沙坡头地区3种沙生植物水分及光能利用效率特征比较分析

为了探究沙生植物对水分的响应机制和对水分、光能利用效率,以沙坡头地区3种常见的典型沙生植物柠条(Caragana korshinskii)、油蒿(Artemisia ordosica)、沙木蓼(Atraphaxis bracteata)为研究对象,用Li-6400便携式光合测定仪测定3种植物的净光合速率(Pn)和蒸腾速率(E),并分析各自的水分利用效率(WUE)和光能利用效率(LUE).结果表明,3种沙生植物的Pn日变化曲线都是双峰型,有明显的光合午休现象.E日变化曲线,柠条呈单峰型,油蒿和沙木蓼呈双峰型.柠条和油蒿的WUE日变化曲线均为双峰型,而沙木蓼的WUE日变化比较平缓.LUE日变化曲线,柠条和油蒿都是倒抛物线型,早晨和傍晚较高,而沙木蓼的LUE曲线呈平缓型.说明沙木蓼和柠条、油蒿的生存策略不同,沙木蓼是高耗水植物,依靠强烈的蒸腾作用避免高温的伤害,使得光合作用保持较高水平.因此,柠条和油蒿比沙木蓼更能适应沙区的干旱环境,是恢复植被、防风固沙的优良物种.     

乌兰布和沙漠霸王与白刺秋季光合日变化特征比较

【目的】在自然状态下研究乌兰布和沙漠东北部的霸王与白刺的光合日变化特征.【方法】采用Li-6400xt便携式光合测定系统分析仪测定光合日动态.【结果】霸王与白刺的净光合速率日变化呈双峰型,峰值均出现在10∶00与16∶00,有明显的光合"午休"现象,且主要是由气孔因素引起的.白刺净光合速率日均值(4.91±0.74)μmol/(m2·s)大于霸王(3.24±0.76)μmol/(m2·s);2种植物蒸腾速率日变化呈双峰型,峰值出现在10∶00与16∶00,白刺蒸腾速率日均值(4.15±0.31)mmol/(m2·s)大于霸王(2.44±0.33)mmol/(m2·s);霸王与白刺水分利用效率日变化曲线呈双峰型.【结论】相同环境条件下霸王的水分利用效率高于白刺.     

华北寒旱区金娃娃萱草的光合特性研究

【目的】探讨金娃娃萱草在华北寒旱区的生态适应性,为区域萱草栽培管理提供理论依据。【方法】采用LI-6400XT便携式光合测量系统和pocket PEA植物效率分析仪,于07:00-19:00每隔1h测定1次金娃娃萱草叶片(新生第3、4片叶中部)的光合参数和叶绿素荧光参数,同时测定田间温度、光强和大气CO2浓度等环境因子,研究其光合特性。【结果】在夏季晴天条件下,华北寒旱区金娃娃萱草的净光合速率(Pn),蒸腾速率(Tr)和气孔导度(Gs)日变化曲线均呈双峰型,其中Pn峰值出现在09:00和16:00,最大净光合速率为14.47μmol/(m2·s)。金娃娃萱草的光响应曲线显示,其理论光合饱和点(LSP)为2 425μmol/(m2·s),光合补偿点(LCP)为37.455 4μmol/(m2·s),表观量子效率为(AQY)0.040 4。晴天萱草叶片的可变荧光(Fv)、最大荧光(Fm)日变化呈单谷型,初始荧光(Fo)日变化呈单峰型,PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)由07:00的0.83下降到14:00的0.73,下降了12.0%,19:00恢复至0.83。【结论】在晴天条件下,金娃娃萱草出现了光合"午休"现象,在午间发生了一定的光抑制;金娃娃萱草属于阳性植物,且耐阴,其对华北寒旱区光环境具有较好的生态适应性。     

沙地植物长柄扁桃光合特性研究

【目的】研究长柄扁桃的光合能力,为长柄扁桃资源的利用及大面积栽植提供理论参考。【方法】以不同树龄的毛乌素沙漠长柄扁桃为研究对象,利用Li-6400光合作用测定仪,在长柄扁桃野生种质资源地进行其光合生理生态特性及影响因子研究。【结果】①长柄扁桃叶片净光合速率(Pn)的日变化呈双峰型曲线,主峰值在12:00且具有明显"午休"现象。②长柄扁桃幼龄树生态因子日变化幅度较大,2年生长柄扁桃叶片Pn峰值提前。③在长柄扁桃叶片Pn影响因子中,气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、光合有效辐射(PAR)作用呈显著直接正效应。④在导致光合"午休"的原因中,气孔限制因素占主导地位,各生态因子间存在显著相关性。⑤长柄扁桃光补偿点(LCP)、光饱和点(LSP)分别为25.69和2 175.53μmol/(m2.s)。CO2补偿点(CCP)、CO2饱和点(CSP)分别为57.30和1 085.19μmol/mol。【结论】长柄扁桃具有广泛的光强利用范围以及强大的光合潜能,综合表现出喜光且高效的光合特性。     

大叶黄杨秋季光合特性研究

以多年生大叶黄杨为研究对象,采用Li-6400便携式光合测定仪测定其光合生理指标的日变化和光合指标响应.结果表明:叶片净光合速率(Pn)与气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)呈现正相关,与胞间CO2浓度(Ci)呈负相关;Pn日变化呈双峰型,存在着光合"午休"现象;叶片日最大Pn为3.54μmol/(m2·s),Ci为400.00μmol/mol时,叶片光饱和点为1 225.00μmol/(m2·s),光补偿点为21.85μmol/(m2·s).大叶黄杨对光照的适应性较强,为典型的阳性耐阴植物.     

固沙植物沙米光合特性研究

采用Li—6200光合分析仪对沙地一年生植物种沙米的Pn进行了日变化和季节变化测试,结果表明:沙米光合速率日变化呈双峰曲线,其Pn第一峰值和第二峰值分别为13.38μmol/(m2·s)和9.428μmol/(m2·s)。沙米Pn在季节变化中平均高峰值在7月份为7.3428μmol/(m2·s)。沙米的光补偿点较低为127.3μmol/(m2·s)。在生长季节中沙米的水分利用效率(WUE)平均值为0.5707,最大平均值出现在6月份为0.7145。经对沙米Pn及其多项影响因子的相关分析,得出:沙米Pn与其因子QNTM、EAIR、TRAN呈极显著正相关关系相关;与CINT呈显著负相关关系。并得出沙米Pn及影响因子之间的回归方程。     

文冠果光合生理日变化及其与生理生态因子的相关性研究

【目的】为研究不同种源地文冠果的光合生理差异。【方法】利用光合仪(Li-6400)测定了北京、山东、黑龙江等8个种源地文冠果的光合特征参数,并分析其与生理生态因子的关系。【结果】8个种源地文冠果日平均净光合速率(Pn)排序是甘肃(11.84)山东东瀛(11.65)赤峰(10.74)北京(10.26)宁夏(9.93)黑龙江(8.97)青海(7.49)山东潍坊(2.46)μmol/(m2·s)。北京、山东潍坊、宁夏、黑龙江4个种源地文冠果净光合速率(Pn)日变化呈双峰曲线,表现出明显的光合"午休"现象,其余4种文冠果均为单峰型曲线。净光合速率(Pn)与生理生态因子相关性分析结果表明:蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)及光合有效辐射(PAR)是影响文冠果净光合速率(Pn)的主要因子。【结论】8个种源地文冠果叶片的水分利用效率(WUE)表现不同,其中,赤峰、黑龙江、宁夏的日平均水分利用效率(WUE)高达3以上,较其它种源更适宜在干旱区生长。     

配方施肥对汉源葡萄青椒叶片光合特性的影响

【目的】分析N、P、K配方施肥时汉源葡萄青椒的光合特性,为筛选适宜植株生长的施肥配方提供参考。【方法】以竹叶花椒新品种汉源葡萄青椒为研究对象,采用三因素四水平正交试验设计,对N(0,75,150,300kg/hm2)、P(0,30,60,120kg/hm2)、K(0,75,150,300kg/hm2)各配方施肥处理条件下,汉源葡萄青椒叶片的气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)、净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、水分利用效率(WUE)和叶面饱和水汽压亏缺(Vpdl)等指标进行分析,探讨汉源葡萄青椒光合特性与施肥量和环境因子的关系。【结果】各配方施肥处理条件下,汉源葡萄青椒叶片Gs、Pn、Tr和Vpdl日变化均呈"单峰"型曲线,峰值分别出现在14:00、10:00-12:00、14:00和14:00;Ci日变化呈"单谷"型曲线,谷值出现在10:00-12:00;WUE日变化呈"双峰"型曲线,峰值分别出现在10:00和16:00,最大值出现在10:00左右;Gs、Pn、Tr、WUE和Vpdl日平均值均以施肥处理高于不施肥处理,而Ci日平均值则以施肥处理低于不施肥处理;N、P和K施肥量分别在193.0～193.3,74.2～82.8和174.7～180.0kg/hm2时,能较好地促进植株生长并获得较高的叶片Pn和WUE;Pn与树高、地径、冠幅、叶绿素含量呈极显著正相关(P0.01),Gs和Tr与光合有效辐射(PAR)呈极显著正相关(P0.01),提高叶片Pn的最佳光合有效辐射(PAR)为1 119.1μmol/(m2·s)。【结论】适宜的N、P和K施肥量能延长汉源葡萄青椒叶片Pn达到峰值的时间,对提高叶片Pn和WUE及促进植株生长具有重要作用。     

环境对冬季设施栽培草莓光合特性的影响

【目的】探明冬季设施栽培下3个草莓品种花果期的叶片光合特性.【方法】利用便携式光合仪测定光合作用指标,分析环境因素对净光合速率(Pn)日变化的影响.【结果】‘红颜’‘法兰地’‘宁玉’草莓叶片Pn日变化均为单峰曲线;‘红颜’光合能力优于‘法兰地’和‘宁玉’,其Pn日最高值与日均值分别为14.81和10.19μmol/(m2·s),分别较‘法兰地’高16.49%和22.20%,较‘宁玉’高16.99%和11.78%;光合有效辐射、空气CO2浓度和蒸腾速率具有正向调控作用,是草莓Pn的决定因素;而高的叶面温度具有负向调控作用,是限制因素.【结论】在冬季设施栽培条件下,12∶00~14∶00时段叶面温度约为35℃,14∶00后光合有效辐射从最高值快速降低,可通过适当通风降温,适时适量补光的方式提高光合效率.     

刺槐光合气体交换与环境因子的关系

【目的】研究刺槐的光合生理参数在日进程中与各环境因子的关系,筛选出影响刺槐光合气体交换的主要环境因子。【方法】采用Li-6400便携式光合作用系统,以陕西省永寿县马莲滩流域的18年生刺槐为研究对象,原位测量其冠层叶片的净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)和胞间CO2浓度(Ci)等光合生理参数,与光合有效辐射(PAR)、水汽压亏缺(VPD)、空气温度(Ta)、空气CO2浓度(Ca)和空气相对湿度(RH)等环境因子的日进程,并计算刺槐叶片的瞬时水分利用效率(WUE)、瞬时羧化效率(CE)和气孔限制值(Ls);同时利用通径分析方法,探讨各环境因子对刺槐Pn、Tr和Gs 3种重要光合生理参数的直接影响和间接影响。【结果】刺槐Pn的日变化为单峰曲线,在10:00-14:00,刺槐Pn的降低主要由气孔限制引起;而14:00-18:00,Pn的降低由非气孔限制引起;Tr、Gs和PAR的日动态趋势与Pn相似;WUE于08:00出现全日最高峰,CE在10:00-16:00保持在较高水平;Ci于06:00达到全天最大值后逐渐下降,其日变化趋势与Ca相似,而与VPD相反;Ta早、晚低,白天高,与RH呈现相反的日变化动态。对于Pn,PAR的直接影响最大,VPD和RH的间接影响较大;对于Tr,Ta和RH的直接影响较大,RH的间接影响最大;对于Gs,RH和Ta的直接影响较大,RH的间接影响最大。【结论】在刺槐叶片进行气体交换的日进程中,环境因子对刺槐不同光合生理参数的影响程度不尽相同。总体而言,光合有效辐射、空气温度和空气相对湿度是影响刺槐光合气体交换的主要环境因子。     

4种药用植物光合特性研究

为了加深对药用植物光合生理特性的认识,对其进一步科学种植提供理论依据,采用Li6400便携式光合测定系统,对玫瑰、枇杷、杜仲、厚朴的光合速率日变化、季节变化、光响应曲线和CO2响应曲线进行了测定.结果表明:4种药用植物的光合速率日变化均呈“双峰“曲线,表现出明显的光合“午休“现象.年平均光合速率为枇杷＞杜仲＞玫瑰＞厚朴,光合能力为枇杷＞厚朴＞杜仲＞玫瑰.通过增加CO2浓度有可能提高4种药用植物的光合速率.     

螺旋藻光合特性的研究

从不同光照强度，温度及培养基ＮａＨＣＯ３的不同用量等因素对螺旋藻净光合速率的影响，进行研究，以为室外大量的培养和室内原种培养时对这些因素的调节控制提供依据。     

马铃薯光合作用的研究

山东是马铃薯二季作地区，原来具有一定生产规模和基础，近年生产发展很快，每年收获季节大量马铃薯销往省内外，甚至还有相当数量马铃薯返销东北。目前提高马铃薯种植和产量已是当务之急。研究马铃薯光合生产力是提高产量的基础，本文对鲁南生产条件下的马铃薯光合作用测定结果予以探讨。     

普通小麦光合速率、光合色素的遗传分析

普通小麦不同品种间旗叶光合速率、光合色素含量存在显著差异,它们属于数量性状遗传,受加性效应和非加性效应控制。F_1代杂种优势出现低于低亲、超过双亲均值、超高亲等多种类型。参试亲本的一般配合力和组合的特殊配合力效应都有明显差别。筛选高光效种质资源是可能的。根据亲本的表现及其配合力选配组合,有可能育出综合性状好的高光效新品种。     

柳叶榕叶片秋季光合日变化初探

以盆栽3年生柳叶榕(Ficusvariolosa)为研究对象,采用Li-6400先合测定系统测定其光合日变化.结果表明:柳叶榕净光合速率日变化呈双峰曲线,存在光合"午休"现象,日最大净光合速率为3.4933μmol/(m2·s).     

弱光胁迫对花生叶片光合特性及光合诱导的影响

大田条件下,以珍珠豆型花生品种"白沙1016"为材料,出苗后采用遮阳网遮光85%,遮光40d,研究了弱光胁迫对花生功能叶片光合特性及光合诱导的影响。结果表明,与对照相比,弱光下生长的花生叶片净光合速率(Pn)和气孔导度(Gs)较低,但胞间二氧化碳浓度(Ci)较高;弱光胁迫对花生光合诱导过程有显著影响,弱光下生长的花生叶片从黑暗转入强光后气孔开启晚、ФPSⅡ值和净光合速率上升慢,最终的ФPSⅡ值和净光合速率显著低于对照。总之,弱光下生长的花生净光合速率的降低是非气孔因素限制,其叶片碳同化能力低,光合诱导期延迟是其转入自然强光后光抑制严重的主要原因。     

四季草莓品种“赛娃”和“美德莱特”光合特性的比较

运用英国PP-Systems公司制造的CIRAS-1型便携式光合仪,于2006年5月23～5月30日研究了春季大棚内大果四季草莓品种赛娃和美德莱特的光合特性.结果表明:两草莓品种叶片的净光合速率日变化趋势均呈双峰型,两次峰值出现在上午9时和下午15时左右,第一次高于第二次峰值;叶片气孔导度和蒸腾速率的日变化趋势相似,呈现双峰型;老叶、功能叶、幼叶净光合速率中,功能叶的净光合速率高,老叶和幼叶的净光合速率较低,三种叶片的净光合速率是功能叶>老叶>幼叶.     

关于改良半叶法测定光合速率结果的属性的商榷

针对改良半叶法测定光合速率的结果是真光合作用还是净光合作用的问题,从测定过程上进行了理论分析,指出对该法直接测定的结果是真光合速率,而不是净光合速率.     

2025杨及其3种芽变红叶杨光合生理和生态适应性研究

红叶杨系列品种是我国典型的彩叶乔木。为进一步明确红叶杨树在叶片光合生理及干物质分配的适应特征，以2025杨及其3个连续芽变品种中红杨、全红杨和金红杨的1年生扦插苗为试验材料，研究其在功能叶光合特性、器官间生物量分配等方面的种间差异。结果表明，随着对2025杨芽变的连续人工选择，其当年生长量显著降低，功能叶光合能力也呈降低趋势，但金红杨略高于全红杨；功能叶的瞬时水分利用效率（WUE）依次显著降低，中红杨和全红杨的光合氮利用效率（PNUE）显著低于2025杨，而金红杨的PNUE无显著差异。单叶面积、净光合速率、羧化速率（CE）及光合氮利用效率（PNUE）等指标显著降低可能是中红杨和全红杨生长量显著低于2025杨的原因，而非叶绿素含量。叶绿素a含量大幅度减少是金红杨功能叶光合能力低的重要原因。与2025杨相比，3种红叶杨的地上部干物质积累显著降低，叶器官分配比例逐渐增加而茎中干物质投资逐渐降低，这可能是对叶片光合能力降低的一种适应，但秋季落叶造成碳资源损失过大而对个体生长不利。     

钼营养对烤烟光合色素、光合特性和水分利用率的影响

以美国杂交烤烟品种K326为试材,研究了不同剂量钼素对烤烟叶片光合色素、光合特性及水分利用率的影响。结果表明,一定剂量的钼营养,对增加烟株总叶绿素含量有明显效果。处理40 d、55 d时,T1(0.22 mg.kg-1)、T2(0.35 mg.kg-1)和T3(0.49 mg.kg-1)处理的叶绿素含量均高于对照,增幅为T1T2T3。55 d时,T1的Pn(光合速率)比CK增加27.63%,Ci(胞间CO2浓度)降低了14.41%,Tr(蒸腾速率)以T1和T2较低,T1、T2的WUE(水分利用率)与CK相比,增幅达95.64%。施钼后烟株的干物质积累量有所提高。在本试验条件下,推荐最佳施钼剂量为每盆施钼1.35 mg(10 kg土计)。