重度干旱胁迫(N)4个水分处理水平,研究了不同水分条件下大豆幼苗的生理生化响应。结果显示：随着干旱胁迫的加强,叶片中叶绿素含量降低,游离脯氨酸含量逐渐增加,可溶性糖含量显著升高。随着干旱胁迫时间的延长,叶片中丙二醛含量呈升-降-升的变化趋势,超氧化物歧化酶(SOD)活性呈现先增加后降低的变化趋势。干旱胁迫下,大豆的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)显著降低(P<0.05);水分利用效率(WUE)在轻度水分胁迫条件下有所提高,在中度胁迫下又有一定的下降,在重度胁迫下则明显降低;胞间CO2含量(Ci)在轻度和中度干旱胁迫下降低而在重度干旱胁迫下又明显升高,说明在轻度和中度干旱胁迫下,光合速率的下降是由气孔因素造成的;在重度干旱胁迫下光合速率的下降是由非气孔因素造成的。     

水分胁迫下外源物质对小麦抽穗后生理性状的影响

为探讨不同外源物质对干旱胁迫下小麦生理特性的影响,筛选有效增强小麦抗旱性的外源物质及施用方法,选用黄腐酸、脯氨酸、KH_2PO_4、葡萄糖4种物质的不同组合,在抽穗期用喷雾法对小麦进行处理,研究了小麦抽穗后旗叶光合速率,可溶性糖、可溶性蛋白、丙二醛(MDA)含量,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性等生理特性。结果表明,在水分胁迫下外源物质处理可以提高旗叶光合速率,可溶性糖、可溶性蛋白含量以及保护酶活性,同时有效降低MDA含量,从而增强小麦抗旱性,提高小麦产量。试验表明,外源物质处理对于增强小麦抗旱性具有一定效果,黄腐酸+脯氨酸+葡萄糖+KH_2PO_4复配处理效果最好。     

水氮耦合对黍稷光合特性及产量的影响

目前,水和肥已成为旱地农业发展的主要限制性因素。在干旱半干旱地区,研究水肥耦合对作物的光合特性及产量的影响,可以为旱作区农作物的高产、稳产提供一定的理论指导。以‘5283黄’和‘晋黍5号’两个黍稷品种为材料,通过盆栽试验,在黍稷全生育期设3个水分水平和3个氮素水平,研究水氮耦合对黍稷光合特性及产量的影响。结果表明：在灌水量相同的条件下,适量施氮均使黍稷叶绿素含量、PSⅡ的潜在活性(Fv/Fo)、可变荧光与最大荧光之比(Fv/Fm)、净光合速率(Pn)和蒸腾速率(Tr)升高,提高了叶片进行光合作用的能力;不同处理的Pn、气孔导度(Gs)、Fv/F0和Fv/Fm随着生育期的推进先升高后降低,表现为低—高—低的变化趋势,拔节期达最大值;叶绿素含量、Tr、胞间CO2浓度(Ci)均随生育期的推进逐渐增大,抽穗期达最大值。重度水分胁迫下各处理受害程度显著高于其他水分处理,不施氮条件下的各处理受害程度大于其他施氮处理,且‘晋黍5号’对水分和氮素较为敏感。在重度水分胁迫(W1)和中度水分胁迫(W2)条件下,施用氮肥能明显缓解干旱胁迫带来的不利影响,同时在养分缺乏的地区,适量增加灌水量均可以明显改善黍稷叶片的光合能力,延缓叶片衰老,有利于作物维持较大的光合面积和较长的光合作用时间,改善籽粒特性和增加穗粒数,提高产量。     

低温胁迫下不同磷营养对水稻叶片质膜透性及抗氧化酶活性的影响

采用盆栽试验的方法,以耐冷性品种吉粳81和非耐冷性品种长白9为供试材料,通过不同的磷肥施用量,研究低温胁迫下磷营养对水稻质膜透性及抗氧化酶活性的影响。结果表明:施磷后,随着施磷量的增加,2个水稻品种叶片电解质外渗率和丙二醛含量均先降低后升高,而可溶性糖、脯氨酸含量、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)的活性则呈先升后降的趋势。通过对比常温对照发现,低温下适当增磷可明显提高2水稻品种叶片可溶性糖、脯氨酸含量及3种抗氧化酶活性的上升幅度,减缓电解质外渗率和MDA含量的下降幅度。研究还表明,低温增磷对提升非耐冷品种长白9叶片可溶性糖、脯氨酸含量和3种抗氧化酶活性,降低电解质外渗率和丙二醛含量效果更明显。因此,通过体外增施磷肥可明显提高叶片质膜透性及抗氧化酶活性,从而有利于提高水稻的抗寒性能力。     

冬小麦对不同土壤水分的生理和形态响应

采用深桶栽培结合测坑法，从冬小麦反青至蜡熟期保持不同的土壤水分，分生育期对小麦的形态、生理和根系进行了测定。结果表明：调控土壤水分可明显改变冬小麦根、冠生长量比率。适宜的土壤水分胁迫（田持的５０％－６０％）可促进冬小麦根系发育，高土壤水分更有利于地上部生长。土壤水分长期低于田间持水量的６０％时，较显著地叶片的增大，从而减小截获光能的总叶面积，最终降低生物学产量和经济产量。土壤水分由“田持”的４６％升高到５５％，光合速率增幅不大，由５５％提高到６４％，光合速率出现跃迁式增高，土壤水分超过６４％后，光合速率几乎为等值。说明光合作用对土壤水分存在一个“阈值”反应，此值为土壤田间持水量的６５％左右。冬小麦的蒸腾速率随土壤水分递增而一直递增；综合考虑蒸腾速率与光合速率及水分利用效率之间关系，可以得出高土壤水分条件下冬小麦存在奢侈蒸腾耗水现象。     

镉胁迫对甜瓜幼苗抗氧化酶活性和光合作用的影响

为了探讨甜瓜对镉污染的耐受机制,以2个甜瓜品种（‘哈密绿’和‘秀绿’）为试验材料,在人工气候箱内采用基质栽培方式,研究了不同浓度镉对甜瓜幼苗生长、抗氧化酶活性和光合作用的影响。结果表明,镉胁迫下,2个甜瓜品种幼苗生长量、净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)和气孔限制值(Ls)均降低,且镉浓度越高,下降幅度越大,胞间CO₂浓度(Ci)随着镉浓度的增加而升高;‘哈密绿’幼苗生长和光合机构受镉胁迫的影响小于‘秀绿’。抗氧化酶活性和可溶性蛋白随着镉浓度的增加先升后降;甜瓜‘哈密绿’脯氨酸含量随着镉浓度的增加而升高,而‘秀绿’脯氨酸含量随着镉浓度的增加先升后降,但都高于对照且差异显著;MDA和O₂·^-产生速率随着镉浓度的增加而升高,且‘哈密绿’增加幅度明显小于‘秀绿’。研究结果说明,随着镉浓度的提高,镉对甜瓜幼苗的毒害作用增加,但是甜瓜幼苗对镉毒害的响应存在明显的基因型差异。     

外源亚精胺对盐胁迫下甜高粱(Sorghum bicolor)幼苗的影响

为探究外源亚精胺(spermidine,Spd)对盐胁迫下甜高粱幼苗生长及生理生化的影响,以‘辽甜1号’甜高粱为试验材料,采用不同浓度(0.5 mmol/L,1.0 mmol/L,1.5 mmol/L)的Spd喷施处理165 mmol/L NaCl胁迫下的甜高粱幼苗,测定处理7 d和15 d后甜高粱幼苗的叶绿素、可溶性糖、可溶性蛋白、脯氨酸(Pro)、丙二醛(MDA)含量和净光合速率(Net photosynthetic rate,Pn)、气孔导度(stomatal conductance,Gs)、胞间CO2浓度(intercellular CO2 concentration,Ci)、蒸腾速率(transpiration rate,Tr)以及超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、过氧化物酶(peroxidase,POD)、过氧化氢酶(catalase,CAT)和抗坏血酸过氧化物酶(ascorbate peroxidase,APX)活性等生理生化指标,测定处理15 d后甜高粱幼苗的株高、鲜重、干重及幼苗相对含水量。结果表明,盐胁迫显著抑制了甜高粱幼苗的生长及生理生化指标,喷施不同浓度Spd可提高盐胁迫下甜高粱幼苗叶片叶绿素含量、Pn、Gs、Tr,降低Ci,提高可溶性糖、可溶性蛋白和Pro含量,降低MDA含量,提高SOD、POD、CAT和APX活性。说明在盐胁迫下外源喷施Spd能够增强甜高粱幼苗的光合作用,促进幼苗生长,同时增加渗透调节物质含量,提高抗氧化物酶活性以稳定细胞内环境,从而增强甜高粱幼苗的耐盐性,其中1.0 mmol/L的Spd处理效果最佳。本研究为利用外源Spd缓解植物盐胁迫伤害提供科学依据,为提高甜高粱幼苗的耐盐性提供一种新的手段。     

不同钾钠水平对甜菜幼苗生理特性的影响

旨在为钾钠元素在甜菜生产中的合理施用提供理论依据。以甜菜品种‘ST13092’为材料，在水培条件下设置3个K+水平（0.03、1.5和3 mmol/L）和3个Na+水平（0、1.5和3 mmol/L），同时K+和Na+相互作用，共9个处理。培养3周后测定不同钾钠水平对甜菜幼苗叶片干重、叶面积、水势、相对含水量、叶绿素含量、光合特性、Na+和K+含量、N、P、有机酸含量的影响。增加K+供应水平和Na+供应水平，甜菜幼苗叶片的干重、叶面积、水势、相对含水量、蒸腾速率、气孔导度、净光合速率、胞间CO2浓度均显著增加，而叶绿素a、叶绿素b、N、P及有机酸含量降低；在K+和Na+均为3 mmol/L时，甜菜幼苗叶片的水势、相对含水量、蒸腾速率、气孔导度、净光合速率、胞间CO2浓度以及Na+和K+含量达到最大，叶绿素a、叶绿素b含量以及N、P含量达到最小。钾、钠及其交互作用不仅直接增加叶片的叶片水势和叶面积、促进光合作用，还可以增加钾钠离子的渗透调节作用，减少了有机渗透调节的作用，进而间接提高光合产物的利用率，促进幼苗生长，调节植株N、P含量。     

施钾量对北沙参生长、产量和品质的影响

在大田栽培条件下,研究了施钾量对北沙参生长、产量和品质的影响。结果表明,增施钾肥对北沙参株高的生长有一定的促进作用,可显著提高北沙参的叶面积系数,和在生长后期维持较高的绿叶面积,有利于北沙参根的伸长,和地上部干重、根干重的积累。因而增施钾肥可显著提高北沙参产量,同时显著提高其有效成分多糖、总皂甙含量,但是施钾量超过210 kg/hm2后产量不在显著增加,说明从施肥效益上应适量施用钾肥。     

Methyl jasmonate alleviated salinity stress in soybean

We studied the role of methyl jasmonate (MeJA) in alleviating NaCl-induced salt stress on soybean growth and development in hydroponics medium. Soybean seedlings were exposed to 60 mM NaCl stress for 2 weeks, 24 h after the application of 20 and 30 μM MeJA. NaCl stress induced a significant reduction in plant growth, endogenous bioactive gibberellin (GA4), photosynthesis and transpiration rate, while a marked increase in the endogenous abscisic acid (ABA) and proline contents were recorded. MeJA application greatly mitigated the adverse effects of NaCl on soybean growth and endogenous hormones. MeJA significantly increased ABA levels, while the endogenous amount of GA4 was reduced by the application of NaCl. Our study revealed that MeJA counteracted the negative effects of NaCl stress on plant growth, chlorophyll content, leaf photosynthetic rate, leaf transpiration rate, and proline content.