低温弱光胁迫下辣椒叶片光合特性的研究

在低温弱光条件下,对不同辣椒品种在苗期和花期进行光补偿点和光饱和点的测定,辣椒叶片暗呼吸速率、最大光合速率及叶片光合量子效率的影响的研究表明,不同品种的光补偿点也有所不同,耐用低温弱光品种的光补偿点低,随着温度降低和光强减弱,叶片净光合速率也逐渐降低.     

氮和钾施用量对烟草光合特性的影响

以云烟202为试材,通过盆栽方法,研究了氮、钾肥施用量对烟草叶片光合特性的影响.结果表明:随着氮、钾肥施用量的增加,烟草叶片的表观量子效率(α)、最大净光合速率(Pmax)、表观暗呼吸速率(Rd)、光补偿点(LCP)及光饱和点(LSP)等光合特性参数均有所提高.在弱光条件下,高氮处理能有效提高烟草叶片的光合速率,低钾处理使烟草叶片更容易达到最大净光合速率.不同氮、钾肥施用量条件下,烟草叶片光合速率下降的主要原因是气孔因素限制;能提高光合速率的肥料处理均有利于提高烟草叶片的水分利用率(WUE).     

农田管理对夜间增温稻-麦农田CH4和N2O排放强度的影响

为研究夜间增温下农田管理（节水灌溉/晚播）对稻-麦轮作农田作物产量及CH₄和N₂O排放的影响，采用2因素2水平试验设计进行田间模拟试验。夜间温度设2水平，即常温对照（CK）和夜间增温（NW），用铝箔膜夜间（19：00—次日6：00）覆盖植株冠层模拟夜间增温。水稻季水分管理设2水平，即常规灌溉（F，间歇淹水，5 cm水层）和节水灌溉（M，湿润，无水层）；冬小麦季播期设2水平，即正常播期（NS）和晚播（LS）。结果表明：与对照相比，夜间增温或湿润灌溉均降低水稻生物量和产量，降幅分别为14.69%~18.16%和7.27%~9.14%；而增温下适度晚播则使冬小麦产量增加0.71%。与常温淹水灌溉相比，夜间增温或湿润灌溉均显著降低稻田CH₄排放通量，但湿润灌溉下夜间增温则显著提高稻田CH₄排放通量。常温对照下，与淹水灌溉相比，湿润灌溉使稻田CH₄累积排放量降低79.46%，而使N₂O累积排放量增加97.21%。夜间增温下，与淹水灌溉相比，湿润灌溉使稻田CH₄和N₂O的累积排放量分别增加39.98%和45.62%。晚播使麦田N₂O累积排放量降低21.46%~53.77%。用持续变化全球增温/冷却潜势（SGWP/SGCP）评估稻田和麦田温室气体排放对稻麦系统增温潜势的贡献，各处理稻田CH₄排放的贡献均为主导作用。夜间增温显著降低淹水/正常播期稻麦轮作系统温室气体排放强度（GHGI），显著增加湿润/晚播稻麦轮作系统的GHGI。研究认为，综合考虑产量和环境效益，水稻季采用常规灌溉和冬小麦季正常播种是长江下游稻麦轮作农田应对气候变暖的有效技术措施。     

夜间增温下品种混栽对水稻叶片光合特性和荧光特性的影响

夜间增温幅度大于白天是气候变暖的主要特征之一.夜间增温对水稻生产的影响备受关注,品种混栽可使水稻增产稳产,但二者耦合对水稻生产有何影响及其光合生理机制尚不清楚.采用2因素随机区组设计,通过田间模拟试验,研究夜间增温下品种混栽对水稻叶片光合特性和荧光特性的影响.夜间增温设2个水平,即夜间增温(NW)和常温对照(CK),夜间增温处理用铝箔反射膜夜间覆盖水稻冠层进行被动式增温试验(19:00-06:00);品种混栽设2水平,即混栽(M)和净栽(S),混栽处理将主栽品种(超级稻南粳9108)与次栽品种(杂交稻深两优884)以3 ∶ 1的比例种植.结果表明,相对于常温净栽处理,夜间增温净栽使水稻主要生育期(分蘖期、拔节期、灌浆期和成熟期)内叶片的叶绿素含量(SPAD值)、净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)下降,胞间CO2浓度(Ci)增加;叶片性能指数、推动力、最大荧光(Fm)和可变荧光(Fv)降低,比活性参数升高.混栽处理下水稻主要生育期内叶片SPAD值、Pn、Gs、Tr和Ci增加;叶片性能指数、推动力、Fm和Fv升高.夜间增温降低了水稻的叶干质量、茎干质量、穗干质量、根干质量和总干质量.品种混栽增加了水稻各部分干质量.夜间增温下品种混栽可有效缓解夜间增温对水稻叶片光合和干物质积累的抑制效应.     

遮荫对2个水稻品种叶片生理生态学特征的影响

研究遮荫对甬优9号和秀水63 2个水稻品种叶片形态与光合特征的影响表明,遮荫显著降低了2个水稻品种的叶绿素含量以及叶绿素a与b的比值,同时降低了叶片的厚度,并且显著的降低了最大净光合速率、量子效率、光补偿点和光饱和点,同时也显著降低了叶片的呼吸速率。在遮光情况下,2个品种水稻F0(初始荧光)均较高,但Fm(最大荧光)较低,遮荫使得叶片潜在的最大电子传递速率显著下降,叶绿体电子传递能力减弱,这可能是遮荫导致叶片光能力下降的一个重要原因。     

不同牡丹品种光合生理特性比较

以3个牡丹品种乌龙捧盛、香玉、景玉为研究对象,采用Li-6400便携式光合测定仪分别测定各品种的叶片净光合速率、蒸腾速率、气孔导率和胞间CO2浓度等光合参数,并测定光合-光响应曲线、光合-CO_2响应曲线,测定叶绿素含量。结果表明,3个牡丹品种中乌龙捧盛的净光合速率、水分利用效率、光能利用效率、叶绿素含量、最大羧化速率、最大电子传递速率、磷酸丙糖利用率均明显高于其他2个品种,气孔限度值和暗呼吸速率则较低,且其光饱和点高、光补偿点低,说明乌龙捧盛的光合能力最强,对光照的适应度较宽,适于该地区引种和种植。     

镉胁迫对玉米光合特性的影响

在模拟光条件下,通过盆栽试验研究了外源镉胁迫对盆栽玉米光合特性的影响。结果表明,高浓度镉(100mg·kg-1)胁迫下玉米叶片叶绿素a、b及总叶绿素c含量明显减少,分别比对照CK下降了65.32%、54.95%、62.57%。镉浓度1、5、15、50mg·kg-1处理下叶片的叶绿素含量下降得少,Cha/Chb的比值降低较少。镉浓度15、50、100mg·kg-1胁迫下导致玉米叶片光合速率下降,光补偿点提高,光饱和点和表观量子效率降低,暗呼吸速率升高,较低浓度镉胁迫(1、5mg·kg-1)则提高光补偿点、光饱和点和表观量子效率,降低暗呼吸速率。     

大花紫薇幼苗光合、荧光特性对光照的响应

采用遮光处理模拟不同的生境光强(全光照100%NS、1层遮光42.1%NS、2层遮光14.3%NS和3层遮光3.6%NS),测定不同光照水平下大花紫薇[Lagerstroemia speciosa(L.)Pers.]叶片的光合色素含量、光响应曲线、叶绿素荧光参数等光合生理指标。结果表明,叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素含量随着光照水平降低呈先上升后下降的变化趋势,在14.3%NS光照条件下达最大值,100%NS条件下叶绿素a/b值最大,是14.3%NS条件下的1.7倍;3个遮光处理的大花紫薇幼苗光响应曲线随光合有效辐射的增加,净光合速率先快速增加、后趋于平缓,42.1%NS幼苗的净光合速率最高,100%NS次之,3.6%NS的最低,100%NS的幼苗在光合有效辐射1 000μmol/(m~2·s)时净光合速率出现明显下降。42.1%NS条件下光饱和点、表观量子效率、最大净光合速率、气孔导度、平均净光合速率最高,暗呼吸速率和光补偿点相对较低;3.6%NS的所有光合指标均最低;100%NS条件下,光补偿点、暗呼吸速率最高。100%NS的幼苗荧光参数与遮光处理相比,初始荧光显著升高,3.6%NS的可变荧光、最大荧光、PSⅡ原初光能转换效率和PSⅡ潜在活性与其他条件下相比显著降低,42.1%NS和14.3%NS条件下幼苗的叶绿素荧光参数相差不大,也都比100%NS、3.6%NS适宜;表明50%左右的光照条件对幼苗更适宜。     

不同灌水方式对水稻生育特性及水分利用率的影响

以冈优527、D优363、汕优63为材料,设4个不同水分灌溉方式,研究了不同灌溉方式下水稻生育特性、产量和水分利用率。结果表明:与淹水灌溉相比,湿润灌溉(前期) 浅水灌溉(孕穗期) 干湿交替灌溉(抽穗-成熟期)的灌溉方式,可促进叶片和根系生长,剑叶叶绿素含量和净光合速率高,有利于干物质积累;植株生理活动旺盛;其有效穗、结实率、千粒重、产量和水分利用率均高于淹水灌溉。湿润灌溉有利于根系生长,延缓根系和叶的衰老;产量和水分利用率比淹水灌溉略高。旱种抑制水稻根系生长和地上部干物质积累,产量和水分利用率比淹水灌溉显著降低。因此,湿润灌溉(前期) 浅水灌溉(孕穗期) 干湿交替灌溉(抽穗-成熟期)的灌溉方式更有利于稻株生长发育、产量和水分利用率的提高。冈优527、D优363的水分利用率显著高于汕优63。     

遮光对花叶细辛光合特性和荧光参数的影响

探讨了在遮光度为 4 3 %、70 %、95 %的 3种遮光处理条件下 ,花叶细辛叶片的叶绿素含量及比值、净光合速率日变化、光 -光响应曲线、叶绿素a荧光参数Fv/Fm和Fv/Fo的变化。结果表明 :随遮光度增加 ,叶绿素a +b和叶绿素b含量增加 ,叶绿素a/b降低 ;绝对光能利用效率增加 ;最大净光合速率、光补偿点、光饱和点、暗呼吸速率降低。 4 3 %和 70 %遮光处理条件下 ,净光合速率日变化呈“双峰”型 ,而 95 %遮光处理条件下呈“单峰”型 ;叶绿素a荧光参数Fv/Fm和Fv/Fo值在 4 3 %和 70 %遮光处理条件下差异不显著 ,而在 95 %遮光处理条件下却显著升高     

水杨酸对番茄幼果期耐弱光性的影响

以番茄为试材,研究了水杨酸对弱光条件下番茄幼果期耐弱光性的影响.结果表明,外源水杨酸能提高弱光条件下番茄叶片叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素含量,降低叶绿素a/叶绿素b的比值和丙二醛的含量,提高光饱和点、表观量子效率、最大净光合速率,降低光补偿点和暗呼吸速率,提高番茄幼果期的耐弱光性,其中以2 mmo/L处理效果最好.     

干旱胁迫对甜菜块根膨大期光合光响应特性的影响

【目的】研究干旱胁迫对甜菜块根膨大期叶片光合光响应特性的影响。【方法】以H1352(耐旱型)、81GM26(旱敏感型)甜菜品种为材料,设置2个灌水处理,通过对叶片净光合速率与光强响应曲线的模拟得出最大净光合速率(Pnmax)、暗呼吸速率(Rd)、表观量子效率(AQY)、光补偿点 (LCP)和光饱和点(LSP)主要光合参数。【结果】H1352、81GM26甜菜品种叶片Pn均随着PAR的增大先呈线性增加,后急速增大,最终渐趋平稳或下降;在不同PAR条件下,2品种叶片净光合速率表现为对照大于干旱胁迫处理,且随PAR的增大,各处理间差异达极显著水平。干旱胁迫降低叶片最大净光合速率和光饱和点(P<0.01),各处理间差异达极显著水平。H1352和81GM26品种在干旱胁迫条件下最大净光合速率分别为24.8 和21.0 μmol/(m²·s),分别比对照低18%和26%;光补偿点分别为600和601 μmol/(m²·s),分别比对照低18.5%和16.4%,叶片光适应范围变窄,光能利用能力降低。H1352品种在干旱胁迫条件下叶片暗呼吸速率降低,比对照降低40.3%,处理间差异达极显著水平;而81GM26品种处理间没有显著差异。【结论】甜菜块根膨大期遭遇40%~45%田间持水量的干旱胁迫时,其叶片最大净光合速率、暗呼吸速率、光饱和点降低,光补偿点和表观量子效率因品种而异,光能利用区间变窄,光能利用能力减弱;干旱条件下耐旱型品种H1352光合能力下降幅度低于旱敏感型81GM26。     

施用保水剂对仁用杏光合特性的影响

为探讨持续干旱条件下,施用不同浓度的保水剂对仁用杏光合特性的影响,以2年生仁用杏‘优一’品种为试材,采用盆栽拌土法施用农林抗旱保水剂,在自然干旱条件下连续处理35d。结果表明施用保水剂可以缓解仁用杏叶片叶绿素分解和叶色变黄速度,浓度为0.2%、0.3%和0.4%处理叶绿素总含量比对照分别提高19.79%、24.38%和37.26%;随保水剂施用浓度的增加仁用杏净光合速率、气孔导度、蒸腾速率、水分利用效率、光饱和点、光补偿点、最大净光合速率、暗呼吸速率表观量子效率均成上升的趋势,其中浓度为0.4%处理较对照增长量最大,净光合速率,气孔导度和水分利用效率分别较对照提高了32.51%、7.95%和31.25%;胞间CO_2浓度随施用浓度的增加而降低。因此施用保水剂可缓解水分胁迫,提高仁用杏光合生理能力,在适宜浓度范围内,光合生理特性随保水剂施用的增加而增强,本试验最适浓度为0.4%。     

遮光对玉竹光合日变化和光合有效辐射—净光合速率响应曲线的影响

用Li-6400光合系统测定了遮阳率40%、70%、85%和98%4种遮光处理下玉竹的光合日变化曲线和光合有效辐射(Par)—净光合速率(Pn)响应曲线。结果表明,4种遮光处理下玉竹的Pn日变化均呈"双峰型"曲线,具有明显的"午休"现象,该现象主要是气孔限制造成的。全天的Pn值以遮阳率70%下最大,遮阳率98%下最小。4种遮光处理下玉竹的Pari-Pn响应曲线呈快速上升—平缓变化—下降趋势。曲线在Par为600μmol·m-2·s-1以下的净光合速率以遮阳率70%最高,40%次之,98%最低;而Par为600μmol·m-2·s-1以上的净光合速率则以遮阳率40%最高,70%次之,98%最低。从光补偿点、光饱和点、暗呼吸速率、量子效率、最大光合能力来看,遮阳率70%的玉竹光补偿点最低,量子效率最高,暗呼吸速率较低,具有较高的净光合积累能力;遮阳率40%的玉竹光饱和点最高,最大光合能力最高,但光补偿点较高,暗呼吸速率最大,量子效率较低;遮阳率98%的玉竹光补偿点最高,光饱和点最低,量子效率和最大光合能力最低。综上认为玉竹栽培中以遮阳率70%较适宜,遮阳率98%的强遮光也对其生长不利。     

葛藤的光合作用和光强的关系

为了进一步认识和利用葛藤,采用英国pp-systems公司生产的TPS-1光合仪对不同水分条件下盆栽的2种葛藤成熟叶片的光合速率与光强的关系、适宜水分下不同叶位叶片光合速率与光强的关系以及同一叶片不同时段光合速率与光强的关系进行研究。结果表明:不同水分条件下,不同品种葛藤的成熟叶片净光合速率(y)与自然光强(x)之间均呈极密切的正指数关系(x=aehy),适宜水分条件下,粉葛不同叶位叶片的光饱和点明显不同,嫩叶光饱和点低,到达饱和点后,其净光合速率相差也很大;同一叶片不同时段葛藤净光合速率相差不大。经分析,相同水分对不同品种葛藤的净光合速率Pn的影响不显著,但是不同水分对同一品种葛藤的光合速率影响显著;可见除光强外,土壤水分和叶龄都是影响葛藤光合的重要因素。     

水果兰耐阴性研究

以水果兰为研究材料，研究不同光照条件（全光照、遮阴30%、遮阴65%和遮阴85%）对水果兰的形态、生理指标及光合特性的影响。结果表明，随着遮阴强度的增加，水果兰的叶长、叶宽、叶面积、叶片厚度等形态指标和电导率、叶绿素等生理指标降低，叶片厚度、冠幅、叶绿素a/b、叶片最大净光合速率、光补偿点、光饱和点和暗呼吸速率等光合参数先增高后降低，在30%遮阴强度下最高。说明水果兰有一定的耐阴性，在30%遮阴强度下生长较好，遮阴度过大，水果兰生长受到抑制。     

遮阴条件下大叶竹节树光合特性和荧光参数的变化

为研究大叶竹节树对弱光的适应性,通过盆栽实验,分析了不同程度(0%,25%,50%,75%)遮阴条件下大叶竹节树幼苗光合特性和荧光参数的变化.结果表明,随着遮阴程度增加,叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、水分利用效率(WUE)和光合有效辐射(PAR)随之减小,而胞间CO2浓度(Ci)随之增大,说明非气孔制限因素是大叶竹节树光合速率下降的主要原因.各遮阴条件下叶片总叶绿素(a+b)、叶绿素a和叶绿素b质量比均显著高于全光照,且随遮阴程度的增加叶绿素质量比逐渐上升,而叶绿素a/b值则随着遮阴程度的增强而下降.叶绿素荧光参数PSⅡ原初光能转化效率(Fv/Fm)和潜在活性(Fv/Fo)的日变化呈单谷曲线;各遮阴条件下Fv/Fm和Fv/Fo值均高于全光照,且与遮阴程度正相关,说明大叶竹节树是一种耐荫性很强的植物.在遮阴条件下,光补偿点、光饱和点、净光合速率、暗呼吸速率和叶绿素a/b值降低,而叶绿素a和b质量比、光能利用率、Fv/Fm以及Fv/Fo值提高,从而增强弱光条件下的生长能力.     

遮阴对七叶树幼苗光合特性的影响

以2年生七叶树幼苗为试材,通过设置自然光与遮阴(60%自然光)2种光环境,研究遮阴对七叶树光合生理参数和叶绿素含量的影响。结果表明,遮阴使七叶树叶片的最大光合速率和暗呼吸速率降低,但差异不显著(P0.05),光补偿点显著下降(P0.05),光饱和点、叶绿素含量显著升高(P0.05),胡萝卜素含量显著下降(P0.05)。遮阴条件下,七叶树幼苗通过降低光补偿点、增大光饱和点等途径来充分利用环境中的弱光,同时通过提高叶绿素a、叶绿素b的相对含量,降低胡萝卜素含量来增加对光的捕获量,从而提高其在弱光时的光能利用效率。     

不同种源杉木光合性状的比较研究

选用杉木分布带中的广西梧州、广东信宣、广西贺县、贵州锦屏、湖南会同、福建沙县、安徽休宁和湖北咸宁等八个种源。分别测定了各种源的单株总叶面积、叶质重、叶绿素含量、叶绿素a/b值、净光合速率、暗呼吸速率、光合生产率、光饱和点、光补偿点,C0_2补偿点、光呼吸及有关指标的日进程和季节进程等。结果表明,不同种源杉木的光合性状与生长量之间有一定的相关性和相对的遗传稳定性,优良种源的生理特点是具有较高的光饱和点、低的光补偿点和低CO_2补偿点以及较小的呼吸速率。 采用聚类分析方法,可将这八个种源杉木划分为四种不同的光合性状类型(这与杉木地理类型划分基本一致)。     

不同造林密度对油用柠檬桉光合特性的影响

分析在4个密度下[D1(0.7 m×0.8 m,17800株/hm2)、D2(1.0 m×1.0 m,10000株/hm2)、D3(1.0 m×1.5 m,6660株/hm2)、D4(2.0 m×3.0 m,1650株/hm2)]柠檬桉光合特性.结果表明:柠檬桉光饱和点为1636.56～1963.81μmol/(m2·s),密度D3的光饱和点最高,D1的光饱和点最低;光补偿点为43.32～66.25μmol/(m2·s),密度D3的光补偿点最高,D1的光补偿点最低;表观量子效率为0.0563～0.0689,不同密度间差异不显著;最大净光合速率为16.88～24.82μmol/(m2·s),密度D3的最大净光合速率最高,D1的最大净光合速率最低;暗呼吸速率为1.63～2.56μmol/(m2·s),密度D3的暗呼吸速率最高,D1的暗呼吸速率最低.密度D3最大净光合速率高,适应强光能力高,利用弱光能力低,表观量子效率高,暗呼吸速率高.