低钾下光照度与CO_2浓度对不同钾效率基因型甘薯光合作用的影响

为揭示不同钾效率基因型甘薯在低钾条件下叶片光合性能及其响应效应,以黄潮土区长期定位试验处理[正常钾处理(NPK处理)和低钾处理(NP处理)]下甘薯为对象,研究低钾条件下不同钾利用效率基因型甘薯光照度与CO_2响应曲线及其特征参数变化。结果显示,2个钾处理下甘薯叶片净光合速率都随光照度的增加迅速上升,当光照度达到1 000μmol/(m~2·s)后渐趋平缓,增大至光饱和点,出现最大净光合速率,光照度达到光饱和点后净光合速率略有下降;NP处理下,胞间CO_2浓度小于200μmol/mol时甘薯叶片净光合速率随胞间CO_2浓度的增加而缓慢升高,200~400μmol/mol时净光合速率随胞间CO_2浓度的增加迅速升高,随后又缓慢升高,直至CO_2饱和点出现最大净光合速率。直角双曲线修正模型拟合分析结果显示,低钾条件下3个不同钾利用效率基因型品种(徐薯18、徐薯32、宁紫薯1号)间最大净光合速率、CO_2补偿点与光补偿点差异显著(P0.05),饱和光照度与光响应曲线初始斜率差异不显著。与NPK处理相比,NP处理下叶片净光合速率、蒸腾速率、气孔导度与叶绿素含量显著下降,且不同钾利用效率品种间的光合特性存在一定差异。不同钾利用效率品种对光照度与CO_2响应强度次序相同,均表现为:NPK-徐薯18NPK-徐薯32NPK-宁紫薯1号NP-徐薯32NP-徐薯18NP-宁紫薯1号。低钾条件下徐薯32叶片有最大净光合速率、饱和光照度与饱和CO_2浓度以及最低CO_2补偿点和光呼吸速率,叶绿素含量受影响小,因此徐薯32较适宜于低钾条件下种植。     

桃树和碧桃的光合特性比较

以桃树和碧桃为试验材料,研究不同光合有效辐射下桃树和碧桃的光合特性,对桃树和碧桃叶片的叶绿素含量、净光合速率(Pn)、蒸腾速率(E)、胞间CO_2浓度(Ci)及气孔导度(Gs)进行测定与比较。结果表明,桃树和碧桃的叶绿素含量均在1.5 mg/g左右;光合有效辐射在0~1 400μmol/(m~2·s)时,桃树和碧桃的净光合速率随着光合有效辐射的递增而递增;光合有效辐射在0~1 000μmol/(m~2·s)时,桃树的蒸腾速率和气孔导度随着光合有效辐射的递增而递增,而碧桃的蒸腾速率和气孔导度,在光合有效辐射为200~1 800μmol/(m~2·s)时则随着光合有效辐射递增而递减;桃树和碧桃的胞间CO_2浓度均随着光合有效辐射的递增而递减。研究发现,碧桃比桃树更耐阴,可为桃树和碧桃的园林绿化提供技术参考。     

扁穗牛鞭草光合特性研究

利用Li-6400型光合作用测定系统测定了扁穗牛鞭草的光合特性。试验结果显示:扁穗牛鞭草叶片的光合日进程呈"单峰型",光饱和点较高,在2200μmol/(m2.s)以上仍然未达到饱和,光补偿点为4.53μmol/(m2.s),表观量子效率为0.038,CO2饱和点为1200μmol/mol,补偿点8.29μmol/mol,羧化效率(CE)为0.273。通过对净光合速率和其他相关因素的日变化分析得知:光量子通量密度是影响扁穗牛鞭草净光合速率的主要环境因子。     

日光温室CO_2加富对番茄叶片光合特性的影响

为探讨CO_2施肥对番茄光合作用的影响,确定有利于番茄生长发育的最适CO_2浓度。以"兴海12号"番茄为试材,设4个CO_2处理,分别为(400±25)μmol/mol(CK)、(600±25)μmol/mol(T1)、(800±25)μmol/mol(T2)、(1 000±25)μmol/mol(T3),用Li-6400光合仪测定不同CO_2浓度下,相同叶位叶片的光合参数,研究不同浓度CO_2对番茄叶片光合特性的影响。结果显示:(1)随着处理天数的增加,光合速率呈先增大后减小的趋势,生长前期以T2、T3处理下光合速率最大,30 d以后T2条件下光合速率最大。(2)CO_2浓度对气孔导度和蒸腾速率的影响无规律性变化,可能是不同叶龄受CO_2影响不同,也可能与处理时间有关。(3)高CO_2浓度下水分利用效率明显高于对照,T3处理优势明显。(4)高CO_2浓度对叶绿素a含量影响显著,对叶绿素b、类胡萝卜素而言,处理50 d时T3条件下明显低于对照,其他处理与对照无显著差异。结果表明,一定范围内提高CO_2浓度可以弥补环境CO_2不足,(800±25)μmol/mol CO_2浓度更有利于番茄光合作用积累有机物。     

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。     

高州油茶光合生理特性

【目的】阐明高州油茶光合生理特征,为优良种质资源选择及高效栽培管理提供理论基础和技术指导.【方法】利用LI-6400便携式光合仪,测定高州油茶主要光合生理指标.【结果和结论】高州油茶净光合速率的日变化均呈"双峰型"曲线,其光饱和点为1 417μmol·m~(-2)·s~(-1),光补偿点为18.92μmol·m~(-2)·s~(-1),最大净光合速率为12.58μmol·m~(-2)·s~(-1).蒸腾速率各季度变化均呈"单峰型"曲线,最高值为3.65 mmol·m~(-2)·s~(~(-1)).胞间CO_2浓度日变化趋势为"U"型曲线.水分利用效率日变化均呈"降-升-降"的趋势.气孔导度日变化曲线有"单峰型"和"双峰型"2种,其中7、9、11月和次年1月为"双峰型",次年3月为"单峰型".光合有效辐射、空气温度、大气CO_2浓度,蒸腾速率和气孔导度与光合速率的相关性最大.     

葡萄光合速率对光及CO_2浓度的响应特征

为深入研究吐鲁番地区葡萄管理和节水灌溉技术,采用CIRAS-3型便携式光合仪对新疆吐鲁番地区葡萄光合作用进行的测定。结果表明:当光合有效辐射在0~600μmol·m-2·s-1时,净光合速率迅速上升;光合有效辐射在600~1 500μmol·m-2·s-1时,净光合速率升幅减弱;而光强在1 500~2 000μmol·m-2·s-1时,净光合速率随着光照强度的增加而出现下降。CO2浓度在800μmol·m-2·s-1之前,光合速率迅速增加;在800μmol·m-2·s-1之后,光合速率缓慢上升。利用非直角双曲线模型和直角双曲线模型拟合葡萄光响应曲线和CO2响应曲线,决定系数分别为0.996 2和0.988 5。     

濒危植物天台鹅耳枥幼苗光合特性研究

使用LI-6400型便携式光合仪,对天台鹅耳枥(Carpinus tientaiensis)幼苗的光合参数进行测定与分析。结果表明,天台鹅耳枥幼苗表观量子效率(AQY)为5.33%,弱光利用能力不强,光补偿点(LCP)为67.42μmol/m2·s,光饱和点(LSP)为1 400.00μmol/m2·s,可以有效利用强光进行光合作用。天台鹅耳枥幼苗净光合速率日变化呈单峰曲线,上午11:00净光合速率达到最大1 823.72μmol CO2/m2·s,具备良好的高温适应性。相关性分析表明,净光合速率(Pn)与外界光强(PAR)、蒸腾速率(Tr)和叶片温度(Teaf)呈极显著正相关,与胞间二氧化碳浓度(Ci)呈显著负相关。     

白云质砂石山地区翅荚香槐春季光合生理特性研究

采用LI-6400xt便携式光合测定系统,对白云质砂石山地区适生树种翅荚香槐的春季光合作用日变化、光响应进行了分析,并分析光合生理与生态因子之间的关系。结果表明:(1)翅荚香槐净光合速率日变化为双峰曲线,分别在10:00和14:00达到峰值,有明显光合"午休"现象;胞间CO2浓度(Ci)的日变化与净光合速率(Pn)相反;蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)日变化均呈双峰曲线,与Pn相同;气孔限制值(Ls)的日变化与胞间CO2浓度的日变化曲线变化趋势相反;水分利用效率(WUE)日变化呈单峰曲线,日均值2.91μmol/mmol。(2)翅荚香槐的光饱和点(LSP)为984μmol/m~2·s、最大净光合速率(Pnmax)为18.46μmol/m~2·s、暗呼吸速率(Rd)为-1.39μmol/m~2·s、表观量子效率(α)为0.0445,光补偿点(LCP)为18.37μmol/m~2·s。(3)净光合速率与环境因子简单相关性分析表明,各环境因子对翅荚香槐叶片净光合速率的影响大小为:GsPARTrCiRHCaTa。     

北极星油桃和曙光油桃光合特性对比研究

为探索‘北极星'油桃的光合作用规律,设‘曙光’油桃为对照,对比测定了光合有效辐射、CO_2浓度、环境因子日变化对光合作用的影响。结果表明,无论在强光或弱光条件下,‘北极星'油桃光能利用效率显著高于‘曙光’油桃,‘北极星'油桃光补偿点极低,光合速率受CO_2浓度变化影响大,当CO_2浓度由150μL·L~(-1)升至600μL·L~(-1)时,‘北极星'油桃的净光合速率增加了28倍,‘曙光’油桃的净光合速率增加了近6倍;设施栽培采用CO_2加富处理可显著提高其光合效率,CO_2加富处理适宜浓度为600～800μL·L~(-1),光合利用率达到最佳。‘北极星’油桃光合速率日变化呈双峰曲线,‘曙光’油桃光合速率日变化呈单峰曲线。‘北极星'油桃具有设施栽培品种所需耐弱光、高光能利用率、优质丰产等优点,为设施栽培的优良品种。     

杂交新美柳幼苗光合特性

以杂交新美柳Salix matsudana × alba幼苗为研究材料,采用LI?鄄6400便携式光合测定系统对其光合特性进行研究。结果表明：①自然生长季节,杂交新美柳叶片的净光合速率（P_n）日变化呈单峰曲线,最高峰出现在中午11 : 00,其最大净光合速率（P_max）为20.8 μmol·m^－2·s^－1。②在控制二氧化碳摩尔分数和温度的条件下,光饱和点（P_LS）为1 847.6 μmol·m^－2·s^－1,光补偿点（P_LC）为58.1 μmol·m^－2·s^－1。杂交新美柳的光饱和点和光补偿点都较高,表明它是一种阳性植物。③在控制光照强度和温度的条件下,利用Farquhar模型对杂交新美柳叶片净光合速率-胞间二氧化碳摩尔分数的响应进行拟合,当胞间二氧化碳摩尔分数小于400 μmol·mol^-1时,可算得其最大羧化速率（V_cmax）为91.6 μmol·m^－2·s^－1,二氧化碳补偿点（Г ^*）为46.5 μmol·mol^－1,呼吸速率（R_d）为4.9 μmol·m^－2·s^－1;升高二氧化碳摩尔分数可使杂交新美柳的净光合速率增大,提高叶片对光能的利用率,其叶片二氧化碳饱和点（P_CS）大约在1 000 μmol·mol^－1,同时可算得其最大电子传递速率（J_max）为256.0 μmol·m^－2·s^－1;当二氧化碳过饱和（＞1 000 μmol·mol^－1）时,可算得其磷酸丙糖利用速率（U_TP）为19.7 μmol·m^－2·s^－1。图3表2参18     

库尔勒香梨光合特性的初步研究

[目的]了解库尔勒香梨光合生理特性及其相关变化规律.[方法]利用Li- 6400光合作用测定系统测定库尔勒香梨两种树形的光合特征参数,通过试验测得光合色素含量以及比叶重,进行分析探讨.[结果]两种树形的光合色素含量存在差异,疏散分层形树的Chla含量极显著大于开心形,Chla+ Chlb值在25.88～38.96 mg/cm2,而两种树形之间的比叶重均值相差不大;开心形和疏散分层形的光补偿点(LCP)分别是28.75、33.22 μmol/(m2·s),在光强为1 090 μmol/( m2·s)时开心形树达到光饱和点,对应最大净光合速率值为18.61 μmol/(m2·s),低于疏散分层形的饱和光强1 150 μmol/( m2·s);开心形和疏散分层形的CO2浓度补偿点分别是63.55和57.04 μmol/mol,两种树形的羧化效率(CE)分别为0.039 5、0.036 6.在CO2浓度达到1 135 μmol/mol时,开心形的净光合速率达到最大值,为29.34 μmol/( m2·s),疏散分层形CO2饱和点(CSP)为1 165 μmol/mol.[结论]疏散分层形树对强光以及对CO2的利用率较高.     

香蜂草秋季光合特性研究

采用Li-6400便携式光合测定仪对香蜂草的光合特性进行了研究,并测定了叶绿素含量.结果表明:香蜂草的净光合速率日变化为双峰型,有明显的“午休”现象.净光合速率与蒸腾速率、气孔导度呈正相关,与胞间CO2浓度呈负相关.日净光合速率最大值为4.02μ·mol·m-2·s-1.在400 μmol·mol -1 CO2浓度下,香蜂草光补偿点为49.68 μmol·m-2·s-1,光饱和点为1103μmol·m-2·s-1.叶绿素a/b为0.6798.香蜂草光合特性表现为的阳性耐荫植物.     

光皮桦光合特性的研究

为揭示光皮桦光合特征,以浙江省的临安无性系、丽水无性系和广西壮族自治区的龙胜无性系3个光皮桦无性系幼株为试验材料,利用LI-6400P便携式全自动光合测定仪,于2010年10月测定了3种试验材料的光合日进程、光合-光响应过程、光合-CO2响应过程.结果表明,光皮桦净光合速率日变化呈单峰和双峰2种类型,临安无性系存在光合“午休现象“,临安无性系、丽水无性系的净光合速率均与龙胜无性系存在显著的差异(P＜0.05),而临安无性系与丽水无性系之间差异不显著(P＞0.05);丽水无性系的气孔导度显著高于临安无性系与龙胜无性系(P＜0.05),而临安无性系和龙胜无性系之间的气孔导度值差异不显著(P＞O.05);3个无性系的光饱和点变化范围在1 342.8～1 609.0μmol/(m2·s),光补偿点在18.1～27.2 μmol/(m2·s),表观量子效率在0.035～0.047;CO2饱和点变化范围在2 000.7～2 350.7μmol CO2/mol,CO2补偿点在61.5～76.7 μmol CO2/mol,羧化效率在0.027～0.040.逐步回归分析表明,临安无性系和丽水无性系净光合速率的主要影响因子是光合有效辐射,龙胜无性系则主要受蒸腾速率、气孔导度和胞间CO2浓度的影响.     

大田棉花叶片光合特性的研究

以Li- 6 40 0便携式光合测定系统对大田棉花叶片光合特性的研究发现 ,抗虫棉 33B不同叶龄叶片的光合日变化皆呈双峰曲线 ,可见明显的光合“午休”现象 ,但“午休”出现早晚、持续时间因叶龄而异。光照、温度和CO2 浓度皆对棉花的光合作用有显著的影响。棉叶的光补偿点与叶龄有关 ,老叶 (>45天 )较低 ,幼叶 (<15天 )较高 ,功能叶 (15～ 30天 )界于二者之间 ,无论老叶还是幼叶 ,其光饱和点皆高于 2 10 0 μmol·m-2 ·s-1;棉花光合中CO2 补偿点约为 80 μmol/mol,饱和点约为 110 0 μmol/mol;光合的最适温度为 2 5～ 30℃ ,且最适温度与光照强度的变化无关 ;叶龄 15～ 30天的净光合速率 (Pn)最大 ,老叶和幼叶的Pn较小。同一光强下以倒 5叶的Pn最高 ,并见Pn随叶位上升急剧降低而随叶位下降缓慢下降的现象 ,叶位间的光合差异不完全是由叶龄的差异所致     

光合有效辐射强度对蕨菜净光合速率的影响

[目的]研究光合有效辐射强度对蕨菜(Pteridum aquilinum var.latiusculum)净光合速率的影响,更好地了解蕨菜的光合生理生态机制,进而为蕨菜的引种驯化、种植栽培、种质保存及产量的提高提供理论依据及技术指导。[方法]2007年8、9月,利用LI-6400便携式光合仪的红蓝光源控制系统和CO2控制系统,对处于不同生长阶段的蕨菜进行不同梯度的光照强度[0、50、100、200、300、400、500、600、800μmol/(m2.s)]和固定CO2浓度[100、200μmol/mol]的模拟控制试验。[结果]在模拟试验条件下,在光合有效辐射强度达到光合饱和点之前,蕨菜的净光合速率随着光合有效辐射的上升而增加,且光合补偿点和光合饱和点均较低,分别为50和400μmol/(m2.s),表现为典型的阴生植物特征。[结论]生产实践中,当白天光照过强时,应注意适当遮阴,防止因光照过强对蕨菜的生长产生负面影响。     

黄花蒿生殖期光合特性研究

[目的]研究黄花蒿生殖期光合特性。[方法]采用Li-6400便携式光合作用系统测定生殖期黄花蒿叶片的有关光合参数。[结果]黄花蒿生殖期的光合日变化曲线呈双峰型,峰谷之间差别不大。生殖期黄花蒿叶片仍有较强的光合作用,一天中最大净光合速率为22.60μmol/(m2.s)。生殖期黄花蒿叶片的光饱和点为800μmol/(m2.s)左右,光补偿点为21.98μmol/(m2.s),表观光量子效率为0.046;其CO2饱和点应不低于1600μmol/mol,CO2补偿点为70.37μmol/mol,羧化效率为0.053。[结论]生殖期黄花蒿叶片存在较缓和的"午休"现象,此期较强光合作用的绿叶仍能为黄花蒿花的发育及种子生长提供一定的物质和能量。生殖期黄花蒿叶片适应一定的荫蔽环境。     

盐碱胁迫对青山杨光合特性的影响

青山杨(Poplars pseudo-cathayana×P.deltodides)是抗性良好的速生杂交杨,文章对其在盐碱胁迫下一个生长期内的光合生理特性进行了研究。结果表明,盐碱地和对照地上的青山杨在整个生长期内,净光合速率日变化都先后呈"双峰"、"单峰"和"平缓"型曲线。5～7月是青山杨全年光合作用最旺盛的时期,盐碱地青山杨日最大净光合速率为13.20μmol.m-2.s-1,对照地为14.53μmol.m-2.s-1,同比下降了9.15%。盐碱地和对照地蒸腾速率的日变化都呈"单峰"曲线,一年内5～7月蒸腾速率逐渐升高,7月15日达最大值后逐渐下降,在13:00左右蒸腾速率最大。盐碱地与对照地的气孔导度变化都呈双峰曲线,与光合速率变化相一致。盐碱地与对照地胞间CO2浓度与光合速率呈负相关。     

观赏药用植物香花崖豆藤光合特性研究

采用LI-6400便携式光合作用测定仪系统研究药用、观赏树种香花崖豆藤的光合特性,结果表明：香花崖豆藤是一种喜光植物,其叶片的光补偿点为25μmol／m^2.s,光饱和点为2000μmol／m^2.s;相关分析表明净光合速率与饱与蒸汽压差、叶室气温、叶片温度及光照强度均成显著正相关,与胞间CO2浓度成负相关;主成分分析表明,光照、叶片温度、蒸腾是光合作用的主要因子;逐步线形回归表明,净光合速率主要受到叶室气温的影响。