张掖市主要造林植物光合特性研究

为比较不同树种和草本光合生理特性和水分利用效率的差异,探寻不同植物种在植被恢复过程中的配置依据,对张掖市12种常见树种及草本的光合生理特性进行了研究.结果表明:灌木树种的光合速率整体高于乔木树种及草本,针叶乔木树种的光合速率整体要高于阔叶树种,乔木树种中除沙枣外其他树种均具有"午休现象",梭梭的光合速率最高,全天光合平均速率为13.94μmol/(m2·s);灌木树种的日蒸腾速率整体低于乔木,针叶树种的蒸腾速率高于阔叶树种,除柽柳外,11个树种和草本蒸腾速率的最大值出现在13∶00或15∶00,苜蓿的蒸腾速率最大,达到了18.32mmol/(m2·s);各树种及草本水分利用效率在11∶00之前和17∶00之后较高,灌木树种的水分利用效率高于乔木树种,所有树种中梭梭的水分利用效率最高.     

4种木莲幼苗生长特性与光合生理研究

木兰科植物是被子植物中最原始的类群之一,是世界公认的多用途植物。其中的木莲属是木兰科的最原始类型,该属大多数是国家稀有保护物种。以香木莲、亮叶木莲、乳源木莲、法斗木莲4种木莲属植物1.5年生幼苗为材料,对其生长特性及光合生理指标日变化规律进行研究。结果表明,不同幼苗的净光合速率日变化规律没有明显的双峰曲线,不存在显著的午休现象;4种木莲的不同光合生理指标对比情况为:净光合速率大小依次为亮叶木莲香木莲乳源木莲法斗木莲,蒸腾速率大小依次为乳源木莲亮叶木莲法斗木莲香木莲,日均水分利用效率大小依次为亮叶木莲香木莲乳源木莲法斗木莲;苗高相对生长量与日均净光合速率、日均蒸腾速率均呈显著正相关,但光合生理指标间无显著差异。     

植物生长调节物质对烤烟光合特性和水分利用效率的影响

[目的]探讨植物生长调节物质对烤烟的生理调控,为提高烟叶生产水平和完善植物生长调节物质使用技术提供科学依据。[方法]采用田间试验研究了打顶当天喷施不同制剂对烤烟光合特性和水分利用效率的影响。[结果]结果表明,所用制剂均能增加顶部和顶部以下烟叶面积,提高全株叶面积;除制剂3号和制剂5号外,各处理上部叶的光合速率增加,蒸腾速率降低,水分利用效率得到提高。[结论]初步认为,制剂1号、制剂4号和制剂7号对烤烟的生理调控效果较优。     

宁夏干旱风沙区主要人工生态景观植物的光合及抗旱特性

通过对18种抗旱植物的光合特性进行比较后发现,草本类当年保苗率均为100%,灌木类胡枝子的成活率最高,长柄扁桃的成活率最低;灌木或小乔木类中榆叶梅的成活率最高,紫叶矮樱的成活率最低;乔木类中垂柳与丝棉木的成活率达100%,八棱海棠的成活率最低为73%。草本类的蜀葵、灌木类的互叶醉鱼草、灌木或小乔木类的华北紫丁香、乔木类的丝棉木的蒸腾速率、净光合速率及气孔导度数值最大。蒸腾速率与净光合速率、气孔导度呈显著正相关,净光合速率与气孔导度呈极显著正相关。成活率与光合特性的4个指标为负相关,但相关性不显著。结果表明,草本类的波斯菊、地蕾花、马蔺、蜀葵,灌木类的胡枝子,灌木或小乔木类的榆叶梅,以及乔木类的丝棉木、香花槐、樟子松等适宜在宁夏地区种植。     

沙埋对沙米幼苗生长、存活及光合蒸腾特性的影响

沙米(Agriophyllum squarrosum)是藜科沙蓬属1年生沙生植物,广泛分布于我国各主要沙漠和沙地中。为了解沙埋对沙米生长、存活和光合蒸腾特性影响,2010-2011年在科尔沁沙地研究了不同沙埋深度下沙米幼苗高度、存活率、光合速率、蒸腾速率、气孔导度和水分利用效率的变化,结果表明:沙米具有极强的耐沙埋能力。埋深为株高25%时,沙米幼苗存活率和株高显著增加,埋深为株高50%-100%时,其株高和存活率虽有下降,但与非沙埋对照差异不显著。当沙埋深度超过株高后,其株高和存活率急剧下降,但沙埋达到株高266%时仍然有部分幼苗存活。沙埋第5天,随着沙埋深度的增加,沙米幼苗的光合速率缓慢下降,蒸腾速率、气孔导度和水分利用效率均呈波动式变化。随着沙埋时间的延长,和对照相比,沙米幼苗的光合速率、蒸腾速率和气孔导度均随沙埋深度增加而大幅度下降,但水分利用效率仍呈波动式变化。沙埋第15天时其光合速率、蒸腾速率、气孔导度和水分利用效率分别较非沙埋对照下降了86.7%、89.0%、90.0%和4.2%。相关分析表明,沙米幼苗的存活率和高生长与其光合速率、蒸腾速率、气孔导度变化呈显著正相关,而其光合速率、蒸腾速率、气孔导度之间也呈显著正相关,但与水分利用效率的相关性未达到显著水平。沙埋胁迫下沙米幼苗存活率下降和生长抑制不仅源于沙埋造成幼苗顶土困难和光合面积减少,光合速率、蒸腾速率和气孔导度下降也是重要原因。     

阿克苏8种常见树种叶片水分利用效率特征

水分利用效率是植物生存的关键因子,客观反映植物对水分利用状况。用Li-6400以气体交换法测算叶片水分利用效率,探明阿克苏8种常见树种水分利用特征。结果表明,8种乔木水分利用效率随日太阳高度角(13°、35°、57°、71°、60°、39°、16°)变化趋势呈双峰型。瞬时水分利用效率(WUE)分别为:3.27、3.53、4.46、3.62、4.49、3.88mmol·mol-1和3.18mmol·mol-1;不同树种水分利用效率存在显著差异,以核桃和苹果最高;瞬时水分利用效率(WUE)与潜在水分利用效率(WUEi)在绿化树种和果树中分别表现出不同相关性,总体呈负相关(R2=-0.872、-0.723,p0.05);7种影响因子(Pn、E、Gs、Ci、T、RH、Vpdl)与水分利用效率间存在相关关系,光合速率对水分利用效率影响最显著,气孔导度和蒸腾速率相互协同影响水分利用效率。大气湿度、胞间CO2浓度和饱和蒸汽压亏缺通过影响光合速率和气孔导度影响水分利用效率。在干旱区温度对水分利用效率影响复杂,需进一步研究。     

广西地区15种典型园林观赏植物的耐阴性及光合特性

选取广西地区15种典型园林观赏植物作为试验材料,全面系统地测定不同植物叶片的形态特征及生理指标,采用相关分析和聚类分析比较不同植物的耐阴程度。结果表明,草本植物具有最高的比叶面积,其次分别为灌木和乔木,并且三者比叶面积差异均显著。叶绿素a和b含量基本表现为草本乔木灌木,并且三者之间差异均显著;叶绿素a/b基本表现为灌木乔木草本,乔木和草本差异并不显著。光合速率(P_n)、蒸腾速率(T_r)、气孔导度(G_s)和胞间CO_2浓度(C_i)均表现为乔木灌木草本,并且三者之间差异均显著。暗呼吸速率(R_d)基本表现为草本灌木乔木,乔木和灌木之间差异不显著。光饱和点(LSP)和光补偿点(LCP)基本表现为灌木乔木草本。表观量子效率(AQY)和羧化效率(CE)基本表现为草本乔木灌木。气孔限制值(L_s)基本表现为草本灌木乔木,三者之间差异不显著(P0.05)。不同植物的P_n与PAR(光照强度)、CO_2浓度、温度变化呈一致的二次曲线关系。15种植物可分为4类,酢浆草、鸡冠花、一串红、三色堇、彩叶草等5种植物为第1类,耐阴性较强;桂花属第2类,耐阴性次之;扁桃、樟树、榕树、木棉花、栀子花等5种植物属第3类,耐阴性相对较弱;夹竹桃、九里香、丁香、紫薇等4种植物属第4类,耐阴性最弱。不同植物耐阴性总体表现为草本乔木灌木。     

北方常用草坪草的光合速率、蒸腾速率和水分利用效率研究

为从光合特性、蒸腾特征、水分利用效率的角度了解不同草坪草生理生态特性,研究了6种北方草坪建植常用的苇状羊茅(Festuca arundinacea)、多年生黑麦草(Lolium perenne)、草地早熟禾(Poa pratensis)、狗牙根(Cynodon dactylon)、中华结缕草(Zoysia sinica)、野牛草(Buchloe dactyloides)在生长季内的光合速率、蒸腾速率和水分利用效率特点。结果表明:6种草坪草单叶活体的光合速率表现为气温(季节)作用大于草种,草坪草的光合速率高峰期多发生在夏季。冷季型草坪草的蒸腾速率大于暖季型草坪草,夏季时的蒸腾速率大于春秋季。冷季型草坪草中,蒸腾速率最大的是苇状羊茅,最小的是草地早熟禾;暖季型草坪草中,蒸腾速率最大的是狗牙根,最小的是野牛草。草坪草的水分利用效率在草种间存在差异,暖季型草坪草的水分利用效率显著高于冷季型草坪草。冷季型草坪草中,水分利用效率较高的是多年生黑麦草和苇状羊茅;暖季型草坪草中,水分利用效率最高的是中华结缕草,最低的为狗牙根。     

局部根区灌溉下氮形态对番茄光合作用的动态调节

为探讨局部根区灌溉下氮形态对番茄光合作用的动态调节,设置番茄分根培养试验,研究不同灌水方式(正常灌溉、交替根区灌溉、固定根区灌溉)下不同氮形态(铵态氮、硝态氮)对苗期番茄光合指标、叶绿素含量、生物量和水分利用效率的影响。结果表明:局部根区灌溉下,相较于硝态氮,铵态氮可显著增强苗期番茄的光合速率,提高植株的水分利用效率。一个交替周期内,与正常灌溉相比,交替灌溉仍可维持较高的光合速率和生物量,而蒸腾速率显著降低,从而提高了水分利用效率;番茄的净光合速率和叶绿素含量不断降低。因此,综合考虑生物量、光合速率、蒸腾速率和水分利用效率,则灌溉方式为交替灌溉,供应铵态氮处理更有益于番茄的苗期生长,提高苗期番茄的水分利用效率。     

北京市交通污染区土壤-植物硫含量季节分布特征

以北京市交通污染区典型植物(乔木、灌木、草本)为研究对象,不同季节采集土壤和植物样品,测定和分析植物-土壤系统硫素分布特征和季节动态。结果表明,在生长季植物体不同器官总硫含量存在差异,均表现为根叶叶鞘茎,这种分布和植物各器官的功能相一致。植物各器官总硫含量均具有季节变化特征,各器官总硫含量在生长季内均表现为先增加后降低趋势,不同季节相同器官硫含量均表现为乔木灌木草本,根中总硫含量明显高于植物地上部各器官总硫的含量,即根是硫的重要储库。乔木、灌木和草本土壤总硫和有效硫含量具有明显的分层性,即沿着剖面从上到下逐渐降低,在0~10 cm达到最大,相同土层均表现为乔木灌木草本,不同层次土壤总硫、有效硫含量均具有明显的季节变化,在夏季达到最大,之后有所降低。相关性分析表明,土壤有机碳和全氮含量与土壤-植物硫含量呈显著正相关,表明土壤有机碳和全氮是影响土壤-植被硫含量的主要因子。     

水分对温室盆栽番茄叶片光响应特性的影响

【目的】探讨水分对番茄叶片光响应特性的影响,为番茄栽培提供科学用水依据。【方法】以番茄品种“金棚1号”为材料,采用盆栽方式,分别按照单株日蒸腾蒸发量（ET）的50%,75%,100%和125%作为补充灌溉量设置4个水分处理,并利用Li-6400XT便携式光合仪测定番茄叶片的光响应曲线。【结果】随着灌溉量的增加,番茄叶片的净光合速率(Pn)、最大光合速率(P_max)、光饱和点(LSP)、蒸腾速率(Tr)、胞间CO₂浓度(Ci)、气孔导度(Gs)均呈现出增加的趋势,其中以125% ET处理的最高;水分利用效率(WUE)、叶片饱和水汽压亏缺（Vpdl）、叶片温度（Tl）、气孔限制值(Ls)则呈下降趋势,其中以50% ET处理的最低;表观量子效率(α)、光补偿点(LCP)则呈先上升后下降的趋势。随着光合有效辐射强度（PAR）的增加,番茄叶片的Pn、Tr、Gs、WUE、Ls均呈先迅速升高后缓慢升高甚至下降的趋势;Ci先急剧下降,后基本保持平稳;Vpdl和Tl先略有下降后逐渐上升。【结论】气孔限制因素是水分影响番茄叶片光合作用的主要因素。按照ET的125%补充灌溉量,可明显提高番茄叶片的Pn,降低WUE。     

苹果不同生育期根系分区灌水的生理效应研究

根系分区灌水是一种新型灌水技术,在不影响产量的前提下能够提高水分利用效率。通过春梢生长期、春梢停长期、秋梢生长期苹果根系分区灌水试验,研究了不同生育期1/4、2/4、3/4根系体积灌水对苹果植株水分状况、生长习性和叶片Pn、Tr、Gs、WUE等生理指标的影响。结果表明,春梢生长期1/4根系体积灌水即可满足植株的水分需求,而春梢停长期、秋梢生长期需要2/4根系灌水;减小灌水根系体积后,新梢和叶片生长被抑制,叶片Pn、Tr、Gs降低,由于Tr较Pn下降幅度大,WUE明显提高。     

氮磷钾肥配施对玉露香梨叶绿素含量及光合特性的影响

为研究氮磷钾肥配施对玉露香梨光合特性的影响效应,以10年生玉露香梨树为研究对象,使用便携式光合作用测定仪和叶绿素仪测定氮磷钾肥配施后玉露香梨叶片净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Cs)、胞间CO2(Ci)、水分利用率(WUE)及叶绿素含量(Chl)等光合指标。结果显示,氮、磷肥处理后梨树叶片Pn、WUE和Chl显著升高,氮肥处理组中Tr、Ci和Cs则显著降低,Pearson分析显示氮磷肥施用量与Pn、WUE和Chl呈正相关性,氮肥与Tr和Cs值呈负相关性显示氮可能通过影响Cs降低叶片的Tr减少叶片水分的散失;钾肥处理组中各指标均无显著变化。研究表明,施用氮肥和磷肥可显著提高水分利用率、促进叶绿素合成,并有效提升玉露香梨叶片光合生产效率。     

松嫩平原4种植物光合作用光响应特性的研究

在适宜的外界环境条件下设置11个光照梯度,对松嫩平原西部碱地上的芦苇、马莲、虎尾草和稗草植株叶片进行了光模拟试验。结果表明:改变光照强度对这4种植物叶片的光合作用、叶温、气孔导度、水分利用效率、蒸腾作用及胞间CO2浓度等生理指标有不同的影响。芦苇和马莲的光合速率与光合有效辐射强度呈明显的正相关关系,虎尾草和稗草的光合速率随光合有效辐射强度的增加出现先升高后降低的趋势;4种植物的叶温和蒸腾速率都随着光强的增加而升高,并且虎尾草和稗草的叶温始终高于芦苇和马莲;4种植物的胞间CO2浓度均随光强增加而下降;气孔导度与水分利用效率变化无规律性。     

紫花苜蓿分枝期光合蒸腾特性及其与相关因子的关系

[目的]研究不同紫花苜蓿品种的分枝期光舍蒸腾日变化及其与相关生理生态因子的关系,为其开发利用和新品种选育提供依据。[方法]在自然条件下,测定4个紫花苜蓿品种（阿尔冈金、WL323高品质、WL414、大富豪）分枝期的Pn、Tr及相关的生理因子（Tl、Gs、Ci）和生态因子（PAR、Ca、Ta）的日变化,计算瞬时水分利用率（WUE）和光能利用率（LUE）,并进行相关性分析。[结果]4个苜蓿品种的PAR、Ta、Pn、Tr的日变化均呈先上升后下降的单峰曲线;水分利用率的大小依次为WL323高品质〉阿尔冈金〉WL414〉大富豪;4个紫花苜蓿品种的LUE差异不显著。相关分析结果表明,Pn主要受PAR、Gs、Ci的影响;Tr主要受PAR和Ta的影响。[结论]WL323高品质为高光合、高水分利用率和低蒸腾的苜蓿品种,适应干旱的能力强;PAR、Ta、Gs、Tl是4个紫花苜蓿品种Tr的主要决定因子,Ca和Ci是其主要的限制因子;Gs是4个紫花苜蓿品种Pn的主要决定因子,Ci是其主要限制因子。     

分根交替不同灌水量对苹果生长和叶片生理特性的影响

 【目的】在确保苹果树体正常生长情况下,探讨不同根区体积灌水及灌溉量对树体生长和叶片生理特性的影响,以期提高水分利用效率,节约灌溉水。【方法】以3年生盆栽分根皇家嘎拉苹果为试材,研究根系分区交替灌溉不同水量对苹果树体生长和叶片生理特性的影响。【结果】1/4和2/4根区体积灌水显著抑制了苹果新梢和干周生长,随灌溉体积增加抑制作用逐渐解除,减少灌水量也显著抑制了新梢生长。根系分区交替灌水显著影响苹果叶片水势和气孔阻力,1/4和2/4根区体积灌水处理叶片水势显著低于3/4和4/4处理,气孔阻力随灌水体积增加显著降低。减少根区灌水部位降低了苹果叶光合速率、蒸腾作用和气孔导度,并且蒸腾作用降低的幅度显著大于光合作用的,从而提高了叶片水分利用效率。但减少灌水量对苹果叶片各项生理指标均没有影响。不同生长期根区交替灌水处理对叶片光合速率、蒸腾速率、气孔导度和水分利用效率的影响一致,以春梢停长期各生理特性指标最高。【结论】灌水量是影响新梢伸长生长和主干加粗生长的主要因子,叶片生理特性主要受灌水部位调控。通过调控灌水量和根区灌水部位可以调控树体生长,并能节约灌水量。本试验中,在没有考虑自然降水的情况下,为保证植株的正常生长,根区灌溉体积不能小于50％。     

10个地理种源滇重楼光合特性的比较研究

  以10个地理种源滇重楼为研究对象,对其光合特性进行了比较研究。结果表明：龙里、巧家、永平、云龙、永胜、维西、迪庆、石屏、墨江和西昌10个种源滇重楼叶片的叶绿素总量(Ct)、叶绿素a/b值(Chla/b)、净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、瞬间水分利用效率(WUE)的种间差异显著(P<005),表明不同种源间的光合特性及水分利用能力有较大差别,维西、迪庆、西昌三种源的滇重楼是具有较高光合生产潜力的滇重楼品种。相关分析表明：10个种源滇重楼叶片的叶绿素总量及叶绿素a/b与Pn,Tr,Ci,WUE相关性均不显著,说明滇重楼叶片的叶绿素含量与光合作用之间无直接关系;Pn与 Tr,Gs呈显著正相关(P<005),体现了三者有较好地协同响应的特征;Tr与Gs,WUE与WUEi均呈极显著正相关(P<001),而Tr与WUE,WUEi,Gs与WUEi呈极显著负相关(P<001),Gs与WUE呈显著负相关(P<005),说明分别作为影响WUE和WUEi的因子的Tr,Gs与两者有着极其密切的关系。     

不同密度下阿特拉津和乙草胺混用对玉米光合特性的影响

采用随机区组设计,研究了不同种植密度下,阿特拉津和乙草胺混用对夏玉米拔节期叶片光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)及水分利用率(WUE)的影响。结果表明:高密度(株距20 cm)下,Pn随除草剂用量的增加呈升高—降低—升高趋势;中密度(株距30 cm)和低密度(株距40 cm)下,光合速率(Pn)随除草剂用量的增加呈先升高后降低的趋势;同一用量(除A2外)蒸腾速率(Tr)以高密度大于中密度和低密度;同一密度下气孔导度(Gs)随着除草剂用量增大呈先增加后减小的趋势;同一用量(除CK外)胞间CO2浓度(Ci),高密度>低密度>中密度;水分利用率(WUE),低用量处理下,中密度高于低密度和高密度,高用量处理下密度影响无显著差异。     

小麦叶片水分利用效率生理性状遗传相关分析

为了明确小麦叶片水分利用效率与相关生理性状的遗传相关关系，为小麦水分利用效率遗传育种提供信息，本实验选用了4个抗旱和高产小麦品种，组成4×4完全双列杂交试验。通过对亲本和杂交后代的表型相关和遗传相关分析结果表明，在小麦灌浆早、中、晚期，叶片水分利用效率（WUE）和光合速率(Pn)与呈显著或极显著正相关；与胞间CO2浓度（Ci）和蒸腾速率（Tr）成负相关，且达到极显著水平；与叶温（Tl）呈负相关，且在灌浆后期达到极显著负相关；与气孔导度（Cond）呈现二次曲线的趋势。说明叶片WUE和相关性状间在灌浆期间有很好的遗传相关关系，可以在小麦WUE生理遗传育种中进行应用。     

14个香椿种源光合特性的比较研究

【目的】揭示我国特有的速生优质用材树种香椿Toona sinensis种源间光合特性的差异,为优良种源的选择提供依据。【方法】对11省14县(市、区)的1年生香椿种源苗木5个瞬时光合生理指标进行Li-6400测定和分析。【结果】净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间CO_2浓度(Ci)、蒸腾速率(Tr)、水分利用效率(WUE)5个指标在种源间存在极显著差异。其中,Gs变异系数最大,Ci变异系数最小,分别为27.52%、4.24%。各指标的重复力以Pn最高,WUE最低,分别为96.08%、78.52%。Pn与Gs、Tr、苗高呈极显著正相关(P0.01),与地径呈显著正相关(P0.05);Gs与Ci、Tr、苗高呈极显著正相关(P0.01),Ci与Tr呈显著正相关(P0.05),Tr与苗高呈极显著正相关(P0.01),与地径呈显著正相关(P0.05)。广西兴安、广西那坡、四川蓬安种源的Pn较大,广西兴安、广东乐昌种源的WUE较大。【结论】对5个指标进行主成分分析,得到2个主成分,可以把14个香椿种源分为3类:光合参数中蒸腾速率最小;光合速率和水分利用效率都较高;光合作用较强和水分利用效率较低。