外源6-BA对棉花光合和叶片衰老特性的调控效应研究

外源6-BA增加了供试品种的株高、单株出生叶数、单株叶面积和单株干重.6-BA对叶绿素含量、可溶蛋白含量和光合速率也有一定的促进作用,但表现为对易衰型品种33B的促进效应较大,延衰型品种丰抗6的促进效应较小.6-BA处理使供试品种的超氧化物歧化酶(SOD)活性和过氧化酶(POD)活性增加,丙二醛(MDA)含量降低,表明外源6-BA具有增强叶片活性氧清除酶活性和降低细胞膜质过氧化程度的作用.6-BA改善了叶片生长中后期活性氧产生和清除之间的平衡能力,可能是改善叶片光合、植株生长和延缓叶片衰老的重要内在原因.外源施用6-BA,对于延衰生产中易衰型棉花品种的衰老可能具有重要作用.     

耕作方式对棉花不同部位果枝叶衰老生理特性的影响

 以转Bt基因抗虫棉33B、杂交抗虫棉农大棉6号为材料,以翻耕、旋耕、免耕三种不同耕作方式为处理,对棉株不同部位果枝叶的生理特性进行了研究。结果表明：翻耕、旋耕、免耕处理不同部位果枝叶的叶绿素、蛋白质含量依次降低,MDA含量依次升高,并且这一规律在两品种上的表现一致。表明翻耕利于延缓果枝叶衰老,免耕果枝叶衰老现象最重,旋耕居中。农大棉6号中后期叶绿素和蛋白质的含量高于33B,MDA含量低于33B,说明农大棉6号抗早衰能力强于33B。     

氮素水平对棉花幼苗生长和光合特性的影响

为研究氮素水平对棉花幼苗生长和光合特性的影响,测定了营养液培养下棉苗的生长指标、叶绿素含量及光合作用参数等指标.结果表明:棉花幼苗地上部干重、叶绿素a+b、叶绿素a/b、净光合速率、气孔导度、蒸腾速率、PSⅡ的潜在活性、PSⅡ光化学最大效率均随氮浓度的增加呈先升高后降低趋势.棉花幼苗生长的最适宜氮浓度为4 mmol·L-1;随处理时间延长,处理间差异先增加后减少,处理第12天时,除根冠比外,各指标均与氮浓度极显著相关;气孔导度和净光合速率对氮素的响应最为灵敏;鲁棉研28各光合指标下降程度大于银瑞361和农大棉8号,3个品种对氮素敏感性依次为:鲁棉研28＞银瑞361＞农大棉8号.     

不同氮肥吸收利用效率水稻基因型叶片衰老特性

选用氮肥利用高效型和低效型具有代表性的12个粳稻品种,研究225kghm-2施氮条件下其氮素吸收积累特性。与氮低效基因型相比,氮高效基因型水稻在拔节至抽穗、抽穗至成熟阶段的氮素吸收速率、氮素积累量和积累比例均具有明显优势,其中以抽穗至成熟阶段的优势尤为显著。该阶段水稻各器官逐渐衰老,植株各项生理功能逐渐衰退,为明了水稻衰老与植株中后期氮素吸收与积累、氮肥吸收利用效率的相互关系,相继研究了花后各基因型水稻的衰老特性。结果表明,齐穗后的不同时期,氮高效基因型水稻的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性均显著高于氮低效基因型,而膜脂过氧化产物丙二醛(MDA)的含量却要显著低于氮低效基因型水稻。相关性分析表明,水稻的氮肥利用效率与齐穗后剑叶中的SOD、POD和CAT活性呈极显著正相关,而与其剑叶中的MDA含量呈极显著负相关。由此说明,与氮低效基因型相比,氮高效基因型水稻生育后期剑叶中用于清除活性氧自由基的SOD、POD、CAT活性较高,能有效阻止高浓度氧的积累和膜脂过氧化作用,降低MDA的含量,因而降低叶片的衰老进程,在维持较长光合功能期的同时能增强物质积累,促进植株对氮肥的吸收和利用。     

氮素水平对不同穗型水稻品种光合作用、生产特性的影响

以不同穗型水稻品种为试验材料,研究不同氮素水平下,水稻的生理特性和生产特性.结果表明:在高氮和低氮两种条件下直立穗型水稻品种的稻谷产量均高于弯曲穗型品种,收获指数却低于弯曲穗型品种.在低氮条件下,两品种的收获指数均提高,且弯穗型品种的稻谷产量略高于直穗型品种.在高氮条件下则相反.在相同肥力下,抽穗前两品种的物质生产差异不大,但抽穗后直穗型品种的物质生产明显高于弯穗型品种.在高氮条件下,两品种单叶光合速率、群体光合速率均高于低氮处理,下降速度也慢于低氮处理.     

氮素对燕麦冠层结构及光合特性的影响

为了研究氮素对燕麦坝莜1号的冠层结构、光合特性及产量的影响,用红外气体分析仪和冠层分析仪测定不同氮肥处理下群体的冠层结构和光合特性,同时分析了不同氮素水平下产量性状指标之间的差异性。结果表明:随着施氮量的增加,单株叶面积和叶绿素含量均显著增加,单株叶面积在整个生育期呈"M"型变化,叶绿素含量在抽穗期达到最大值。施氮量对叶面积指数和透光率的影响呈相反的变化趋势,随着施氮量的增加,叶面积指数变大,而透光率变小。随着施氮量的增加,燕麦坝莜1号旗叶净光合速率、气孔导度和蒸腾速率显著提高,胞间CO2浓度则降低。产量以N2处理(144.0 kg/hm2)最高。因此认为,合理的氮肥用量能显著改善燕麦群体的冠层结构,提高光合效率,是燕麦增产的重要农艺措施。     

叶绿素仪在棉花氮肥推荐中的研究进展

叶绿素仪(SPAD-502)在监测棉花氮素营养水平和及时提供追肥所需的信息方面有快速、简便、无损的特点,但其精度受到各种因素的影响,总结了不同棉花品种上部叶片的叶绿素SPAD值全生育期变化规律以及叶位、样本量、施氮施磷水平等因素对其精度的影响。提出了通过量化SPAD读数与植株氮含量及衰老程度的关系,明确不同生育时期正常营养状态下的SPAD读数临界值,可提高棉花氮素营养诊断精度。最后进一步提出了运用叶绿素仪进行棉花氮素营养诊断尚需解决的几个问题。     

不同熟性棉花品种叶片衰老特性研究

研究了大田条件下15个不同熟性棉花品种叶片衰老生理指标的变化趋势.结果表明:扩展期叶片的SOD活性和MDA含量较高,以后又下降,而POD活性较平稳;中期叶片的SOD、POD活性和MDA含量均不断提高,叶绿素含量高,光合速率强;后期叶片的POD活性和MDA含量继续提高,SOD活性出现两种变化趋势:一种是继续升高或保持平稳,叶绿素含量和光合速率衰减慢;一种是显著下降,叶绿素含量和光合速率下降快.品种间生理指标相关分析表明,后期叶片SOD活性与叶绿素含量、光合效率呈显著或极显著正相关(r=0.5408*,0.7189**),与MDA呈极显著负相关(r=-0.8896**);而后期叶片MDA与叶绿素含量、光合效率呈显著或极显著负相关(r=-0.5533*,-0.8481**).     

外源细胞分裂素调控小麦生长及衰老特性的生理机制

6-BA处理(10 mg/L)使供试品种株高、单株叶面积、鲜质量和干质量均有所降低。其中,处理后35 d的单株鲜、干质量明显低于对照。6-BA处理各品种的Chl a含量和Chl b含量在测定后期与对照相比表现增加趋势。6-BA处理各品种的光合速率(Pn)下降是其植株干质量明显降低的主要原因。6-BA处理对各品种叶绿素合成和暗反应的负向效应较小,而气孔导度(Gs)表现与Pn趋势相同,表明底物CO2传输能力下降,是6-BA处理植株干物质累积量较对照植株下降的重要原因。6-BA处理增加了处理后期过氧化氢酶(CAT)活性,CAT活性与MDA含量呈显著负相关(r=-0.738 1*),表明6-BA处理下细胞膜脂过氧化程度的降低,较大程度上是通过增加CAT活性所致。研究表明,与细胞分裂相比,光合碳同化作用受到过量6-BA的抑制程度更大。生产中,应根据小麦的熟期和叶片衰老特征,合理施用外源细胞分裂素类物质的浓度和数量。     

低氮胁迫对不同谷子品种生长和光合特性的影响

以12个谷子品种为试验材料,用蛭石为培养基,分别用氮浓度为5 mmol/L与0.1 mmol/L 的营养液养处理一个月后,测量鲜重、根长、根冠比、叶绿素含量、光合速率等生理指标。结果表明：低氮胁迫后不同品种的鲜重、叶绿素含量均不同程度降低,但叶绿素a/b升高,所有品种根冠比升高.所有品种的光合速率在低氮胁迫下不同程度降低。综合评价得出：龙谷31、龙谷25、晋谷41、冀谷31耐低氮胁迫能力较强。     

红壤旱地不同施氮量对冬萝卜莲座期光合色素的影响

在红壤旱地,施用不同量的尿素,分别用丙酮溶液和MinoltaSPAD-502叶绿素计在实验室和田间测定冬萝卜莲座期叶片光合色素的含量,研究不同施氮水平对萝卜叶片光合色素的影响及通过光合色素为冬萝卜施肥提供较好理论依据。结果表明,不同施氮水平和光合色素平均增量呈线性关系,其中施氮水平与光合色素平均增量、叶绿素平均增量和叶绿素a平均增量达到极显著相关,与叶绿素b增量和类胡萝卜素平均增量达到显著相关水平。并且,冬萝卜叶片叶绿素a/b比值随着施氮水平的提高而降低。室内分光光度法分析的冬萝卜叶片叶绿素含量与SPAD-502叶绿素仪测定的叶绿素SPAD值呈极显著正相关关系。     

6-苄氨基嘌呤(6-BA)对不同氮素水平下玉米叶片衰老过程中光系统II性能的调控效应

以玉米自交系齐319 (Qi 319)为试材,利用叶绿素荧光快速诱导动力学曲线,研究了喷施外源激素6-苄氨基嘌呤(6-BA)对不同氮素水平下玉米花后叶片光系统II (PSII)性能的调控效应。两年研究结果表明,花后穗位叶叶绿素含量和净光合速率(P_n)均呈降低的趋势。在不施氮条件下,外源喷施6-BA,可提高叶绿素含量及后期P_n,但对PSII反应中心的活性无显著改善。施氮可显著提高P_n和PS II的性能,6-BA可显著增强其效果。二者互作条件下,叶绿素含量显著提高,P_n显著增加(P<0.05),PSII供体侧和受体侧的活性得到有效改善,其中对PSII供体侧性能的改善幅度大于对受体侧,PSII反应中心的活性提高以花后10 d最显著。光合性能的提高使单株生物量和籽粒产量显著增加(P<0.05)。因此,在适量施用氮肥的条件下结合喷施6-BA可以显著改善叶片光合性能。     

水氮耦合对冬小麦叶片叶绿素含量和光合速率的影响

于2006-2007年在大田条件下对灌水、施氮量和水氮互作对2个不同类型的冬小麦品种石新733和石麦15叶片叶绿素含量和光合速率的影响进行了研究.结果表明,适量施氮对提高小麦叶片叶绿素含量及光合速率效果明显.水氮耦合对叶绿素含量和光合速率具有类似的效应:灌拔节1水条件下,叶绿素含量及光合速率随施氮量的增高而增高;灌拔节、开花2水条件下;两品种旗叶叶绿素合成对施氮量需求呈现显著下降趋势,施氮量过高反而不利于叶绿素合成和光合速率的提高,石麦15表现更为明显;灌开花水可以延缓花后20 d后旗叶叶绿素的降解,但这一效应随着施氮量的增高而降低,石麦15表现尤其明显.叶绿素含量较低的品种石麦15在灌1水条件下叶绿素含量和光合速率在花后6～15 d呈显著正相关.石新733以春灌2水施纯氮240 kg/hm2,石麦15以春灌2水施纯氮120 kg/hm2叶绿素含量和光合速率最高.     

连作马铃薯光合特性与土壤速效氮含量的关系研究

马铃薯作为乌兰察布市主要农作物,连作障碍问题日益突出,已然影响产业可持续发展,减轻或消除连作障碍对马铃薯生产意义重大。以当地主栽品种“后期红”为试验材料,设置轮作、一年连作、二年连作等处理,从出苗后33天开始,每隔15d,测定叶片光合性能相关指标、土壤速效氮含量。结果表明,随着生育进程的推进,三种种植模式下的马铃薯叶面积指数LAI、相对叶绿素含量SPAD、光合速率Pn、蒸腾速率Tr等指标变化趋势相同;与对照轮作相比,二年连作会使马铃薯LAI、SPAD、Pn、Tr在某些生育期明显降低,而一年连作马铃薯的大部分指标无显著变化;二年连作土壤中的速效氮含量明显低于对照,一年连作与对照无明显差异;相关分析表明土壤速效氮含量与光合特性指标呈显著正相关。因此,适当增加马铃薯连作土壤中氮肥投入,尤其是中后期合理施肥,有助于提高光合特性。     

不同甘蔗品种在无氮肥条件下的光合生理特性

巴西甘蔗固氮品种B1、B3、B5、B8与本地甘蔗品种桂糖11号、新台糖16号种植于光温大棚的塑料桶中,不施氮肥,研究无氮肥条件对参试品种的光合特性的影响。结果表明：四个巴西甘蔗品种具有较良好的光合特性,表现为高净光合速率,高ATP酶活性、叶片叶绿素含量较高。无氮肥条件给桂糖11号与新台糖16号的光合作用带来不良的影响。B8在无氮肥条件下表现最强的光合能力,而桂糖11号易受无氮肥条件的影响,光合生理特性表现较差。     

液态有机肥与氮肥配施对棉花生理特性及产量的影响

为优化新疆北疆地区滴灌棉花施肥技术，于2016 年进行了氮肥、液态有机肥配施田间试验。采用单因子随机区组试验设计，共设置3 个施氮水平及对照处理。测定了叶面积指数、叶绿素含量、光合参数、可溶性蛋白含量、产量及产量构成因素。结果表明：氮肥减量20%并配施液态有机肥时，叶面积指数、叶绿素含量、净光合速率、棉花的生理特性及产量均表现最优，其产量比单施氮肥的处理增产48.25%，比氮肥未减量或减量40%且配施液态肥处理的平均产量提高16.61%。施用液态有机肥能有效改善植株的生长状况，提高群体叶面积指数，增加叶绿素含量，增强光合特性，从而促进棉花增产。     

施氮量与留叶数对烤烟光合特性的影响

采用施氮量与留叶数双因素裂区试验,以施氮量(90、120、150 kg/hm²)为主区,留叶数（18、20、22片）为副区,研究不同处理对烤烟光合特性的影响。结果表明：烤烟叶片净光合速率随施氮量增大而提高,随留叶数增加而降低;胞间CO²浓度随施氮量与留叶数增加而降低;蒸腾速率随施氮量与留叶数增加表现先增后降趋势;叶面饱和蒸气压、气孔导度随施氮量与留叶数变化规律不明显。2个因素间存在明显互作效应,在提高烟株生长前期叶绿素含量、气孔导度、蒸腾速率与光合速率上,以A2B2处理（N 120 kg/hm²、20片叶）和A3B2处理（N 150 kg/hm²、20片叶）效果最好。     

施氮量对高产春大豆光合特性及产量的影响

为揭示不同施氮量对滴灌条件下高产春大豆不同冠层光合特性的影响规律,在大田条件下,研究4种施氮量(0、75、150、225 kg/hm ²)对高产春大豆植株形态特征及不同冠层叶片叶绿素含量、光合参数的影响。结果表明：增施氮肥显著提高大豆植株中上部节间长度、叶柄长度和叶形指数;提高大豆不同冠层叶片叶绿素含量,施氮处理使植株后期中上部叶片叶绿素含量的下降幅度较N₀处理减缓1.31%~4.44%;提高不同生育时期不同冠层叶片的净光合速率(P_n),减缓了中后期不同冠层净光合速率的下降幅度;施氮增加产量,以N₁₅₀产量较高,为4889.62 kg/hm ²,氮肥农学利用效率3.58 kg/kg。     

自由大气CO2浓度升高对夏大豆光合色素含量和光合作用的影响

研究大气CO2浓度升高对大豆光合指标的影响,有助于了解未来气候变化后大豆光合生理的变化。利用开放式自由大气CO2浓度富集系统(Free Air CO2 Enrichment)在高CO2浓度（550±60 μmol/mol左右）和对照大气CO2浓度（平均389±40 μmol/mol左右）及2种施氮水平下种植‘中黄35’和‘中黄13’大豆品种,测定了2个大豆品种的叶绿素、类胡萝卜素含量及光合作用的变化。结果表明：CO2浓度升高对大豆功能叶光合色素含量的影响存在品种差异,初花期‘中黄13’光合色素含量变化不显著,但在盛荚期光合色素显著下降,且在低肥处理下更明显,对‘中黄35’没有影响。大气CO2浓度升高后,2个品种大豆净光合速率均明显升高,气孔导度下降。大豆净光合速率提高将促使作物积累更多的有机物,有利于作物生物量和产量的提高。气孔导度下降可能会使作物蒸腾作用减弱,有利于作物水分利用率的提高。