竹类植物光合特性与叶片功能性状研究

光合作用指标作为植物重要生理特性指标,受植物自身遗传特性与周围环境因素影响。植物叶片功能性状反映植物遗传特性以及植物适应周围环境变化的响应对策。因此,研究植物叶片功能性状指标与光合特性参数之间的相关性,具有重要的生理意义和应用价值。竹类植物作为地球陆地生态系统重要组成部分,对竹类植物光合特性与叶片功能性状的研究可为竹子经济栽培、经营管理、合理利用提供理论依据。文中总结了竹种光合特性已有研究成果,归纳影响竹子光合作用的影响因子,评述竹类植物叶片功能性状的研究内容及其对周围环境的响应,探讨竹类植物光合特性与叶片功能性状之间的相关性,并在此基础上提出了竹类植物光合特性与叶片功能性状研究展望。     

不同光环境下濒危植物崖柏的光合日动态

崖柏(Thuja sutchuenensis Franch.)为柏科(Cupressaceae)崖柏属常绿乔木,是我国特有的珍稀濒危植物[1].该植物目前多见于重庆城口县和开县交界的石灰岩山地,喜光,生长缓慢,耐瘠薄.目前有关崖柏的研究有遗传多样性[2-3]、群落生态学[4]、无性繁殖[5]和低温适应机制[6]等,但是崖柏光合特征参数与环境因子的相关性及其对光环境响应方面的研究尚未见报道.光是影响植物生存和生长发育最重要的环境因子之一,植物与光环境的关系一直是植物生理生态学研究的热点问题.随着生长光强的变化,植物能够在形态及生理方面产生可塑性响应,以适应变化的光环境[7].     

银杏光合特性的日变化

银杏净光合速率的日变化在强光、高温、干燥的晴天呈双峰曲线,银杏的净光合速率和气孔导度较低,银杏的光合速率与气孔导度呈极显著相关关系,光合作用受叶片内部气孔活动状态、蒸腾速率和外界空气温度、空气相对湿度等因子的影响。     

生长季毛乌素沙地沙生植物蒸腾规律及其与环境因子间关系

用快速称重法测定了宁夏盐池沙地旱生灌木园内中间锦鸡儿和油蒿在生长季的蒸腾速率,同时测定了同时期环境因子的变化规律.结果表明中间锦鸡儿的蒸腾速率日变化呈单峰曲线形式,油蒿的蒸腾速率日变化则呈双峰曲线形式.中间锦鸡儿和油蒿有着适应干旱生境的水分生理特征,但避旱的具体方式不同,中间锦鸡儿属于低蒸腾植物,油蒿属于高蒸腾植物.随着温度的增加,两种植物的蒸腾速率都有增加的趋势.土壤含水量的不同影响油蒿蒸腾速率的高低,而中间锦鸡儿则相对保持自身稳定的蒸腾规律.     

树木叶片光合能力随叶龄变化研究进展

叶片光合能力是植物光合作用强弱的重要反映,直接决定着植物生产力的高低,受叶片外界环境条件和内部因素的影响。叶龄作为叶片连续生命进程的重要指标,可在一定程度上反映展叶期、成熟期和凋落期内叶片生长发育过程及其动态。研究表明,随着叶龄变化,净光合速率、最大净光合速率、CO₂饱和时最大净光合速率、最大Rubisco催化反应速率等叶片光合能力指标均会发生不同程度及趋势的变化,这种变化主要受叶片生理指标（结构性指标、非结构性指标、营养元素等）影响。文中总结了树木叶片光合能力随叶龄变化的趋势,分析了光合能力随叶龄变化的生理机制,据此对叶片光合能力随叶龄变化的相关研究进行了展望。     

生长季毛乌素沙地沙生植物蒸腾规律及其与环境因子间关系

用快速称重法测定了宁夏盐池沙地旱生灌木园内中间锦鸡儿和油蒿在生长季的蒸腾速率，同时测定了同时期环境因子的变化规律。结果表明：中间锦鸡儿的蒸腾速率日变化呈单峰曲线形式，油蒿的蒸腾速率日变化则呈双峰曲线形式。中间锦鸡儿和油蒿有着适应干旱生境的水分生理特征，但避旱的具体方式不同，中间锦鸡儿属于低蒸腾植物，油蒿属于高蒸腾植物。随着温度的增加，两种植物的蒸腾速率都有增加的趋势。土壤含水量的不同影响油蒿蒸腾速率的高低，而中间锦鸡儿则相对保持自身稳定的蒸腾规律。     

油茶对低磷胁迫的生理生化效应研究

P是植物生长发育不可缺少的营养元素之一,它参与植物细胞膜磷脂的组成、光合磷酸化和氧化磷酸化中P的循环、能量的形成等生理生化过程,与植物体内糖类、蛋白质和脂类的代谢和三者相互转变都有密切的关系[1-2].P作为限制植物生长的障碍因子也已经越来越受到人们的重视[3-4].不同类型植物利用土壤P素的能力不同[5],近年来,如何充分挖掘植物自身潜力来提高P的利用效率已成为研究的焦点.     

筇竹光合日变化特征研究

对筇竹春季、夏季和秋季的光合日变化特征进行了研究。结果表明:筇竹春季净光合速率日变化为单峰曲线,没有光合"午休"现象;夏季和秋季净光合速率日变化为双峰曲线,有明显的光合"午休"现象;筇竹光合"午休"现象的主要原因是非气孔因素所致;夏季的净光合速率最高,光合能力最强,是筇竹枝叶生长旺季。影响筇竹不同季节净光合速率的最稳定环境因子为光合有效辐射和大气温度。筇竹夏季和秋季蒸腾速率变化趋势均表现为双峰曲线,春季为单峰曲线;夏季和秋季均有蒸腾"午休"现象,春季则没有。光合有效辐射、大气温度和气孔导度是影响筇竹不同季节蒸腾速率的最稳定因子。     

植物光合特性对水淹胁迫的响应机制

水淹环境造成的低氧和低光照条件使植物的形态、生理和代谢发生不同程度的变化。植物通过这些变化改变自身生长特性, 以适应水淹环境。光合作用是植物重要生理特性之一, 它在胁迫环境下的响应变化已成为反应植物耐胁迫能力的有效指标。文中总结了水淹过程中植物形成的一系列光合适应性机制, 主要包括光合作用进程调控、光呼吸能耗调节和抗氧化系统保护。这些机制的运行在一定程度上调节了光合作用进程, 保护了光合器官, 从而维持了植物的生长。     

干旱胁迫对植物光合特性及激素含量的影响

干旱是影响植物生长发育及分布的主要因素,干旱胁迫下不同植物的生理进程变化既有相似也有不同。本文概括了干旱胁迫对植物光合速率、气孔导度、蒸腾速率、胞间CO2含量及内源激素含量(CTK、ABA、IAA、GA)的影响。指出今后的重点研究方向应在抗旱作用机理方面,包括植物激素间的相互作用、信号传递网络系统以及分子遗传等。     

干旱胁迫对植物生长及其生理的影响

干旱胁迫严重影响植物的生长、发育和繁殖等生命活动,也是人们研究最多的逆境因子之一。干旱胁迫影响植物的形态结构和生理功能。植物生物量、用水效率、光合系统、渗透调节能力、细胞膜的稳定性、抗氧化系统的防御能力及激素水平等指标的变化,常被用来判断植物抵御干旱胁迫的能力。该文就干旱胁迫下植物上述指标等方面响应变化的研究做了简要综述。     

引种台湾桤木的蒸腾特性及其影响因子

采用L1—6400光合测定系统对引种2a生台湾桤木苗木的蒸腾作用及环境因子进行研究。结果表明:(1)在整个生长期,叶片蒸腾速率日变化均表现为宽大的单峰型曲线,以13∶00～15∶00时左右蒸腾速率最高,不同部位叶片在不同生长期峰值有所不同,属非蒸腾午休型植物;(2)蒸腾速率季节变化表现为单峰曲线,以7月为最高,整个生长期叶片平均蒸腾速率为3 116mmol·m-2·s-1～3 383mmol·m-2·s-1;(3)在光响应过程中,蒸腾速率的变化与光合有效辐射和气孔导度的变化密切相关;(4)光合有效辐射(Par)、气孔导度(Cond)、空气温度(Tair)和叶面水汽压亏缺(Vpdl)是影响蒸腾速率日变化的主要生理生态因子;以Par、Cond、Vpdl、Tair和相对湿度(RH)对蒸腾速率季节变化的直接作用为明显。     

四种优良四川桤木家系光合生理特性研究

采用LI-6400便携式光合仪对4种优良四川桤木家系的日变化光合生理特性进行测定.结果表明:(1)4种四川桤木家系Pn日变化都为双峰曲线,午休现象明显,影响Pn的主要是气孔导度与蒸腾速率,造成午休现象既有气孔限制因素,也有非气孔限制因素.(2)4个家系全天的水分利用效率高低依次为:J-05＞H-01＞J-10＞H-12.(3)采用逐步回归分析方法对4种家系的Pn影响因子分析,RH-R、Trmmol、Ci、Cond、PARi是影响净光合速率的重要因子.H-01对光照强度变化不是很敏感,J-10受胞间CO2,浓度影响较小.     

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。     

大南湖二矿3种乔木的光合特性

为探究人工种植植被在当地的适应能力,为矿区生态修复提供理论依据。利用CIRAS-2型便携式光合仪测定了新疆哈密大南湖二矿榆树(Ulmus pumila L.)、沙枣(Elaeagnus angustifolia L.)、竹柳(Salix fragilis)这3种人工乔木的净光合速率、蒸腾速率日变化,以及对影响植物净光合速率的环境因子进行相关性分析,结果表明:①在野外自然条件下,7月的3种植物净光合速率日均值大小表现为:竹柳沙枣榆树,竹柳表现出有较强的光合作用;②影响榆树、竹柳、沙枣出现光合"午休"现象的原因分别为非气孔因素、共同作用、气孔因素;③3种植物日均蒸腾速率由大到小依次为沙枣榆树竹柳;④蒸腾速率与胞间CO2浓度是影响植物净光合速率的主要环境因子。     

不同品种大枣产量及生理特性比较研究

通过对朝阳地区6种不同枣树品种的产量和生理特性的比较研究,结果表明:金铃圆枣的产量最高,为8 491.03 kg·hm-2,大圆铃枣的产量最低,为4 925.43 kg·hm-2,大圆铃枣的产量与其余5个品种的产量差异达到极显著水平,其余枣树品种间差异都不显著;6个枣树品种光合速率和气孔导度日变化曲线均呈双峰型、蒸腾速率日变化呈单峰型,不同枣树品种的光合速率、蒸腾速率和气孔导度间的差异均未达到显著水平,枣树品种的产量受蒸腾速率的影响最大。     

干旱胁迫下三种野牡丹科植物的生理响应

采用盆栽称重控水法,研究不同干旱胁迫强度对3种野牡丹科植物的形态生长、根系形态结构、渗透调节物质含量、光合能力和抗氧化酶活性的影响,并通过主成分分析法对其抗旱性进行综合评价比较。结果表明：(1)干旱胁迫显著抑制了3种野牡丹科植物的形态生长,受干旱胁迫的影响,紫毛野牡丹和附生美丁花除根系平均直径变化趋势不同外,根系长度、根系体积、根系表面积均是先增加后减少,而藤牡丹的根系体积则是先增加后降低,其他的根系指标则是持续降低的趋势;(2)随着干旱胁迫的加剧,3种野牡丹科植物的净光合速率、气孔导度、胞间CO₂浓度、蒸腾速率和水分利用率均持续下降,而脯氨酸、可溶性糖和可溶性蛋白含量持续增加,SOD和POD活性则是先增加后降低;(3)主成分分析表明：从15个指标中提取出3个主成分,利用3个主成分对3种野牡丹科植物的抗旱能力进行综合分析,结果显示附生美丁花的耐旱能力最强,紫毛野牡丹次之,而藤牡丹对水分缺失最为敏感。     

毛乌素沙地沙柳、乌柳及旱柳蒸腾耗水变化规律的研究

蒸腾是植物耗水特征的主要方式,在土壤-植物-大气连续体(SPAC)水热传输过程中占有极为重要的地位,一直是农学、林学、气象学、水文学、生态学等相关学科及领域共同关注的重要课题之一[1].随着水资源紧缺问题的日益严重化,蒸腾问题的研究业已受国际社会的愈加重视.揭示林木耗水规律及其影响机制对水资源紧缺地区林业建设战略规划、林种布局、树种选择、林分结构配置及林地水分管理等具有重要的理论指导意义[2].     

黄土半干旱区不同土壤水分下核桃的蒸腾速率研究

文章以黄土半干旱区的主要经济树种核桃为研究对象，研究了核桃苗木在不同土壤水分条件下蒸腾速率与外界因子（光照和水分）和内部因子（叶水势和气孔阻力）之间的关系，建立蒸腾速率与各因子之间的关系方程。研究结果表明，在土壤含水量临近15％时，蒸腾速率主要受土壤水分的影响，因此，可考虑在此范围对蒸腾速率进行调控，以提高林木的水分利用效率。     

全球[CO2]变化与植物水分关系

业已发现增加环境[CO₂]可以改善大多数植物的水分胁迫。许多研究结果表明,较低的蒸腾速率（Tr）与[CO₂]增加导致气孔关闭有关。由于[CO₂]增加引起蒸腾速率的下降和净光合速率（Pn）的提高,因此,生长在高于环境[CO₂]下的植物常常能够保持较高的水分利用效率（WUE）.也发现生长在高于环境[CO₂]下的植物能够保持较高的总水势（Ψ）,增加叶面积和生物量,有较大的根/茎比率（R/S）,因而通常比生长在正常环境[CO₂]下的植物更耐干旱。[CO₂]增加诱导产生的植物结构的变化（比如导管或管胞的解剖结构、叶比导度等）,可能与木质部空穴脆弱性的变化有关,也可能与栓塞逃逸的环境条件相联系。这些重要的问题需要进一步的研究。