LED光源对玉簪组培苗增殖生长及光合特性的影响

试验研究了不同光质(100%红光、70%红光+30%蓝光、50%红光+50%蓝光、30%红光+70%蓝光、100%蓝光)及光强(40和100μmol/m~2/s)的LED光源对‘黄皱叶’玉簪(Hosta‘Huangzhouye’)组培苗增殖生长及光合特性的影响。研究结果表明,玉簪的增殖数随着蓝光比例的增加有上升趋势,最适增殖条件为光强100μmol/m~2/s,光质为3∶7的红蓝复合光。红光有利于促进‘黄皱叶’玉簪的伸长生长,而蓝光能够抑制这种现象的产生。蓝光能促进玉簪叶片数、鲜重、干重的增加,100%蓝光时叶片数最多,鲜重、干重也达到最大值。蓝色光与红色光相比,更有利于叶绿体色素的合成。玉簪的净光合速率在红蓝光质比为1∶1时最高,且低光强条件明显优于高光强条件。综合光强、光质两方面的因素,在40μmol/m~2/s,光质为1∶1的红蓝复合光条件下净光合速率最高,达到1.153。     

不同红蓝光质比和光照强度对金娃娃萱草试管苗生长的影响

【目的】研究LED红蓝不同光质比和光照强度对金娃娃萱草试管苗生长的影响,为提供高品质的金娃娃萱草试管苗提供理论依据。【方法】采用LED光源的红光R(主波长640nm)、蓝光B(主波长464nm),设计5种不同光质配比(100%R、80%R+20%B、70%R+30%B、50%R+50%B、100%B),以普通荧光灯作为对照(CK),从中筛选出最佳光质比;在最佳光质比条件下,设置不同光照强度(30,40,50,60μmol/(m~2·s)),测定不同光质比和光照强度处理下金娃娃萱草试管苗的形态指标、叶绿素、类胡萝卜素、可溶性糖、可溶性蛋白含量以及根系活力。【结果】金娃娃萱草株高和可溶性蛋白含量以单一蓝光处理最大,最大根长和可溶性糖含量以单一红光处理最大,叶数、叶绿素、类胡萝卜素含量和根系活力均以70%R+30%B处理最大,根数和干鲜质量均以80%R+20%B处理最大。株高、叶数、根数、干鲜质量、叶绿素及可溶性蛋白含量均以光照强度为50μmol/(m~2·s)处理最大,最大根长以光照强度为30μmol/(m~2·s)处理最大,可溶性糖含量和根系活力以光照强度为60μmol/(m~2·s)处理最大。【结论】当LED红蓝光质比为70%R+30%B、光照强度为50μmol/(m~2·s)时,更适于金娃娃萱草试管苗的生长及品质的提高。     

LED光源对3个玉簪品种叶片净光合速率的影响

本试验以3个玉簪品种组培苗为材料,研究五种光质及两种光强对其叶片净光合速率的影响。结果表明:‘宠物’玉簪的叶片净光合速率在LED灯光强40 lx和红蓝光质比7∶3光强40 lx条件下较高,而‘黄皱叶’玉簪则在LED灯光强40 lx和红蓝光质比1∶1光强40 lx条件下较高,‘精毯’玉簪则在LED灯光强40lx和红蓝光质比7∶3光强100 lx条件下最高。低强度LED灯对‘宠物’和‘黄皱叶’玉簪叶片净光合速率较为有利,并且复合光中红光对于玉簪叶片光合速率的提升作用优于蓝光。     

LED蓝光不同光强对滇重楼光合荧光特性和解剖结构的影响

【目的】研究LED蓝光不同光强对滇重楼生长、叶片光合荧光特性和解剖结构的影响,为阐明滇重楼LED光质生物学特性提供理论依据。【方法】采用波峰为460 nm的LED蓝光光源,设置200、150、100和50μmol/(m~2·s)4个光强梯度,研究不同光强下滇重楼生长、光合荧光特性和解剖结构特征。【结果】随着蓝光光照强度的增加,滇重楼植株鲜重、叶片净光合速率、气孔导度、蒸腾速率、PSⅡ、q_P、栅栏组织厚度呈先增后降的趋势,F_v/F_m、上表皮厚度呈下降趋势。150μmol/(m~2·s)光强下,滇重楼植株鲜重、叶片叶绿素含量、净光合速率、F_v'/F_m'、PSⅡ、q_P值均为最大;200μmol/(m~2·s)光强对滇重楼叶片光合荧光指标产生一定的抑制作用,植株鲜重下降。【结论】综合考虑不同LED蓝光光强下滇重楼生长、叶片光合荧光特性、解剖结构、光合素含量的变化规律,建议在滇重楼栽培中,将蓝光光强控制在150μmol/(m~2·s)为宜。     

安顺山药光合生理特性研究

研究了山药(Dioscorea batatas Decne)的光合生理特性,为山药的高产优质栽培提供理论依据。以安顺山药为试验材料,在其旺盛生长时期,用Li-6400便携式光合测定仪于晴朗的天气测量其光合日变化、光饱和点、光补偿点、饱和光照度条件下的CO_2饱和点与CO_2补偿点。结果表明,安顺山药的净光合速率日变化曲线呈双峰型,在11:00达到第1个峰值,为11.94μmol/(m~2·s),在14:00达到第2个峰值,为4.58μmol/(m~2·s);安顺山药的平均水分利用效率为4.35μmol/mmol,最高达到12.04μmol/mmol;安顺山药的光饱和点为1 458.30μmol/(m~2·s),光补偿点为20.41μmol/(m~2·s);安顺山药的CO_2饱和点为1 825.00μmol/mol,CO_2补偿点为67.16μmol/mol。由研究结果可以得出,安顺山药为阳生植物,对环境中的光照有较强的适应能力,具有良好的水分利用能力。     

喀斯特地区2种C_4植物光合特性与庭院养殖经济、水土保持研究

晴天采用英国Lcpro+光合仪测定贵州花江喀斯特石漠化地区C_4植物皇竹草和类芦的光合特性。结果表明:皇竹草的日均净光合速率为(12.78±7.40)μmol/(m~2·s),蒸腾速率为(5.05±2.15)mmol/(m~2·s),水分利用效率为(2.38±0.85)μmol/mmol;类芦的净光合速率为(8.10±4.69)μmol/(m~2·s),蒸腾速率为(1.87±0.53)mmol/(m~2·s);水分利用效率为(4.32±2.64)μmol/mmol。2种C_4植物的光合特性显著高于该地区C_3植物,具备充分利用石漠化地区稀缺水分资源的植物生理条件。同时,结合光合特性对皇竹草发展庭院养殖经济与类芦的水土保持优势进行阐述。     

杉木幼苗不同光质光响应曲线的模型拟合及光合特性比较

以2年生无性系幼苗为试验材料,利用直角双曲线模型、非直角双曲线模型和直角双曲线修正模型分别对白光、红光和蓝光3种光质条件下杉木光合光响应曲线进行拟合,并分析3种光质条件下杉木的光合特性。结果表明,非直角双曲线模型适用于白光和红光的拟合,直角双曲线修正模型则适用于蓝光的拟合,而直角双曲线模型对3种光质的拟合效果均较差。弱光环境中(I≤200μmol·m-2·s-1),红光下杉木具有较强的光合能力,其光合速率、气孔导度和水分利用效率均较高;强光环境中(I200μmol·m-2·s-1),蓝光下杉木具有更强的光合能力,白光下的光合速率则介于红光和蓝光之间。     

2种行道树光合特性研究

本文对广玉兰、二乔玉兰2种行道树的光合特性进行了测定。结果表明,自然状态下,广玉兰、二乔玉兰光合曲线呈双峰型,发生明显的"午休"现象,但二者光合速率的峰值和谷值有一定差异。广玉兰的谷值较低,为3.07μmol CO_2/(m~2·s);二乔玉兰的谷值相对较高,为5.45μmol CO_2/(m~2·s)。广玉兰和二乔玉兰的光补偿点分别为23.87、17.80μmol CO_2/(m~2·s),而两者的光饱和点为1 500、1 200μmol CO_2/(m~2·s)左右,分别显示了两者对弱光的利用和对强光的适应能力。     

不同杏李品种光合特性差异分析(英文)

[目的]探究不同杏李品种的光合能力,为丰产优质栽培提供理论依据。[方法]以3个杏李品种为试材,用Li-6400型便携式光合作用测定系统,测定不同品种的叶片光合作用参数、光响应曲线和CO_2响应曲线。[结果]‘恐龙蛋’与‘风味皇后’、‘味王’的光合速率之间存在极显著差异,"恐龙蛋"的光合速率最高,达14.76μmol/(m~2·s)。当光照强度达到1 800μmol/(m~2·s)时,‘恐龙蛋’净光合速率最大值达27.27μmol/(m~2·s),表观量子效率也最大。‘恐龙蛋’具有高光饱和点和低光补偿,光饱和点达697.684μmol/(m~2·s),光补偿点仅有43.069μmol/(m~2·s)。‘味王’的CO_2补偿点最低,仅有68.264μmol/mol,羧化效率最高,达0.072μmol/(m~2·s)。[结论]‘恐龙蛋’的光能利用效率和光合潜能最高,对弱光利用能力较强。‘味王’对低CO_2浓度利用率最高,‘风味皇后’和‘恐龙蛋’次之。     

绿肥新品种“茶肥1号”光合特性研究

为揭示绿肥品种茶肥1号(Cassia sophera L.)产量高特性,对其光合特性进行了研究,测定了其光合日变化规律、光响应曲线以及CO_2响应曲线。结果表明,茶肥1号净光合速率(Pn)的日变化为单峰曲线,无"午休"现象,峰值出现在10:00。蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)和光合有效辐射(PAR)的日动态趋势与Pn相似。茶肥1号的光饱和点为1 947.06μmol/(m~2·s),最大净光合速率为30.88μmol/(m~2·s),光补偿点为52.27μmol/(m~2·s),表观量子效率0.053。而其CO_2的补偿点、CO_2饱和点和羧化效率分别为93.35 mol/(m~2·s)、1 233.57 mol/(m~2·s)和0.168,表明茶肥1号具有较强的光合能力。应用逐步多元回归方法得到茶肥1号Pn回归方程为:Pn=-14.020-7.338VPDA+0.006PAR+1.079Ta。通径分析表明光合有效辐射(PAR)、水汽压亏缺(VPDA)和空气温度(Ta)是影响绿肥品种茶肥1号净光合速率的主要影响因子。     

LED补光对亚洲薄荷自然香气成分的影响

为研究亚洲薄荷(Mentha arvensis)的自然香气成分和LED(light emitting diode)补光对其的影响,采用动态顶空法采集植株香气,结合全自动热脱附-气相色谱/质谱联用技术,对不同光质(红光、蓝光、白光)和光强(80、160μmol/m~2/s)的LED补光条件下亚洲薄荷的香气成分进行了测定与分析。结果表明,其自然香气主要由萜烯类、醇类、酮类等组成,共鉴定出66种挥发性成分,各组共同含有的成分为56种,其中l-薄荷醇、胡薄荷酮、d-柠檬烯、异薄荷醇为香气主成分,这4种化合物的相对含量之和在R1(红光,80μmol/m~2/s)、R2(红光,160μmol/m~2/s)、B1(蓝光,80μmol/m~2/s)、B2(蓝光,160μmol/m~2/s)、W1(白光,80μmol/m~2/s)、W2(白光,160μmol/m~2/s)组中分别为37.16%、43.58%、33.13%、41.39%、40.06%、45.55%,显著高于对照组(仅荧光灯,30μmol/m~2/s)的14.96%。LED补光能显著增加亚洲薄荷自然香气中l-薄荷醇、胡薄荷酮和异薄荷醇的释放量,相同光质下,3种成分的释放量随光照的增强均有一定程度增加,其中R2组(红光,120μmol/m~2/s)增加最为显著,3种成分的释放量分别为对照组的5.88、10.63和33.03倍。     

小胡杨2号光合日变化及光响应曲线研究

以小胡杨2号为研究对象,采用LI-6400XT便携式光合仪对其光合日变化及光响应曲线进行研究,并用模型拟合得出相关参数值,研究结果表明:小胡杨2号净光合速率(P_n)日变化为单峰曲线,与其水分利用效率(WUE)同在12:00时达到峰值,分别为21.98μmol/(m~2·s)和3.86μmol/mmol;蒸腾速率(T_r)日变化曲线呈双峰型,胞间CO_2浓度(C_i)大致呈先下降后上升的趋势;小胡杨2号光饱和点(LSP)为1 768.87μmol/(m~2·s),光补偿点(LCP)为32.87μmol/(m~2·s),最大净光合速率(P_(nmax))为20.59μmol/(m~2·s),是一种抗旱性良好并对强光有很好适应性的杂交树种。     

不同光照度下紫菜栽培区定生绿藻叶绿素荧光特征研究

以不同光照度处理紫菜栽培筏架定生绿藻,通过对叶绿素荧光等参数的测定,研究光照度对定生绿藻光合生理特征的影响。结果表明,采集绿藻在较高光照度[200μmol/(m~2·s)]下,藻体最大量子效率(F_v/F_m)、实际量子效率(ΔF/F′_m)、相对电子传递速率(rETR)、快速光曲线初始斜率(α)和最大相对电子传递速率(P_m)等参数均显著低于其他处理组样品;在低光照度[20、60μmol/(m~2·s)]条件下,样品上述叶绿素荧光参数均高于其他处理组。半饱和光照度(I_k)变化趋势与其他参数不同,随着处理光照度的上升样品的I_k逐步升高。诱导曲线的测定结果表明,随着光照强度的升高,光化学猝灭(q_P)逐步降低,而非光化学猝灭(NPQ)则逐步升高。本研究结果表明,光照强度对定生绿藻的光合生理有着明显的影响,低光照强度下样品表现出更高的光能利用效率,随着光照强度的升高,样品对光能的利用效率逐步下降,并通过提高半饱和光照度以及非光化学猝灭以适应环境光照度的改变。     

不同光质组合对生菜生长和能量利用效率的影响

【目的】筛选较优的光质组合,提高人工光植物工厂生菜产量和能量利用效率。【方法】以光强为200μmol/(m~2·s),R/B为4/1的红蓝光(RB)为对照,在光强为150μmol/(m~2·s),R/B为4/1的红蓝背景光基础上,分别添加50μmol/(m~2·s)的绿光(G)、黄光(Y)、橙光(O)和远红光(FR)组成4种不同光质组合处理,分别用RBG、RBY、RBO和RBFR表示,对不同光质组合处理生菜的生长及形态、光合能力、能量利用效率等指标进行比较研究。【结果】RBG、RBO和RBFR处理生菜地上部鲜质量较RB处理分别增加14.5%,14.5%和30.8%,地上部干质量分别增加13.3%,24.1%和29.9%(P0.05)。RBG处理可以增加生菜的株高、总叶面积、净光合速率和能量利用效率。与RB处理相比,RBY处理对生菜的地上部干、鲜质量影响不显著;RBO处理可以提高生菜叶片的光合能力和能量利用效率。RBFR处理可以增加生菜的地上部干、鲜质量,但在实际生产中,生菜叶片较易出现烧尖现象。【结论】RBG和RBO是工光植物工厂生产中较为合适的光质组合。     

4种绣球光合特性及其生态适应性比较

为了探究4种绣球品种平瓣绣球(PB)、银边绣球(YB)、粗齿绣球珍贵(CC)、你我的浪漫绣球(NWLM)节水、光适应的差异,对光合特性及水分利用效率进行比较分析,以期为不同品种绣球适应性评价和园林应用提供科学依据。结果表明,4种绣球的光合速率日变化曲线均呈现双峰型,高峰值出现在10:00和14:00,低谷值出现在12:00。净光合速率日均值由大到小排序为PB[2.81μmol/(m~2·s)]CC[2.70μmol/(m~2·s)]YB[2.57μmol/(m~2·s)]NWLM[2.52μmol/(m~2·s)];蒸腾速率日均值由大到小排序为CC[1.51 mmol/(m~2·s)]PB[1.43 mmol/(m~2·s)]NWLM[1.18 mmol/(m~2·s)]YB[1.07 mmol/(m~2·s)];水分利用效率均值由大到小排序为YB(2.40μmol/mmol)NWLM(2.14μmol/mmol)PB(1.96μmol/mmol)CC(1.78μmol/mmol)。NWLM属于耐阴性相对较低的品种;PB属于耐阴性相对较高的品种;CC具有较高的表观量子效率,说明其利用弱光的能力较强;YB的光补偿点较低,光饱和点较高,表明YB可利用的光合有效辐射范围较广。     

不同光质下杉木幼苗叶片光合作用的光响应

以2年生杉木幼苗为试验材料,采用便携式光合测定仪Li6400-XT测定了人工光源下白、红、蓝、黄和绿光5种光质下不同光强对杉木幼苗叶片光合光响应曲线、光合生理指标的影响,从而比较不同光质条件下杉木幼苗叶片光合作用的差异。结果表明:不同光质不同光强下杉木幼苗叶片的光合速率(Pn)间均差异极显著(P<0.01)。在弱光强下(≤200μmol·m~(-2)·s~(-1)),红光下杉木幼苗叶片的Pn和水分利用效率(WUE)显著高于其他光质,分别为5.743、6.783μmol·m~(-2)·s~(-1)。强光强下(≥1 500μmol·m~(-2)·s~(-1)),蓝、绿光下杉木幼苗叶片的Pn分别为13.158、13.400μmol·m~(-2)·s~(-1),高于其他光质,气孔导度(Gs)和胞间CO_2浓度(Ci)均有增大,且绿光增幅大于蓝光。在中等光强下(200~1 500μmol·m~(-2)·s~(-1)),白光下杉木幼苗叶片的Pn、Ci均处于较高水平,黄光下杉木幼苗叶片的WUE和Ci在光强为500μmol·m~(-2)·s~(-1)时达到最大值后持续下降。     

观赏春石斛光合特性研究

以观赏春石斛品种彩蝶、玉桃、甜心、仙女之吻为材料,对其光合特性进行了研究。结果表明:4种春石斛的光响应曲线呈相似的变化趋势,具有光抑制现象;甜心的光饱和点和光补偿点最低,分别为780、30μmol/(m~2·s),Pn和表观量子效率值最高,分别为6.53μmol/(m~2·s)和0.014,说明甜心对光能的利用能力以及利用弱光的能力最强;彩蝶的光饱和点和光补偿点最高,分别为945、63μmol/(m~2·s),表观量子效率最低为0.008,说明彩蝶石斛光合作用的能力最强,但利用弱光的能力最弱。     

诸葛菜试管苗的光合特性及其对CO2浓度升高的响应

用Li-840 CO2/H2O气体分析仪对诸葛菜试管苗的光合特性及其对CO2升高的响应进行研究。结果表明:诸葛菜试管苗的光合速率日变化不大,午间没有明显的“午休”现象。在不同光源下实际光合速率的比较,在相同的光强下LED-红光下的试管苗的光合速率最高,LED-蓝光次之。正常大气条件下,LED-蓝光在70μmol/(m2.s)光强下的诸葛菜试管苗的CO2饱和点为5 058μmol/mol,CO2补偿点为266μmol/mol。     

设施栽培对宫枣光合特性的影响

以5年生宫枣为研究材料,用Li-6400XT光合测定系统测定设施栽培与露地栽培条件下,宫枣叶片光合日变化、光响应曲线和CO_2响应曲线,探究设施栽培对宫枣光合特性的影响,为宫枣设施栽培管理技术提供理论依据。结果表明,设施栽培宫枣的室内温度、湿度大部分高于同期室外,且年均温湿度分别高出室外43.63%、21.80%;设施栽培与露地栽培宫枣的光合日变化均表现为双峰曲线,但在设施栽培条件下,宫枣的气孔开张度较大,有利于气体交换,净光合速率高于露地栽培;设施栽培与露地栽培的宫枣光饱和点均为1 520μmol/(m~2·s),设施栽培宫枣光合作用光补偿点为89.26μmol/(m~2·s),露地栽培宫枣光合作用光补偿点为49.38μmol/(m~2·s),设施栽培宫枣CO_2饱和点为1 652μmol/mol,光合作用CO_2补偿点为76.87μmol/mol,露地栽培宫枣CO_2饱和点为1 883μmol/mol,CO_2补偿点为90.08μmol/mol,设施栽培宫枣光补偿点高于露地,CO_2补偿点和饱和点均低于露地。设施栽培可以提高宫枣的光合特性,有利于宫枣的优质高效生产。     

金花茶幼苗光合生理生态特性研究

采用Li-6400便携式光合作用系统对金花茶盆栽幼苗光合生理特性进行研究。结果表明:1)在不遮阴的条件下,幼苗夏季光合作用有午休现象,最高峰出现在08:00,其净光合速率为3.38μmol/(m2·s);2)光饱和点和光补偿点都较低,分别为476.46和6.13μmol/(m2·s),是一种典型的阴生植物;3)在温度为30℃,光照强度为1000μmol/(m2·s),湿度为50%～60%的条件下,光合能力为12.58～13.50μmol/(m2·s),CO2浓度在25～1000μmol/mol的范围内,其净光合速率随浓度升高而显著上升,CO2饱和点约为1500.00μmol/mol,CO2补偿点为99.48μmol/mol,最大羧化效率为0.0118;4)幼苗喜热,在35℃下净光合速率最高,对低温有一定的适应能力,但不适应40℃的高温条件。5)幼苗不耐干旱,即使轻度水分亏缺也会抑制其光合作用。