土壤干旱对小麦幼苗光合、蒸腾速率及水分利用效率的影响

采用盆栽试验对土壤干旱下不同品种冬小麦幼苗光合、蒸腾速率和水分利用效率进行了研究。结果表明,各品种幼苗叶片光合速率、蒸腾速率和气孔导度均随土壤水分的减少而呈降低趋势,叶片水分利用效率呈增加趋势。统计分析表明,冬小麦幼苗叶片光合速率、蒸腾速率和水分利用效率(WUE)与土壤水分之间均存在显著线性关系,说明土壤干旱对不同品种冬小麦幼苗光合速率、蒸腾速率和水分利用效率具有重要影响。     

青海高原春小麦光合日变化及水分利用效率比较

为研究青海高原特殊生态环境中不同生态类型春小麦品种的光合日变化,探究光合速率一天中降低的主要限制因素,比较水分利用效率、产量及其构成因素等在不同品种间的差异,本试验在大田条件下,对3个春小麦品种的旗叶光合生理指标和农艺性状等进行测定。结果表明,3个品种有或轻微有光合"午休"现象。气孔限制是光合速率中午降低的主要因素;非气孔限制是光合速率下午降低的主要因素。高原437(水旱地兼用品种)日平均净光合速率最高(14.7μmol·m-2·s-1),但蒸腾速率较大(8.3μmol·m-2·s-1),水分利用效率较低(1.82mg·g-1);互麦11(旱地品种)日平均净光合速率、蒸腾速率次之,分别为14.1和8.1μmol·m-2·s-1,但其水分利用效率较高,为1.91mg·g-1,这说明互麦11可以利用较少的水分获得较多的光合产物;青春533(水地品种)日平均净光合速率、蒸腾速率、水分利用效率都最低,分别为13.8μmol·m-2·s-1、7.8μmol·m-2·s-1和1.79mg·g-1。除穗粒质量外,品种间产量和其他构成因素差异不显著。     

鄂茶系列光合特性的比较研究

摘 要：在自然条件下，通过TPS-2型便携式光合系统测定仪测定了鄂茶系列12个茶树品种的主要光合特征指标。结果表明，12个茶树品种间的净光合速率、蒸腾速率、水分利用效率、细胞间CO2浓度和气孔导度差异较显著。鄂茶8号和鄂茶9号的水分利用效率高达4.0μmol/mmol以上，且蒸腾速率较低，因此，较其他品种更适宜在干旱地区生长；鄂茶4号和鄂茶10号的水分利用效率较低、蒸腾速率较高，因此，需要注意水分管理。聚类结果将12个茶树品种划分为4类，其中，鄂茶1号、鄂茶5号、鄂茶6号和鄂茶10号光合特性较优，鄂茶8号、鄂茶9号光合特性较差。     

白桦和真桦光合特性及水分利用效率的比较

为了研究白桦和真桦对环境的适应性及对水分的调节能力,探讨两树种与适应干旱环境的生理学机制,选用1年生实生苗,采用LI-6400型光合仪,测试分析了光和速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)和水分利用效率(Wu)等生理指标的变化.试验结果显示:白桦的光合速率、气孔导度、蒸腾速率日变化呈"双峰"曲线,水分利用效率日变化呈"单峰"曲线;真桦的光合速率、气孔导度日变化呈"单峰"曲线,蒸腾速率和水分利用效率日变化呈"双峰"曲线.白桦的光合速率在8:00达到第一个峰值,10:00出现午休现象,在12:00出现第二个峰值;真桦在12:00出现峰值.白桦和真桦的蒸腾速率均表现为清晨最低.真桦的日平均光合速率、气孔导度、蒸腾速率和水分利用效率均高于白桦,真桦表现出高光合、高蒸腾、高水分利用效率的生理特性,其适宜干旱环境的能力要强于白桦.     

短葶山麦冬块根发育期光合日变化特征对水分胁迫的响应

以盆栽短葶山麦冬为材料,研究块根发育的3个时期不同土壤水分处理(对照(CK)、轻度胁迫(W1)、中度胁迫(W2)、重度胁迫(W3)4个处理)下短葶山麦冬光合参数和水分利用效率日变化特征。结果表明,不同土壤水分条件下短葶山麦冬光合速率均在10:00达到最大值,光合速率日变化总体表现为单峰型曲线。3个时期光合速率日最大峰值和日平均值都表现为CKW1W2W3,3个时期的蒸腾速率和气孔导度均表现为CKW1W2W3,水分利用效率(WUE)日均值以W3最大,并且上午时段大于下午时段。不同土壤水分条件下光合速率、气孔导度和水分利用效率日均值和日峰值均表现为块根膨大前期块根发生后期块根发生中期,而蒸腾速率日均值则表现为块根发生中期块根发生后期块根膨大前期。综合分析表明,不同生育时期,水分胁迫导致净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)和气孔导度(Gs)下降,提高了WUE,Pn下降的原因在不同生育时期表现不同,进入块根膨大期后短葶山麦冬光合速率与水分利用效率表现为上升趋势。     

水分胁迫对不同抗旱性豇豆生长及光合特性的影响

为探究豇豆不同品种在水分胁迫下的生理响应,以2个抗旱性不同的豇豆品种长青102(抗旱性强)和三尺绿(水分敏感型)为试材,研究了水分胁迫对豇豆生长、光合能力及水分利用效率的影响。结果表明:水分胁迫显著抑制了豇豆生长,降低了叶片的叶绿素含量、水势、净光合速率和蒸腾速率,提高了水分利用效率;2个豇豆品种相比,抗旱性较强的长青102受水分胁迫影响相对较小,其表现为水分胁迫下生物量积累较多,叶片的叶绿素含量和净光合速率较高,叶片水势和蒸腾速率均较低,水分利用率较高。较强的光合能力、较高的水分利用效率是长青102适应水分胁迫环境的重要因素。     

甘蓝型油菜角果光合日变化特性的研究

用LI-6400光合作用测定系统对4个甘蓝型杂交油菜品种角果的光合、蒸腾及水分利用效率等的日变化进行了研究,结果表明:油菜角果净光合速率(Pn)的日变化呈双峰曲线,两个峰值相差39.173%,上午的Pn 平均比下午高25.694%,有明显的"光合午休"现象,"光合午休"产生的原因主要是由于气孔因素限制;蒸腾速率的日变化也为双峰曲线、中午前后有明显的降低,但两个峰值相差仅4.731%,峰值出现的时间也相对推后,下午蒸腾速率平均比上午高33.983;水分利用效率的日变化曲线为非典型的双峰曲线,不同品种之间有很大差别;本文还对引起角果净光合速率、蒸腾速率、水分利用效率和气孔导度等产生日变化的因素进行了相关分析.     

梨属4个重要种的光合特性及水分利用率

以川梨(Pyrus pashiaBuch.Ham.)、滇梨(Pyrus pseudopashiaYu)、杜梨(Pyrus betulaefoliaBge.)和砂梨(Pyrus pyrifoliaNa-kai)为材料,研究了梨属4个种的光合速率、光饱和点、光补偿点、光合速率和蒸腾速率的日变化规律、水分利用率(WUE)及日变化规律。结果表明,梨属4个种的光合速率、光饱和点和光补偿点存在差异,光合速率强弱顺序为川梨>滇梨>杜梨>砂梨。杜梨的光饱和点和光补偿点最高。供试的梨属4个种在晴天光合速率的日变化均呈双峰曲线,中午有明显的“午休”现象;蒸腾速率日变化呈单峰曲线。水分利用效率强弱的顺序为杜梨>滇梨>川梨>砂梨。     

虎榛子光合特征变化及其与主要影响因子的关系

本文以大青山南坡山区虎榛子(Ostryopsis davidiana Dccaisne)为材料,使用L1-COR6400便携式光合仪、AP4动态气孔计测定系统实地测定了其7月～10月叶片净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、水分利用效率(WUE)等日进程变化.结果表明虎榛子Pn日变化呈双峰型曲线,Tr呈单峰曲线,第一峰都出现在10:00.水分利用效率日变化与光合速率、蒸腾速率变化趋势相反,月变化趋势与光合速率一致与蒸腾速率相反,呈现高温干旱7月份WUE较高的特点,该月具有较高的光合速率、较低的蒸腾速率.对其光合作用生理因子和环境因子进行线性回归分析表明虎榛子Pn、Tr等变化主要受光照、大气水分亏缺和气孔导度的影响.Pn月变化表明,在虎榛子年生长最大月份7月和8月,受干旱的影响其光合速率呈现不规律变化,明显与叶绿素含量相关.     

不同水分条件下施肥对女贞光合及蒸腾作用的影响

为研究干旱半干旱地区施肥对女贞抗旱性的影响,采用N、P、水分三因素三水平的L9 (34)正交试验设计,研究了不同水分条件下施肥对女贞叶片光合速率、蒸腾速率、气孔导度和水分利用效率的影响.结果表明:1)3个因素对女贞光合生理特性的影响效应不同.3个因素对女贞净光合速率的重要性顺序是:N肥(B) ＞水分(A) ＞ P肥(C);对蒸腾速率、气孔导度和水分利用效率的重要性顺序为:水分(A) ＞N肥(B) ＞ P肥(C).水分和N肥对女贞光合生理特征的影响要比P肥显著.2)在干旱胁迫条件(土壤含水量为田间持水量的40)下,施低N(7.5 g)高P(15 g),即A3B2C3组合为最优.N、P肥在水分胁迫条件下可以提高叶片的光合速率和水分利用效率,降低女贞的蒸腾速率.因此在干旱地区栽种女贞可以施低N高P来提高其成活率和生产力.     

寒热胁迫下狗牙根品种在植被砼上抗性研究

以植被砼生境下的6个狗牙根品种为试材,观测其发芽和生长情况,后对在植被砼生境下生长好的5个狗牙根品种分别进行5℃和40℃的低温和高温胁迫处理,测定叶片的电导率、游离Pro、POD活性和MDA含量4项植物逆境生理抗性指标。结果表明:普通脱壳狗牙根和佳宝是对植被砼生境适应性较好的狗牙根品种;植被砼配方一上各狗牙根品种发芽和生长情况均好于在植被砼配方二上,植被砼配方一更适合应用于生态护坡工程;各狗牙根品种抗性指标间存在显著差异;不同品种抗寒性和抗旱性存在显著差异,其中南京狗牙根和新农一号的抗寒性强,南京狗牙根和040459/680的抗旱性强,综合考虑形态指标、生长速度、成坪期和抗性指标,普通脱壳狗牙根和南京狗牙根表现较其他狗牙根品种好,适合应用于砼护坡生态工程。     

北方常用草坪草的光合速率、蒸腾速率和水分利用效率研究

为从光合特性、蒸腾特征、水分利用效率的角度了解不同草坪草生理生态特性,研究了6种北方草坪建植常用的苇状羊茅(Festuca arundinacea)、多年生黑麦草(Lolium perenne)、草地早熟禾(Poa pratensis)、狗牙根(Cynodon dactylon)、中华结缕草(Zoysia sinica)、野牛草(Buchloe dactyloides)在生长季内的光合速率、蒸腾速率和水分利用效率特点。结果表明:6种草坪草单叶活体的光合速率表现为气温(季节)作用大于草种,草坪草的光合速率高峰期多发生在夏季。冷季型草坪草的蒸腾速率大于暖季型草坪草,夏季时的蒸腾速率大于春秋季。冷季型草坪草中,蒸腾速率最大的是苇状羊茅,最小的是草地早熟禾;暖季型草坪草中,蒸腾速率最大的是狗牙根,最小的是野牛草。草坪草的水分利用效率在草种间存在差异,暖季型草坪草的水分利用效率显著高于冷季型草坪草。冷季型草坪草中,水分利用效率较高的是多年生黑麦草和苇状羊茅;暖季型草坪草中,水分利用效率最高的是中华结缕草,最低的为狗牙根。     

广西北热带岩溶区蚬木幼苗的光合与蒸腾特性

[目的]研究北热带岩溶区优势树种蚬木幼苗的光合与蒸腾特性。[方法]利用野外生长正常的1～2年生蚬木实生苗,经盆栽和控水试验,研究其净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、水分利用效率的变化。[结果]正常供水和长期干旱处理的幼苗,其净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、水分利用效率存在极显著差异,长期干旱将显著降低净光合速率、蒸腾速率和气孔导度,提高水分利用效率。[结论]蚬木具有光合、蒸腾速率较低,水分利用效率较高,抗旱性较强的生态特性。     

广西热带岩溶区苹婆幼树光合蒸腾特性研究

[目的]探讨北热带岩溶区主要树种苹婆幼树的光合蒸腾特性。[方法]利用1年生苹婆实生苗,经盆栽和控水试验,研究其净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、胞间CO2浓度、水分利用效率等的变化。[结果]长期干旱胁迫和正常供水的苹婆幼树,其净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、水分利用效率有极显著差异,干旱胁迫将导致净光合速率、蒸腾速率和气孔导度显著降低,而水分利用效率有所提高。[结论]苹婆属于光合速率、蒸腾速率和水分利用效率较低的树种。     

水分胁迫对苹果不同品种光合特性的影响

研究了苹果7个品种一年生嫁接苗叶片净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、水分利用率(WUE)、气孔导度(GS)等指标对土壤水分胁迫的响应。土壤干旱胁迫时苹果上述生理过程均受到显著影响,但各项生理指标对水分胁迫的敏感性不同。随着水分胁迫加剧,净光合速率、蒸腾速率、气孔导度均表现为下降的趋势,而水分利用率先升高后降低。不同品种的光合和蒸腾性能指标对水分胁迫的响应不同,抗旱性强的品种在胁迫条件下净光合速率、蒸腾速率、气孔导度均较低,且下降的幅度大;抗旱性强的品种在中度胁迫条件下水分利用率高,且升高的幅度大。     

不同类型核桃的光合和蒸腾性能对土壤水分胁迫响应的研究

研究了6个核桃品种当年生实生苗主要光合和蒸腾性能指标对土壤水分胁迫的响应。土壤干旱胁迫,其生理过程均受到显著影响,但各项生理指标对水分亏缺的敏感性不同;随着水分胁迫加剧,净光合速率、蒸腾速率、气孔导度均表现为下降的趋势,而水分利用率、叶温与气温差迅速提高;不同品种的光合和蒸腾性能指标对水分胁迫的响应不同。品种间响应值的变化,表明其抗旱性的差别。将6个品种的响应值,用隶属函数或反隶属函数法统计、比较,得出皮山1号、野核桃的耐旱能力最强;皮山2号、魁核桃次之;南1号、美国黑核桃的抗旱能力最差。     

红松光合特性对CO2浓度升高的响应

选取红松(Pinus koraiensis)为研究对象,利用Li-6400-01液化CO2钢瓶提供不同的CO2浓度(400、600、800 μmol·nol-1)测定红松光合特性,同时对净光合速率与相关环境因子的关系进行了分析.在3种CO2浓度处理下:净光合速率表现出单峰曲线的日变化格局,随CO2浓度增大,净光合速率增大且差异显著,没有明显的"午休"现象;气孔导度呈缓慢下降趋势,并随CO2浓度增大而减小;蒸腾速率基本呈减小趋势,且差异不显著;水分利用效率日变化格局有所不同,且随CO2浓度增加而增大.在不同CO2浓度处理下,对于净光合速率的主要影响因子有所变化,在对照试验中,蒸腾速率是主要因子;在其他(600、800 μmol·mo1-1)两个处理中,主要影响因子为气孔导度.     

干热河谷牛角瓜苗期光合生理特性的种源间差异

为了解干热河谷不同种源牛角瓜Calotropis gigantea苗期的光合生理特性,比较分析了牛角瓜幼苗净光合速率(P_n),气孔导度(G_s),胞间二氧化碳摩尔分数(C_i),蒸腾速率(T_r),水分利用效率(W_UE),光能利用效率(L_UE),瞬时羧化效率(C_E)和气孔限制值(l_s)在元江、红河、个旧、建水、元阳等种源间的日变化动态与日均值差异。牛角瓜5个种源的P_n日变化动态均呈双峰曲线,但在不同时刻的数值存在种源间差异。牛角瓜对高温具有极强的适应性,它通过增加气孔导度和蒸腾作用来提高光合同化效率。干热河谷的极端高温不是影响牛角瓜幼苗光合作用与羧化反应的限制因素,而正午的强光辐射显著抑制了牛角瓜幼苗的光合作用与水分利用。干热河谷牛角瓜不同种源间的光合生理参数日均值具有显著差异(P＜0.05),红河种源的P_n,T_r,L_UE和C_E显著高于其他4个种源(P＜0.05),个旧种源表现出“高光合、低蒸腾”的显著特点,具有最高的W_UE和较高的P_n,L_UE和C_E,因此筛选出红河、个旧为具有高水平光合生产与水分利用潜力的干热河谷牛角瓜种质资源。图3表1参43     

川西茶区3个主栽茶树品种光合特性的研究

以福鼎大白茶为对照,对名山白毫、名山特早芽213和福选9号3个四川川西茶区主栽品种的主要光合生理指标和光合日变化进行了研究,并对各品种的光响应曲线进行了拟合。结果表明:不同品种的叶绿素含量、净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)、水分利用率(WUE)、呼吸速率,光补偿点(LCP),光饱和点(LSP)均有较明显的差异,与对照福鼎大白茶相比,福选9号、名山白毫品种具有较高的叶绿素含量、净光合速率(Pn)和气孔导度(Gs),表现出较高的光合性能和生产潜力,光合特性优异。各品种净光合速率的日变化均为单峰曲线,它们的光补偿点(LCP)均较低[25～50μmol/(m2.s)],有较强的利用弱光的能力。因此,从光合特性角度考虑,这3个品种适宜在四川茶区进一步推广种植。     

野生刺葡萄资源高接后光合特性的研究

为选育高光效的刺葡萄品种,以16份野生刺葡萄资源的枝条为接穗,高接于以SO4为基砧的6年生红地球葡萄植株上,以红地球葡萄为对照,对不同刺葡萄类型的光合特性进行研究。研究结果表明:不同类型的刺葡萄种质资源光合特性差异明显,浏阳刺葡萄雄株和白刺葡萄净光合速率最大;叶片中叶绿素含量与净光合速率密切相关,且对净光合速率影响最为显著是叶绿素b的含量;不同类型的刺葡萄资源其暗呼吸速率不同,芷江Co60辐射刺葡萄属低消耗型刺葡萄种质;净光合速率与蒸腾速率和胞间CO2浓度呈正相关,而与气孔导度无显著性相关。通过对光合特性进行综合评价,白刺葡萄属高光合效率型、高光能利用率型和高水分利用效率型;芷江Co60辐射刺葡萄属叶绿素a、b积累型,CO2高利用型和水分高利用型,低消耗型种质资源。