山桃叶片光合生理参数对土壤水分的响应特征

为探明山桃幼苗叶片光合生理特性对土壤干旱胁迫的响应规律,明确干旱胁迫下山桃幼苗的光合作用特性,以期为山桃幼苗的水分栽植管理提供理论依据。本研究以3 a生山桃幼苗为研究对象,模拟设置土壤相对含水量(RWC)为90.49%～30.28%共5个水分梯度,采用便携式光合仪Li-6400,测定分析不同土壤水分条件下山桃叶片的光合光响应曲线,筛选适宜的光合光响应模型,探讨山桃叶片净光合速率(P_n)、光合光响应参数、蒸腾速率(T_r)和水分利用效率(WUE)对土壤水分的响应规律。土壤水分可显著影响山桃幼苗叶片的光合作用和蒸腾作用,直角双曲线修正模型可较好模拟不同土壤水分条件下山桃叶片光合光响应曲线。山桃叶片表观量子效率、最大净光合速率、光饱和点、光补偿点和暗呼吸速率随土壤水分的降低均呈现先升高后降低的趋势,在RWC为59.68%～74.26%时光照生态幅较宽,利用弱光能力较强。随土壤水分的降低,山桃叶片P_n和T_r呈现先升高后降低的变化趋势,分别在RWC为74.26%和59.68%下达最高值,而WUE表现为先降低后升...     

不同土壤水分条件下刺槐幼苗光合日变化研究

采用盆栽试验在正常水分、中度干旱和重度干旱(田间持水量的75%、50%和35%)3种土壤水分条件下,研究了1年生刺槐幼苗的光合日变化特性。结果表明:在不同土壤水分条件下,刺槐叶片同一光合生理参数(净光合速率Pn、气孔导度Gs、蒸腾速率Tr、气孔限制值Ls、羧化效率CE、胞间CO2浓度Ci、、和水分利用效率WUE)的日变化动态趋势近似一致。Pn日变化呈现双峰曲线的形式,在中午出现明显的午休现象。在全天的七个测定时间点,刺槐叶片的Pn、Gs、Tr、Ls、CE均表现出:正常水分>中度干旱>重度干旱;Ci则表现为:重度干旱>中度干旱>正常水分;而WUE在全天不同时段表现不同,显示刺槐可通过生理调节机制适应外界环境变化,维持高效的水分利用效率。随土壤水分降低,刺槐叶片Pn的降低在8:00-10:00是由非气孔限制引起;而10:00-12:00则由气孔限制引起。     

干旱胁迫对‘赣无12’苗期光合特性的影响

通过盆栽控水试验,采用Li-6400光合仪测定净光合速率、气孔导度、蒸腾速率、胞间二氧化碳浓度,采用称重法测定耗水量,对比研究了不同土壤水分梯度下油茶苗期的光合和耗水特性。结果表明:干旱胁迫对油茶苗期叶片净光合速率(P_n)、气孔导度(G_s)、蒸腾速率(T_r)、胞间二氧化碳浓度(C_i)、水分利用效率(WUE)、耗水量(W_c)及耗水速率(W_(cr))均造成了显著影响,干旱胁迫处理油茶苗叶片的净光合速率、气孔导度、胞间二氧化碳浓度及蒸腾速率均显著低于正常供水处理,但水分利用效率均显著高于正常供水处理;干旱胁迫处理苗期的耗水量及耗水速率(单位叶面积耗水量)均显著低于正常供水处理,且各处理耗水速率两两间差异显著。无论正常和干旱处理,P_n和G_s,W_c和W_(cr)均呈极显著正相关关系,且P_n、G_s、W_c及W_(cr)均与T_r呈极显著或显著正相关关系。     

沙柳和黄柳光合特征及干旱胁迫下的光响应研究

研究沙柳、黄柳光合特征及其对干旱胁迫的响应,为我国北方沙区植被恢复提供理论支持。生长季,以人工栽植的沙柳、黄柳为研究对象,利用LI-6400XT光合仪测定沙柳、黄柳叶片光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)、蒸腾速率(Tr)、水分利用效率(WUE)等指标的日进程,并设置4个控水梯度,分析干旱胁迫对沙柳、黄柳光合参数的影响,以及光合速率对干旱胁迫的响应。结果显示,沙柳的Pn、Gs、Ci、Tr值均大于黄柳,而WUE则为沙柳小于黄柳。干旱胁迫对沙柳、黄柳光合速率的影响基本一致,随干旱胁迫程度增加,沙柳、黄柳的最大光合速率(Pm)、暗呼吸速率(Rd)、光饱和点(Lm)反而下降,而光补偿点(Lc)变化趋势相反。在干旱胁迫下,土壤水分作为限制沙柳和黄柳光合作用的主导因子,导致叶片光合、蒸腾等生理活动降低。     

黄土丘陵区土壤水分对山桃光合及蒸腾等生理参数的影响

应用英国PPS公司生产的CIRAS-2型光合作用系统,在半干旱黄土丘陵沟壑区,测定了3年生山桃苗在不同土壤水分条件下叶片光合及蒸腾等生理参数的日变化特征.结果表明:不同土壤水分条件下,光合速率、蒸腾速率及水分利用效率的日变化过程呈现不同的变化规律.土壤相对含水量为57.3%、70.1%、80.2%时,光合速率的日最大值分别出现在13:00、9:00、13:00,分别为10.51、12.52、9.25 μmol·m-2·s-1,日均值分别为6.83±4.92、6.40±4.43、5.66±3.44 μmol·m-2·s-1;在其它水分条件下,光合速率有明显午休现象.蒸腾速率的日变化过程与光合速率相似,土壤相对含水量为57.3%、70.1%、80.2%时,最大值均出现在13:00,日均值分别为1.91±1.03、3.27±2.09、2.90±1.70 μmol·mol-1.在所测水分范围内水分利用效率上午时段的最大值大部分出现在7:00或9:00,下午时段最大值出现的时间相差较大.当土壤相对含水量大于57.3%时,山桃光合速率下降的主要原因是气孔限制引起的,在其它土壤水分条件下,山桃在上午时段(13:00以前)以气孔限制为主,而下午时段(13:00以后)转变为以非气孔限制为主.依据光合速率、蒸腾速率和水分利用效率与土壤水分的定量关系,在半干旱黄土丘陵沟壑区,维持山桃正常生长的适宜水分范围是土壤相对含水量为30.9W.3%,应选择阴坡或半阴坡进行栽培.     

土壤干旱胁迫对黄栌叶片光合性能的影响

为探索土壤干旱胁迫和光照强度对黄栌光合作用性能的影响规律,应用CIRAS-2型便携式光合作用系统,测定4种土壤水分（对照、轻度、中度和重度胁迫）处理下,3年生黄栌（Cotinuscoggygria var．cinerea）苗木叶片光合作用的光响应过程。结果表明：1）土壤干旱胁迫对黄栌叶片的光合性能参数具有明显影响,随着土壤水分胁迫的加剧,黄栌叶片的光合速率、蒸腾速率、光量子效率明显降低,光补偿点增高,叶片水分利用效率在轻度水分胁迫（土壤相对含水量60-65％）下的水平最高;2）黄栌叶片光合作用对强光胁迫的适应性较强,在较大幅度的强光（有效辐射强度1000-1800μmol·m^-1·s^-1）范围内,均能获得较高的光合速率和水分利用效率;3）黄栌光舍作用对弱光的光能吸收、转换和利用效率（光合量子效率）较低,并随土壤水分胁迫加剧而明显下降。     

干旱胁迫对油茶成林光合作用的影响

为了探究干旱胁迫对油茶成林光合作用的影响,从而为油茶大田栽培的水分管理提供参考,以7年生‘长林4号’油茶林为试验材料,设置4个不同处理:重度干旱胁迫(T1,土壤含水率15%~20%)、中度干旱胁迫(T2,土壤含水率20%~25%)、轻度干旱胁迫(T3,土壤含水率25%~30%)和对照(CK,无干旱),采用自动灌溉设备控制土壤水分,研究不同程度干旱胁迫对油茶光合作用的影响。结果表明:随着干旱胁迫程度的不断增加,油茶叶片的净光合速率(P_n)、蒸腾速率(T_r)、气孔导度(G_s)、水分利用效率(WUE)均呈下降的趋势,胞间CO_2浓度(C_i)总体呈现上升趋势;P_n、T_r、G_s日均值随干旱胁迫程度的加剧逐渐下降,日变化曲线由"双峰型"逐渐过渡为"单峰型",C_i在中度、重度干旱胁迫处理下呈先升后降的趋势,在轻度干旱胁迫、对照处理下C_i日变化曲线呈"W"型变化,且均在10:00和14:00出现低谷,WUE在重度干旱胁迫下一直处于较低水平,在轻度、中度干旱胁迫下存在小幅下降现象。     

更正

本刊第50卷第10期“贝壳堤岛酸枣树干液流及光合参数对土壤水分的响应特征”(作者：夏江宝,张淑勇,朱丽平,赵自国,赵艳云)一文基金项目应为：山东省高校科研发展计划项目( J13 LC03)。特此更正。     

土壤水分胁迫对欧李幼苗光合及叶绿素荧光特性的影响

采用Li-6400光合仪和OS1-FL调制荧光仪分析研究了水分胁迫下欧李的光合特性和叶绿素荧光参数变化特征.结果表明:(1)在低度水分胁迫下欧李的平均光合速率最大,而在严重水分胁迫下则最小;欧李的气孔导度在无水分胁迫下随光合有效辐射的增强而增大,但在中度水分胁迫和严重水分胁迫下变化不明显.欧李的光合速率日变化呈双峰曲线,中午存在明显的光合午休现象.在低度水分胁迫、无水分胁迫、中度水分胁迫和严重水分胁迫下,欧李的净光合速率分别为8.447±0.831、6.811±0.690、2.658±0.756、1.474±0.469 μmol·m-2·s-1,前2种条件下与后2种条件下的净光合速率存在极显著差异.不同水分胁迫下欧李的气孔导度、蒸腾速率、水分利用效率的日变化与净光合速率的变化类似.(2)荧光参数初始荧光与非光化萃灭随干旱胁迫程度的增加而增加,而最大光化量子产量、光系统Ⅱ潜在活性则均降低.这表明随水分胁迫程度的增加,PSⅡ反应中心受到破坏或可逆失活,光合作用原初反应过程受抑制,欧李可能通过热耗散消耗掉过剩光能,从而保护了光合机构,这是植物对环境的适应性反应.(3)低度水分胁迫即土壤含水量为21%～24%时,欧李光合生理指标达到最佳水平,水分利用效率最高(1.214±0.112 μmol·mmol-1).     

黄土高原半干旱区人工林刺槐展叶期树干液流动态分析

应用热扩散式树干茎流计(TDP)于2008年4月26日至5月31日,在黄土高原半干旱区安塞县对人工林刺槐展叶期树干液流及其气象、土壤水分等6个指标进行连续测定.结果表明:刺槐展叶期可分为芽期、展叶初期、中期和全叶期.在芽期,刺槐树干液流速率日变化无明显昼夜波动;在展叶初期至全叶期日变化呈现出从微弱波动逐渐增大到趋于平稳的剧烈波动;在展叶中期以后液流速率表现为上升快、下降缓慢的单峰曲线;在全叶期平均峰值约为0.002 7 cm·s-1;树干液流速率与光合有效辐射强度、大气温度、水蒸气压亏缺和风速呈极显著正相关,与相对湿度呈负相关,其相关程度依次为光合有效辐射强度>大气温度>水蒸气压亏缺>相对湿度>风速,且可用光合有效辐射强度和大气温度线性表达式来估测;土壤水分在展叶期呈逐渐减少趋势,但对树干液流的胁迫不显著;在展叶期刺槐单株日蒸腾耗水量随直径的增大而增大并与胸径呈良好的线性关系,可用来估算展叶期刺槐人工林蒸腾耗水量.     

Response of Quercus pyrenaica (melojo oak) to soil water deficit: a case study in Spain

In the present study, carried out from 2004 to 2006, leaf and stem water potential and stem water content were measured in Quercus pyrenaica Willd. individuals in an experimental forested catchment located in Central Western Spain under Mediterranean subhumid conditions. These indicators of tree water status were compared with soil moisture contents measured in the same area from 0 to 1 m depth and from 0 to 2.5 m depth during the last year of the study. The objectives were to clarify the seasonal and year-to-year variations in tree water status, to examine applicability of stem water content as useful water stress indicator and to discuss how deep soil water and root uptake contribute to survival during the long dry summer. Seasonal variations in the tree variables measured revealed a typical pattern, with maximum values at the end of spring followed by a progressive decline during the summer drought in response to the decrease in soil water content (almost exhausted at 0–100 cm depth). The relatively high values and the non-significant variation in predawn leaf water potentials (except for 2005, which was exceptionally dry) indicate that no clear water stress situations occurred. This may be explained in terms of a progressive absorption of water from the deeper layers. The results also suggest that the stem water content is a more sensitive indicator of long-term water limitation than the other variables measured.     

任豆种子发芽对干旱胁迫的响应

为研究任豆种子的耐旱特性,配置不同浓度的聚乙二醇模拟干旱亏缺环境,对任豆种子萌芽进行干旱胁迫。结果表明,任豆种子萌发的水势范围是0~(-0.60)MPa,随着干旱胁迫加剧,种子发芽率、发芽势、发芽指数、芽长和活力指数呈明显下降的趋势;当水势为-0.86 MPa时,种子便不能发芽。干旱胁迫对任豆种子发芽的影响较大。     

水分胁迫条件下对辽西地区杨树幼苗的生理响应研究

采用渗透剂对杨树幼苗进行了根际渗透胁迫处理。结果表明：杨树苗体内水势、POD活性、膜相对透性及MDA含量对渗透胁迫做出了不同生理反应。3种胁迫强度可划分类型：10％处理轻度胁迫型,15％处理中度胁迫型,20％处理严重胁迫型。杨树苗在15％处理下就出现伤害,超过此胁迫强度则出现严重伤害。     

成年马尾松针叶水势和形态对隔离降雨的响应

通过在福建省长汀县红壤严重侵蚀区以持续100%隔离降雨模拟水分亏缺环境,研究土壤含水量变化对先锋造林树种马尾松针叶水势、针叶形态的影响,评价马尾松在水分胁迫下的生态适应性及生理调节机制。结果表明:(1)研究期内,处理组20 cm和80 cm土层土壤含水量持续下降并显著低于对照组(P<0.05),差异达10.93%和12.17%,表明土壤环境已出现水分亏缺;(2)处理组针叶水势(Ψd)持续下降,平均值为-3.73 MPa,显著低于对照组-2.80 MPa(P<0.05),证明处理组土壤含水量下降已对马尾松针叶水势产生了显著的影响,且通过拟合土壤含水量与针叶水势关系得出先锋造林树种马尾松具有较强的抗旱能力;(3)马尾松针叶形态相关指标分析表明,隔离降雨第2 a内对照组与处理组间叶长、叶宽、叶面积的差值均明显大于第1 a内,说明生长减缓是该地区马尾松应对土壤水分亏缺的重要途径。     

阔叶红松林主要树种幼树对干旱胁迫的响应

以组成我国北方典型阔叶红松林森林生态系统的主要树种水曲柳、红松、蒙古栎、紫椴和核桃楸为研究对象,模拟不同土壤水分变化对树木生物量、光合特征和水分利用率的影响,分析我国北方典型森林生态系统对未来气候干旱化的响应及适应机制,提出北方典型森林生态系统对未来气候变暖引起的对干旱化的响应与适应对策。     

Response of Stream Water Chemistry to Rainwater Acidification in Natural Forest Region of Qinling Mountains

This study was conducted in the Huoditang naturally-regenerated forest,which is located at the center of the natural forest region across the southern-slope of the Qinling Mountains. Rainwater and stream water samples were collected mainly in rainy seasons in the area.The sample pH values and chemical concentrations were measured. The response of stream water chemistry to rainwater acidification in the region was studied.The results showed that long time rainwater acidification could result in reduction of pH value,Ca²⁺ and Mg²⁺ concentration in the stream water.The changes of K⁺,Na⁺ concentration of stream water were not correlated with the rainwater acidification.There was no response of Zn,Pb and Cd concentration of the stream water to rainwater acidification.The acidified rainwater did not result in the release of the heavy metals enriched in the forest soil.     

加拿大一枝黄花幼苗生长对土壤水分、光强的响应

设定4个不同水分和光照梯度,测定加拿大一枝黄花的比叶质量、根生物量比、茎生物量比、叶生物量比、叶质量分数、根冠比来评估其对土壤水分、光强的响应.结果显示,土壤相对含水量60％～ 90％,中等光照强度(45％)最适合加拿大一枝黄花的生长.     

清香木对不同土壤水分胁迫的生长和光合响应

以1年生清香木实生苗为试验材料,通过设置2种土壤极端水分条件与5种不同程度土壤水分胁迫处理,研究不同土壤水分胁迫对苗木地径、株高、生物量、净光合速率、胞间CO2浓度、蒸腾速率等光合指标变化。结果表明,（1）苗木的成活率、地径、苗高等指标随着水分胁迫（干旱）的加深而呈现递减趋势;（2）苗木净光合速率、气孔导度、蒸腾速率及瞬时羧化效率与胁迫程度成反比,而胞间CO2浓度和瞬时水分利用效率与胁迫程度成正比;（3）清香木幼苗具有一定程度的抗旱能力,恢复能力较强,可作为喀斯特山区植被恢复和群落构建的先锋树种。     

Response of ethylene and chlorophyll in two eucalyptus clones during drought

A study was conducted with seven-month-old plantlets, of the clone 2814 of Eucalyptus grandis × E. camaldulensis Dehnh. hybrid and of the clone 2798 of E. grandis × E. robusta Sm., subjected to sublethal water stress. During the imposed drought, leaf water potentials and transpiration rates decreased, while ethylene production and leaf chlorophyll concentration increased to a maximum during the onset of water stress, and then declined. Stomatal closure coincided with or preceded maximum ethylene production. A saturation type relationship between ethylene production and chlorophyll concentration was observed. Genotypic differences in the response to water stress occurred between clones with clone 2814 appearing to be a drought avoider and clone 2798 a drought tolerator.     

澳洲茶树对淹水胁迫的生长和生理响应

以1年生澳洲茶树(Melaleuca alternifolia)组培苗为研究对象,采用双套盆法进行盆栽淹水试验,研究淹水胁迫对澳洲茶树生长和生理特性的影响,为其推广种植提供理论依据。结果表明,淹水60 d内叶片不萎蔫,苗木成活率为100%,但苗木生长速度受到一定程度的抑制;过氧化物酶(POD)活性随淹水时间的增加逐渐提高,为淹水胁迫的主要响应酶;超氧化物歧化酶(SOD)活性前10 d波动升高,之后整体呈波动下降的趋势;过氧化氢酶(CAT)活性前16 d较高;硝酸还原酶(NR)活性18~30 d时较高;谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)活性呈先升高后下降的趋势,前38 d活性较高;丙二醛(MDA)含量呈连续M型变化后降为胁迫前的水平;脯氨酸含量在16 d时急剧上升;可溶性糖含量呈先增加后降低的趋势。澳洲茶树具有较强的耐涝性,可通过提高保护酶活性和调节代谢逐渐适应淹水环境,但生长速度较慢,为保证其生长速度,在淹水时应及时排水。