复羽叶栾树光合作用日变化及光响应特征

采用LI-6400便携式光合测定系统,测定贵州茅台酒厂生态功能区内复羽叶栾树光合作用日变化及光响应特征,并分析光合生理与生态因子之间的关系.结果表明:复羽叶栾树净光合速率(Pn)、光能利用率(LUE)的日变化均为单峰曲线,Pn和LUE的峰值分别出现在12:00和10:00左右;胞间二氧化碳浓度(Ci)的日变化与Pn相反,蒸腾速率(Tr)和气孔导度(Cond)的日变化均呈逐渐降低的趋势;Pn、Tr、LUE、Ci和Cond与主要环境因子光合有效辐射(PAR)、大气温度(Ta)和相对湿度(RH)之间的关系均符合二次曲线的变化规律,其中Pn、Tr与PAR、Ta、RH的相关程度均达极显著水平,Cond与PAR、Ta、RH的相关程度均达显著水平,LUE与PAR、Ta的相关程度均达极显著水平;PAR是影响复羽叶栾树Pn、Tr、Ci和Cond最主要的环境因子,LUE主要受Ta的影响.     

4个引种杏李品种气体交换特征及其对环境因子的响应

利用Li-6400光合作用系统对新疆阿克苏地区4个引种杏李品种(恐龙蛋、风味皇后、味帝、味厚)的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)、蒸腾速率(Tr)和水分利用效率(WUE)等生理指标进行测定、对比分析,并分析不同品种的净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)与外界环境因子的相关性。结果表明:风味皇后在该区域内的生长情况较好,抗逆性较强;4个杏李品种的生长量与Pn、Gs呈现正相关关系,恐龙蛋的Pn、Gs、Tr均比其他3个品种高,但是其WUE最小。影响味厚的Pn的主要因子有RH(空气相对湿度)、空气H2O浓度,影响Tr的因子有Gs、Ci、Tair(气温)、空气CO2浓度。影响味帝的Pn的内外因子有Gs、RH、Tair及空气CO2、H2O浓度,影响Tr的因子有Gs、RH、Tair以及空气CO2、H2O浓度。影响风味皇后Pn的内外因子有Gs、RH、Tair以及空气CO2、H2O浓度,影响Tr的因子有Gs、Ci、RH及空气CO2、H2O浓度。对于恐龙蛋Pn各个内外因子影响并不明显,影响其Tr的因子有Gs、Ci、RH、Tair、空气CO2浓度。     

新疆阿克苏地区引进杏李品种的气体交换特性对比分析

在新疆林业科学院佳木试验站杏李示范基地,通过利用Li-6400光合作用系统对3个不同引进杏李品种(恐龙蛋、风味皇后、味帝)的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间CO2的浓度(Ci)、蒸腾速率(Tr)和水分利用效率(WUE)等生理指标进行测定与对比分析,对比3个品种的气体交换参数以及外界环境因子的影响,并结合各个品种的当年生长量数据,探讨新疆阿克苏地区3个引进杏李品种对外界环境适应的生理特性。结果表明:风味皇后的适应性比恐龙蛋、味帝强;3个杏李品种的长势与Pn、WUE呈正相关。决定恐龙蛋Pn的主要外界因子有:空气相对湿度(RH)、Gs、空气CO2浓度,决定其Tr的主要外界因子有Gs、RH、气温(Ta)、空气CO2与H2O浓度;决定风味皇后Pn的主要外界因子有:RH、Ta、空气H2O浓度,决定其Tr的主要外界因子有Gs、RH、空气CO2与H2O浓度;以上分析的几个外界因子均对味帝Pn、Tr有影响。     

城市环境下紫丁香与火炬树的光合生理特征研究

应用Li-6400便携式光合仪,于2008年9月对城市环境下生长的紫丁香和火炬树的光合作用特征进行比较研究.结果表明:①紫丁香和火炬树的光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)和水分利用效率(WUE)的日变化均为"单峰"曲线,但其峰值出现的时刻和大小有所不同.②t检测分析表明,火炬树的光舍速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、细胞间CO2浓度(Ci)、光能利用效率(LUE)和CO2利用效率(CUE)均大于紫丁香,两者之间有显著性差异;但火炬树的WUE却显著小于紫丁香.③相关性分析表明,时紫丁香Pn影响最显著的因子是Gs,其次是Tr、PAR、Ca、RH和Ci;对火炬树Pn影响最显著的因子是Gs、Tr,其次是PAR、Ca、Ci和RH.对紫丁香Gs影响最显著的因子是Tr、PAR,其次是Ca、Ci和RH;对火炬树Gs影响最显著的因子是Tr、Ci,其次是Ca、RH和PAR.总的来看,火炬树与紫丁香相比具有较强的竞争优势.     

生理整合对覆盖雷竹林克隆分株光合性状的影响

为揭示覆盖栽培竹林生态适应机制与策略,在新造3年雷竹林中,设置覆盖和不覆盖样方,于竹林覆盖盛笋期,进行生理整合对覆盖雷竹林克隆分株光合性状的影响研究。结果表明:相邻覆盖与未覆盖竹林净光合速率(Pn)、胞间CO2浓度(Ci)、蒸腾速率(Tr)、水分利用效率(WUE)相互间均无显著差异;覆盖竹林F3、F6样地与相邻未覆盖竹林气孔导度(Cond)差异显著;覆盖竹林Pn、Cond、Tr、WUE平均水平高于未覆盖竹林,Ci平均水平则低于未覆盖竹林;Pn与Ci呈显著负相关,与Tr呈显著正相关,与Cond呈正相关,相关系数(R值)为0.690,但相关并不显著,Ci与Cond呈显著负相关,说明Tr、Ci是Pn的重要影响因子,Cond是相对重要影响因子。结论认为:竹林覆盖出笋对竹林光合作用起到一定促进作用,但总体不显著,雷竹林冬笋产出主要还是依靠竹林种群的营养储存;覆盖竹林生理整合作用不明显,一是竹林造林时采用的是独立克隆片段和分株,随着竹林郁闭,覆盖与未覆盖竹林相接地段不一定会形成完整的、相互联络的地下茎结构;二是竹林经营过程中的施肥及翻土整地可能会造成竹鞭断脱,导致竹林地下鞭茎克隆片段化,为更好地揭示竹林种群生理整合作用及其机制,需进行种群控制性试验,以进一步得出更加科学的结论,为现代竹林可持续人工培育技术研究提供参考。     

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。     

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。     

紫花苜蓿分枝期光合蒸腾特性及其与相关因子的关系

[目的]研究不同紫花苜蓿品种的分枝期光舍蒸腾日变化及其与相关生理生态因子的关系,为其开发利用和新品种选育提供依据。[方法]在自然条件下,测定4个紫花苜蓿品种（阿尔冈金、WL323高品质、WL414、大富豪）分枝期的Pn、Tr及相关的生理因子（Tl、Gs、Ci）和生态因子（PAR、Ca、Ta）的日变化,计算瞬时水分利用率（WUE）和光能利用率（LUE）,并进行相关性分析。[结果]4个苜蓿品种的PAR、Ta、Pn、Tr的日变化均呈先上升后下降的单峰曲线;水分利用率的大小依次为WL323高品质〉阿尔冈金〉WL414〉大富豪;4个紫花苜蓿品种的LUE差异不显著。相关分析结果表明,Pn主要受PAR、Gs、Ci的影响;Tr主要受PAR和Ta的影响。[结论]WL323高品质为高光合、高水分利用率和低蒸腾的苜蓿品种,适应干旱的能力强;PAR、Ta、Gs、Tl是4个紫花苜蓿品种Tr的主要决定因子,Ca和Ci是其主要的限制因子;Gs是4个紫花苜蓿品种Pn的主要决定因子,Ci是其主要限制因子。     

油松和侧柏的光合蒸腾特性及其与环境因子的关系

利用开放式气体交换Li-6400便携式光合作用测定系统对晋西黄土区油松和侧柏的光合、蒸腾特性进行了研究.并对净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)与其相关生理生态因子进行了简单相关性分析和通径分析.结果表明:油松和侧柏叶片的Pn日间均出现2个高峰;油松和侧柏叶片的Tr日间分别出现2个高峰、1个高峰;油松和侧柏叶片的水分利用效率（WU,E）日间均出现3个高峰.油松的Pn、WU,E日均值均高于侧柏,而Tr日均值则低于侧柏.光强(PA,R)、气孔导度(Ga)和胞间CO2摩尔分数(Ci)与Pn有极显著的相关性,其中影响油松和侧柏叶片光合的主要因子都是Ga和Ci,对油松的影响程度由大到小的顺序为Ga、Ci,对侧柏的影响程度由大到小的顺序为Ci、Ga;Tr与气孔导度(Ga)、光强( PA,R)、叶温(Ta)、相对湿度(RH)、水气压亏缺(p,d,i)有极显著的相关性,其中:Gs、Ta、RH是影响油松蒸腾作用的主要生理生态因子,影响程度由大到小的顺序为Ga、Ta、RH;PA,R、Ta和Vp,d,i是影响油松蒸腾作用的主要生理生态因子,影响程度由大到小的顺序为PA.R、Ta、Vp.d.i.     

三峡库区柑橘树冠光合特征的空间异质性

为了弄清柑橘(Citrus L.)树冠光合作用的空间异质性,以湖北省秭归县一农户果园内6年生健康椪柑为研究对象,采用LI6400xt便携式光合仪测定了不同冠层和不同方位叶片的净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、水分利用效率(WUE)、气孔导度(Cond)、羧化效率(Vc)、水气压亏缺(VPD)、气孔限制值(Ls)、光合有效辐射(PAR)、空气温度(Ta)、大气相对湿度(RH)等光合生理生态指标,并进行统计分析和差异显著性检验。结果表明,PAR、Tr、Vc、WUE、Ls、Cond、Pn在不同冠层和不同方位均存在显著性差异,而Ta、RH、VPD差异不显著。进一步的通径分析得出,PAR、VPD、Tr、RH是影响不同冠层和不同方位Pn的主要因子。     

油茶无性系果实生长期光合特性研究

在油茶果实快速生长期7月,对XL67、XL1和CK 3个产量不同的油茶无性系的叶片净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、水分利用效率(WUE)等日变化及光合-光响应曲线进行了测定。结果表明:XL67和CK的Pn日变化曲线呈"单峰型",而XL1为"双峰型",不同无性系峰值的出现时间及峰值的大小不同,XL67和CK存在光合"午休"现象。XL67、XL1和CK的Pn分别为6.97、6.30和5.72μmol.m-2.s-1,3个无性系之间叶片的Pn差异显著。3个无性系叶片的Tr的日变化曲线均为"单峰型",WUE的日变化曲线均为"U"型;3个无性系的最大净光合速率为9.79～14.20μmol.m-2.s-1,光饱和点为409～540μmol.m-2.s-1,光补偿点为58～82μmol.m-2.s-1;采用逐步回归分析方法,筛选出了影响3个无性系叶片Pn的主导因子。     

叶片δ13 C与长期水分利用效率的关系

该文测定并研究了不同水分处理下,不同黑杨无性系的长期水分利用效率（WUEL）、叶片δ13C、光合作用、气孔及其相互关系.结果显示:无性系间WUEL、δ13C、光合作用、气孔都存在差异. 4个水分处理下J2、J6、J7、J8、J9都是WUEL较优的无性系,同时它们的δ13C高、净光合速率Pn和瞬时水分利用效率WUEi较高、气孔频度和气孔大小适中、上/下表皮气孔数目比大.气孔的差异是导致无性系间Pn和WUEi差异,并最终导致WUEL、δ13C差异的关键因子.δ13C和WUEL呈正相关,充分供水条件下相关性最好.      

桉树无性系光合光响应研究

应用德国Walz公司生产的GFS-3000气体交换—荧光测量系统研究桉树8个无性系的光合作用光响应规律,筛选高光效、耐强光桉树优良无性系。结果表明,参试桉树净光合速率随光合有效辐射升高而迅速增加达到最高点,之后随光合有效辐射增加而缓慢降低并稳定下来,光抑制并不明显,蒸腾速率和气孔导度对光响应的变化趋势与光合速率相似,胞间CO2浓度对光合有效辐射的响应趋势则与光合速率相反。8个参试桉树最大光合速率集中在8.88-14.86μmol.m-2.s-1,最大的为无性系1,最小的为无性系2;光饱和点集中在1 133.33-1 329.12μmol.m-2.s-1,最高的为无性系1,最低的为无性系4;光补偿点集中在7.96-37.26μmol.m-2.s-1,最大的为无性系7,最小的为无性系3;表观量子效率最高的为无性系1、6,最低的为无性系5。通过分析比较了8个桉树无性系的光响应规律,初选获得无性系1为优良的桉树无性系。     

不同水分条件下迷迭香的光合特性

利用CI-301PS光合作用测定仪研究了4种不同水分条件下迷迭香的光合作用日进程特征。结果表明:4种处理的蒸腾速率和气孔导度的日进程曲线均呈“单峰”型,峰值均出现在12:00左右,光合速率的日进程曲线均呈“双峰”型,有明显的“午休”现象;水分利用效率为“多峰”型。方差分析表明不同水分处理中湿润状态与半湿半干状态的光合速率,蒸腾速率与气孔导度显著高于干旱状态。饱和状态的水分利用效率显著低于其它3个处理。相关分析表明,迷迭香的光合作用和蒸腾作用与光强和温度成显著正相关关系,与相对湿度呈显著负相关关系。     

不同施氮量对6个黑杨新无性系光合特性的影响

试验以6种新的无性系黑杨扦插苗为材料,以对照(0 g尿素/株)、低氮(3 g尿素/株)、中氮(6 g尿素/株)及高氮(9 g尿素/株)4个不同的氮水平处理各无性系扦插苗,测定各无性系苗木的Pn、Ci、Tr和Gs等光合参数,及光饱和点、光补偿点和最大光合速率等光响应曲线特征参数。结果显示,6种新无性系随着尿素施用量的增加,光合参数表现出不同的变化。光合参数的结果表明,3个无性系02-34-334、03-04-111和03-04-170对氮素利用率较高,在低氮水平下具有较高的光合能力,03-04-170是氮不敏感无性系,108则是喜氮的无性系。而综合光响应曲线的结果发现,在低氮条件下,02-34-334和03-04-111无性系在高光强下的适应能力要大于其他无性系。因此,这2个无性系适于在中国土壤氮贫瘠、光照强度大的西北地区推广。     

马铃薯群体B品系对晚疫病水平抗性遗传稳定性试验

 1997～1999年,在昆明地区对马铃薯中心提供的马铃薯群体B育种材料进行了晚疫病水平抗性遗传稳定性的田间检验。实验采用完全随机区组（RCBD）的方法,在当地晚疫病菌生理小种存在的条件下,经过3年的田间小区试验筛选,获得了Pn-01、Pn-06等表现水平抗性遗传稳定性与优良农艺性状相结合的品系,为进—步进行试验示范和大面积推广打下了基础。     

引种杨树无性系的光合特性比较

【目的】比较引种杨树无性系苗期的光合生理特性,为杨树种植区选育和推广优良杨树无性系提供科学依据。【方法】使用Li-6400XT便携式光合仪,测定新疆伊犁地区自然条件下引种的D5-9、D5-20、D5-26、171、174、177和197等7个杨树无性系1年生苗木的光合参数,并与4个本地杨树品种进行比较分析。【结果】7个引种杨树无性系1年生苗木的净光合速率(P_n)日变化均为双峰曲线,并存在明显的光合午休现象;D5-26和171出现光合午休是由于气孔限制的影响,其余无性系不受气孔限制和非气孔限制调控;D5-9和174属高水分利用效率(WUE)、高光能利用效率(LUE)无性系,D5-20和197属中等WUE、中等LUE型无性系;D5-26、171和177属高WUE、低LUE型无性系;不同无性系的Pn分别受光合有效辐射(PAR)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)不同程度的影响。【结论】杨树无性系D5-9具有较高光合能力,叶面积和生长量等优势明显,更适应伊犁地区的生态环境,可在伊犁地区及与伊犁地区生态环境相似的杨树种植区推广种植。     

马尾松不同产脂力无性系光合特性差异分析

以6个马尾松不同产脂力无性系为试验材料,研究和比较其光合生理特征的差异性。结果表明:不同产脂力无性系净光合速率的日变化皆呈现单峰曲线,峰值出现在09:00—11:00。高产脂力无性系1 d中净光合速率最高为9.81μmol·m-2·s-1,日均值5.57μmol·m-2·s-1,分别为低产脂力无性系的1.29和1.22倍。由光响应曲线分析可知,高产脂力无性系表现出较强的利用强光的能力,其光饱和点最高达1 200μmol·m-2·s-1,饱和点时的最大净光合速率为低产脂力无性系的2.28倍,而光补偿点低至45μmol·m-2·s-1,利用弱光的能力增强。由CO2响应曲线分析可知,高产脂力无性系羧化效率为低产脂力无性系的1.8倍,说明其对CO2的转化效率较高。高产脂力无性系的光合能力强于低产脂力无性系,在强光高温条件下能够迅速启动自我防御措施,特别是在强光条件下,可以保持高效的光合能力,具有较强的环境适应能力。     

不同类型春小麦不同品种光合生理差异研究

在自然干旱条件下采用便携式光合分析仪研究不同春小麦品种(系)的光合生理指标变化。结果表明,各次测定中类型内Pn、Tr无一致性表现,类型间差异不明显,各类型品种灌浆中期的Cd明显大于前期。测定时间内水、旱地品种间Pn均值无显著差异(98SN146除外),水地品种间Cd均值差异不显著、Tr均值差异不显著(98SN146例外)。具有高光合效率的旱地品种(系)产量相对高于水地品种。产量与孕穗期、抽穗期测定的Pn正相关极显著(0.611*、0.661**),而与灌浆中期的Pn相关不显著。     

基于光合--光响应特性的柳树优良无性系光能利用效率的评价

利用直角双曲线修正模型对51种柳树优良无性系的光合-光响应曲线进行拟合,分析其光合-光响应特征参数。结果表明:当光照强度开始增加时,各无性系间差异较小,但随着光强增加,各无性系净光合速率达到最高点后呈非线性缓慢减小,其中柳Q43、柳Q31和柳SH48的净光合速率明显高于其他品种。51种柳树优良无性系中柳Q43的最大净光合速率最高,为32.50 μmol/(m2·s),绵毛柳的最大净光合速率最低,仅为11.74 μmol/(m2·s);柳2462的暗呼吸速率较小,仅为0.43 μmol/(m2·s),垂柳109的暗呼吸速率要高于其8倍;柳84和柳2642光补偿点较低,为7.47和8.70 μmol/(m2·s);加拿大柳的光饱和点最高,为1 996.48 μmol/(m2·s)。采用主成分分析法将这4个光合-光响应特征参数综合为2个主成分,其累计贡献率可达81.494%。根据2个主成分的值将51种柳树无性系分为4类,并利用4类柳树株高和基径的年生长量对主成分分析的分类结果进行验证,认为第Ⅰ类柳树对光的利用范围最广,对环境适应能力最强,具有较高的光能利用效率,年生长量最大,为优良的高光效品种。