四种彩叶树种光合特性研究

[目的]比较4种彩叶树种的光合特性及叶绿素特征,以期为彩叶树种的合理配置提供理论依据。[方法]在自然条件下,采用英国生产的LCI便携式植物光合测定仪测定自然生长的4种彩叶植物的光合特征,采用分光光度法测定彩叶植物叶绿素及花色素苷含量。对紫叶李（Prunus cerasifera f.atropurpurea）、紫叶矮樱（Prunus×cistena）、金叶女贞（Ligustrum×vicaryi）和金叶连翘（Forsythia suspen-sa（Thunb.）Vahl）4种彩叶树种光合特性日变化及植物色素含量进行研究。[结果]4种彩叶树种的光合作用能力强弱顺序为：紫叶李〉紫叶矮樱〉金叶女贞〉金叶连翘,2种紫叶树种的净光和速率、蒸腾速率和气孔导度均高于金叶树种,而水分利用效率则相反;紫叶李和紫叶矮樱的叶绿素含量明显高于金叶女贞和金叶连翘。[结论]金叶树种的节水能力强于紫叶树种,而紫叶树种叶片的光能吸收和耐阴性强于金叶树种。     

温湿度对紫叶黄栌光合特性变化的影响

用CI-340便携式光合测定仪测定紫叶黄栌的光合速率、蒸腾速率、气孔导度和胞间CO2浓度的变化,研究温度和湿度对紫叶黄栌光合特性的影响。结果表明：在温度一定的情况下,光合速率、蒸腾速率、气孔导度、胞间CO2浓度随着湿度的增大而降低;相对湿度和温度与光合速率、蒸腾速率、气孔导度、胞间CO2浓度显著相关;光合速率、气孔导度和胞间CO2浓度受湿度和温度的影响较大,蒸腾速率受湿度和温度的影响较小。     

5种接骨木的光合特性

应用Li-6400XT便携式光合作用测定系统,对河南郑州5种接骨木夏季晴天的光合指标的日变化进程、光响应进行测定。结果表明,5种接骨木的净光合速率(P_n)日变化较为一致,在14:00有不同程度午休现象;5种接骨木的蒸腾速率(T_r)日变化、气孔导度(G_s)日变化均呈现先升后降的变化趋势,除花叶接骨木、紫云接骨木外,其余3种接骨木G_s、T_r间没有明显的正相关性;5种接骨木都有着较低的光补偿点和较高的光饱和点,对光照环境适应能力强。其中,普通接骨木对光照环境的适应能力最强,其次是金叶接骨木。     

烟田垄体走向对烤烟不同部位叶片光合特性的影响

以云烟97为试验材料,2010年在重庆市彭水县布置田间小区试验,研究3种垄体走向(东南-西北垄、南北垄和东西垄)对烤烟下、中、上3个部位叶片光合特性的影响。结果表明:上部叶位的光合速率、气孔导度、胞间二氧化碳浓度和蒸腾速率均表现为东南-西北垄>东西垄>南北垄,而蒸汽压亏缺则为南北垄较高,东南-西北垄次之,东西垄较低。中部叶位的气孔导度、胞间二氧化碳浓度和蒸腾速率则为东西垄>南北垄>东南-西北垄。下部叶位的光合速率和胞间二氧化碳浓度为南北垄>东南-西北垄>东西垄。烤烟上、中、下3个部位叶片叶温和有效光辐射均表现为东南-西北垄>南北垄>东西垄。中部叶位的蒸汽压亏缺、下部叶位的蒸腾速率和蒸汽压亏缺则与叶温和有效光辐射变化趋势一致。不同垄体走向下烟叶各部位叶片的光合速率均表现为上部叶>中部叶>下部叶,气孔导度和蒸腾速率表现相似,胞间二氧化碳浓度和有效光辐射表现各异,叶温和蒸汽压亏缺各部位表现差异不大。     

胡杨、灰叶胡杨光合、蒸腾作用比较研究

在自然条件下对塔里木河流域主要建群树种胡杨 (PopuluseuphraticaOliv)、灰叶胡杨 (P .pruinosaSchrenk)的气体交换特性进行了比较研究。结果表明胡杨和灰叶胡杨光合速率 (Pn)日变化为单峰曲线 ,蒸腾速率 (E)和水分利用率 (WUE)为双峰曲线。胡杨日平均光合速率、蒸腾速率、水分利用率、气孔导度均高于灰叶胡杨 ,它属于高光合、高蒸腾、高水分利用型树种。胡杨和灰叶胡杨 (12 :0 0～ 14 :0 0 )Pn 的“午降”主要取决于气孔导度 ,而午后 (14 :0 0～ 2 0 :0 0 )的Pn 降低则主要取决于非气孔因素。Pn、E与环境因子相关分析表明 ,各因子作用大小依次为光照强度 (PPFD) >大气温度 (Tair) >大气相对湿度 (RH) >非环境因子 ,胡杨属光湿型而灰叶胡杨属光温型树种 ,它们在长期的适应环境过程中产生了不同的生理生态对策。     

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。     

北京地区引种的6种彩叶树种光合生理特性

【目的】为了解引种的彩叶树种在北京地区的适应性,检测其光合生理特性,为彩叶树种在北京园林绿化中的应用提供指导。【方法】采用Licor-6400便携式光合速率测定仪,对北京市黄垡苗圃引种的国王枫、金叶红瑞木、密枝红叶李、紫叶锦带、金叶复叶槭、金叶银槭等6种彩叶树种的光合生理指标进行测定。【结果】结果表明:金叶复叶槭的净光合速率日变化曲线呈单峰型,国王枫、金叶红瑞木、密枝红叶李、紫叶锦带、金叶银槭等5种彩叶树种的净光合速率日变化规律均呈双峰型曲线,且"午休"现象明显。6种彩叶树种蒸腾速率由高到低依次为密枝红叶李、金叶复叶槭、紫叶锦带、国王枫、金叶红瑞木和金叶银槭。6种彩叶树种光补偿点均较低,具有较强的耐阴性,金叶红瑞木和紫叶锦带的光饱和点相对较高,较为喜光,而国王枫的光饱和点最低,利用强光的能力较弱。【结论】6种彩叶树种在北京生长适应性良好,在实际栽培应用中,应充分考虑彩叶树种的光合特性,根据耐阴性和生长速度等选择合适的栽培地点并进行科学合理的配置,充分发挥其生态价值和观赏价值。     

中度土壤干旱下孕穗期小麦旗叶光合生理变化的初步研究

 中度土壤干旱降低孕穗期小麦旗叶的光合速率、蒸腾速率、气孔导度,增加叶片温度,复水后光合速率、蒸腾速率,气孔导度可恢复,并超过干旱前,但最终产量仍降低,复水使叶温恢复正常。地方老品种猪屎麦在干旱时气孔开度较大,叶细胞间隙C0₂浓度比较稳定,在复水后气孔导度能很快恢复。干旱对猪屎麦旗叶的光合速率,蒸腾速率等没有显示后效应,而对改良品种云麦29有后效应。     

3种彩叶植物的光合特性比较

采用Li-COR6400便携式光合分析仪进行光合生理指标测定,分别对4年生挪威槭、北美枫香和美国红栌3种彩叶植物叶片的净光合速率（P_n）、蒸腾速率（T_r）、气孔导度（C_o）和胞间CO₂浓度（C_i）等进行对比分析。结果表明,美国红栌的光饱和点和补偿点均较挪威槭和北美枫香的低。3种彩叶植物的净光合速率日变化均呈双峰曲线,存在光合“午休”现象。通过对所测数据分析,得出了3种彩叶植物的光合速率、蒸腾速率等的日变化规律,并分析了其光合速率、蒸腾速率及其他因子间的关系,3种彩叶植物光合速率受气孔导度、胞间CO₂浓度和蒸腾速率的共同作用。该研究为彩叶树种的引种及栽培提供科学依据。     

山西太岳山核桃楸光合特性的研究

用Li 6 4 0 0光合作用测定系统对自然生长的核桃楸壮龄林木的光合作用进行测定 .结果如下 :①核桃楸的光合速率在 1d内有两个峰值 ,两个光合峰高度接近 ,上午的光合速率峰持续时间较下午的长 .叶片气孔导度、蒸腾速率与光合速率间表现出较强的正相关 ,日变化曲线呈双峰型 .叶片胞内CO2 浓度受气孔导度和大气CO2 浓度的双重影响 ,呈现出早晚大幅升高 ,正午有 1h的峰值的日变化进程 .②在控制条件下 ,叶片的光合速率在低光合有效辐射 (0～ 5 0μmol (m2 ·s)下 ,表现出随CO2 浓度增加而降低的趋势 ;高出此光合有效辐射值后 ,光合速率随CO2 浓度的增加呈抛物线变化 ,最高点对应的光合有效辐射下的CO2 饱和点 ,且随光合有效辐射的增加CO2 饱和点增高 .当光合有效辐射为0～ 12 0 0 μmol (m2 ·s)时 ,叶片的气孔导度表现出随光合有效辐射的增加而增大 ,随CO2 浓度的增加而减小的趋势 ;光合有效辐射超过 12 0 0 μmol (m2 ·s)后 ,气孔导度随光合有效辐射、CO2 浓度的增加而降低 .叶片蒸腾速率的变化趋势与气孔导度类似 .     

罗甸小米核桃苗木光合作用特性

利用Li-6400便携式光合作用测定系统测定罗甸小米核桃苗木叶片光合生理生态特性及环境因子日变化。结果表明,一天中,罗甸小米核桃的气孔导度(Gs)为单峰型曲线,最大值出现在12:00左右;蒸腾速率(Tr)及叶片蒸汽压亏缺(VpdL)为双峰型曲线,二者峰值分别出现在12:00及16:00左右;胞间CO2摩尔分数(Ci)为"W"型曲线,早间、傍晚以及午间较高。罗甸小米核桃净光合速率(Pn)日变化曲线为双峰型,第一峰(峰值为9.56μmol.m-2.s-1)出现在12:00左右,第2峰(峰值为6.71μmol.m-2.s-1)出现于15:00左右,具有明显的光合"午休"现象。相关性分析及回归分析表明,罗甸小米核桃Pn与Gs、光合有效辐射(PAR)及Tr显著正相关,与Ci显著负相关。光合"午休"现象原因主要为环境因子变化引起叶肉细胞光合活性降低的非气孔限制因素。Gs与Ci为影响罗甸小米核桃Pn的主要因子,Gs影响最大、Ci次之。     

核(Juglans regia L.)光合影响因子的研究

以普通核桃'清香'为试材,利用CI-301PS便携式光合作用测定仪,在田间条件下,测定了核桃净光合速率的日变化及季节变化,进行了核桃净光合速率与光合影响因子的相关性研究,为核桃栽培管理提供一定的科学依据。结果表明:核桃净光合速率日变化与叶温极显著正相关,与光合有效辐射、蒸腾速率、气孔导度显著正相关,与胞间CO_2浓度极显著负相关。核桃净光合速率季节变化与蒸腾速率呈极显著正相关,与叶绿素含量呈显著正相关,与胞间CO_2的浓度呈显著负相关。     

核桃(Juglans regia L．)光合影响因子的研究

以普通核桃'清香'为试材,利用CI-301PS便携式光合作用测定仪,在田间条件下,测定了核桃净光合速率的日变化及季节变化,进行了核桃净光合速率与光合影响因子的相关性研究,为核桃栽培管理提供一定的科学依据。结果表明:核桃净光合速率日变化与叶温极显著正相关,与光合有效辐射、蒸腾速率、气孔导度显著正相关,与胞间CO_2浓度极显著负相关。核桃净光合速率季节变化与蒸腾速率呈极显著正相关,与叶绿素含量呈显著正相关,与胞间CO_2的浓度呈显著负相关。     

5种绿化灌木的光合特性

采用LI-6400XT便携式光合测定系统测定了5种绿化灌木大红花(Hibiscus rosa-sinensis L.)、海桐(Pittosporum tobira (Thumb.)Ait.)、灰莉(Fagraea cellnica Thumb.)、山茶(Camellia japonica L.)、鹅掌柴(Schefflera octophylla L.)的光合特性.结果表明,5种绿化灌木净光合速率的日变化与气孔导度、蒸腾速率的日变化相一致,但与胞间CO2浓度存在负相关关系.大红花的光饱和点最高,是较喜光的植物,山茶的光补偿点最低,具有较强的耐阴性.     

不同肥料水平对玉米光合生理及产量的影响

在不同肥料水平下研究了玉米杂交种沈单16号的籽粒产量及光合生理指标,结果表明,氮、磷、钾对夏玉米的净光合速率、气孔导度和蒸腾速率的交互效应为正效应,并在OPT处理下达到最佳;其它各处理的净光合速率、气孔导度和蒸腾速率较对照增加幅度由大到小依次为OPT-P/2、OPT P/2、OPT-K、OPT-N、OPT-P.试验条件下,磷肥对夏玉米的净光合速率、气孔导度和蒸腾速率影响不明显.在大田最佳施肥(OPT)处理下,玉米籽粒产量最高,为12 777.0 kg/hm2,较对照增产31.6%,与对照差异达极显著;在OPT处理的基础上,N和P、P和K、N和K的交互效应均为正效应,都有增产效应,但以OPT处理为最佳.     

干旱胁迫对麻疯树幼苗光合特性及生长的影响

采用盆栽控水的方法,研究了不同程度干旱胁迫对麻疯树幼苗叶片光合特性及植株生长的影响。结果表明:麻疯树幼苗叶片相对含水量(LRWC)、苗高生长量(△H)、地径生长量(△D)、净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)均随胁迫时间的增加而下降;水分利用效率(WUE)在轻度和中度干旱胁迫下升高,重度干旱胁迫下极显著降低(P<0.01);胞间CO2浓度(Ci)在轻度和中度干旱胁迫下有所降低,重度干旱时极显著上升(P<0.01)。说明在轻度和中度干旱胁迫下麻疯树幼苗光合能力下降的主要原因是气孔限制,而重度干旱胁迫下光合能力下降的主要原因是非气孔限制。在轻度和中度干旱时麻疯树幼苗以降低光合生长和蒸腾耗水、提高水分利用效率来适应环境、维持生命,但长势变弱,而严重干旱时麻疯树幼苗的生长受到土壤水分的严重限制。     

芍药光合特性研究

采用Li-6400便携式光合分析仪,测定了5年生大田芍药‘大富贵’(Paeonia lactiflora‘Da Fugui’)开花期的光合作用。结果显示:芍药的净光合速率日变化呈"单峰型"曲线,最大净光合速率为11.8μmol·m-2·s-1,出现在11∶00;而水分利用效率表现出早晚高、中午低的变化规律。净光合速率与蒸腾速率、气孔导度、水分利用效率呈极显著正相关,与胞间CO2浓度呈极显著负相关。表明芍药光合速率主要控制因子为非气孔限制。芍药的光饱和点为1000μmol·m-2·s-1,光补偿点为34.98μmol.m-2.s-1,光合表观量子效率为0.0409,表明芍药属阳性植物,且耐荫性较强。     

水肥处理对玉米叶片水分利用效率及其光合特性的影响

采用田间小区试验方法,研究了水肥处理对玉米叶片水分利用效率及光合特性的影响。结果表明,在不同的水肥处理下,整个生育期内净光合速率、水分利用效率、叶片气孔导度、蒸腾速率的变化基本一致。在中水(90 m3.hm-2)、中肥(其中N、P、K分别为160、60、110 kg.hm-2)情况下,玉米叶片净光合速率(Pn)、水分利用效率(WUE)在开花期达到最大;叶片气孔导度(Gs)、蒸腾速率(E)在抽雄期达到最大。中水、高肥(N、P、K分别为240、90、170 kg·hm-2)情况下,蒸腾速率与气孔导度之间的相关性显著高于中水、低肥(其中N、P、K分别为80、30、50 kg·hm-2)和中水、中肥处理下的蒸腾速率与气孔导度之间的相关性;蒸腾速率与气孔导度间存在线性关系,呈正相关,气孔导度的变化影响着蒸腾速率的变化。     

茶树叶片蒸腾速率、气孔导度和水分利用率的研究

夏、秋季节,在田间自然条件下,茶树叶片蒸腾速率、气孔导度以中午前后最大,蒸腾速率与气孔导度呈显著正相关。净光合率以上午10时前最高,以后明显降低,晴天强光的光抑制是引起茶树光合作用降低的主要原因。茶树叶片净光合率与气孔导度之间不呈平行变化关系,净光合率与VPD之间也不呈显著负相关。气孔导度与叶片水分利用率(净光合率与蒸腾速率的比值表示)呈显著负相关。在一日中,以上午10时前和下午3时后水分利用率最高、中午前后最低。秋季茶树叶片水分利用率高于夏季。     

烤烟成熟过程中生理特性的变化及分析

 烤烟成熟过程中各部位叶的叶龄差异导致各生理特性的变化。叶龄与净光合速率（Pn）、叶绿素含量、气孔导度、蒸腾速率之间分别呈正相关；叶龄与比叶重、气孔阻力之间分别呈负相关。Pn受多种生理因子的影响，成熟过程中叶绿素含量、气孔导度、蒸腾速率分别与Pn呈正相关；比叶重、气孔阻力分别与Pn呈负相关。通径分析表明，叶绿素含量对Pn的直接影响最大，直接通径系数达0.6332，比叶重、气孔导度、气孔阻力及蒸腾速率都是通过叶绿素含量对Pn产生影响，比叶重还通过气孔导度间接影响Pn。剩余通径系数仅为0.1943。所以，叶绿素含量是影响Pn的极为重要的因子。这些变化及相互关系为烤烟采收及选种提供了参考数据。