车前和紫花地丁对水分胁迫的生理反应

在不同浓度的PEG6000的1/2Hoagland营养液水分胁迫条件下,对处理3 d的车前和紫花地丁的净光合速率、叶绿素荧光参数、细胞电解质外渗率、相对含水量和丙二醛含量等指标进行了测定和分析.结果表明:随营养液水势的降低,车前和紫花地丁的净光合速率明显降低,在水分胁迫条件下气孔限制是车前净光合速率降低的主导因素,气孔限制和非气孔限制共同导致了紫花地丁净光合速率的下降;两种植物均具有较好的抗旱性;水分胁迫对两种植物PSⅡ的原初光能转换效率和潜在活性均产生了影响;车前和紫花地丁的细胞电解质外渗率均随着培养液水势的降低呈逐渐增大的趋势,车前的质膜稳定性高于紫花地丁.从水分胁迫条件下两种植物净光合速率、质膜透性、相对含水量和长势等方面分析,车前比紫花地丁具有更好的对水分胁迫的适应能力.     

NaCl胁迫对构树幼苗叶片水势、光合作用及Na^＋、K^＋吸收和分配的影响

将1年生构树幼苗置于不同NaCl浓度的土壤下,就其叶片水势、光合特性、Na+、K+在不同器官的吸收和分配对盐胁迫响应进行研究.结果显示:当土壤NaCl浓度大于3 g·kg-1,构树幼苗叶片的水势显著降低.构树幼苗净光合速率、蒸腾速率及气孔导度随土壤NaCl浓度的增加而下降,净光合速率下降的主要因素是非气孔限制.在盐胁迫下构树选择Na+而排斥K+,叶片中积累的Na+大于根系,这与多数非盐生植物所具有的排钠特性不同.盐胁迫下净光合速率与叶片水势旱显著的正相关,叶片中Na+、K+含量与叶片的水势分别成显著的负相关和正相关.     

土壤干旱胁迫及复水对紫叶矮樱光合特性的影响

以盆栽3年生紫叶矮樱为试材,采用称重控水法,研究土壤干旱胁迫及复水对紫叶矮樱光合特性的影响。结果表明：干旱条件下,随着胁迫程度的加重,紫叶矮樱的叶水势、净光合速率、蒸腾速率、气孔导度和胞间CO2浓度下降,叶绿素、花青苷含量和水分利用效率先升高再降低;复水后,叶水势、净光合速率、蒸腾速率、叶绿素含量、花青苷含量和水分利用效率升高,表明紫叶矮樱具有胁迫后补偿生长特征。     

干旱胁迫对杨树气体交换与荧光参数的影响

以白杨派和黑杨派杨树的盆栽苗为试材,分析了不同干旱胁迫程度对5个杨树的气体交换参数与荧光参数(Fv/Fm、Fmv/Fms)的影响,并对不同树种的耐旱性进行了综合评价。结果表明:①5种杨树净光合速率与蒸腾速率均随苗木叶水势的下降而呈明显下降趋势;在水分胁迫初期,欧洲黑杨和银白杨的净光合速率呈现明显的上升趋势。②在中度干旱胁迫前,5个供试杨树的水分利用效率大部分随叶水势的下降有增大现象。③不同树种的Fv/Fm随叶水势降低总体上呈逐渐下降趋势。④与Fv/Fm相比,Fmv/Fms能更直接地反映光合机构的实际光能捕获能力。⑤当苗木叶水势为-1.5 MPa时,5个树种耐旱性的综合评价结果为:转Bt基因欧洲黑杨>欧洲黑杨>银白杨>银灰杨为欧洲山杨,综合指数评价结果与采用单一指标中的水分利用效率完全一致,与净光合速率相近;水分利用效率证明是一种较为可靠的树种耐旱性评价指标。     

水分胁迫对栓皮栎幼苗生理特性及生长的影响

通过盆栽实验，研究了在不同的水分条件下栓皮栎幼苗生理特性的变化和苗木生长量的变化。研究表明，在水分胁迫初期，随土壤含水量的降低，栓皮栎叶片的净光合速率、蒸腾速率下降，而水分利用效率提高。在水分胁迫末期，由于长期的干旱胁迫，水分条件最差的一组苗木已干枯死亡，土壤含水量从38．123％下降到20．323％时，净光合速率和蒸腾速率均下降，水分利用效率也下降。随着土壤含水量的降低，苗高、地径和生物量均有下降的趋势，其中生物量下降的幅度最大。     

水分胁迫对辽西北7种造林树种光合特性的影响

选取樟子松、彰武松、油松、刺槐、白榆、紫穗槐、沙棘等7种辽西北造林树种进行水分胁迫试验,结果表明:水分胁迫对各树种净光合速率有一定的影响,净光合速率随着水分胁迫程度的加重而降低,且水分胁迫愈严重,降低幅度愈大。水分胁迫对各树种蒸腾速率的影响与净光合速率相似。水分胁迫下樟子松、彰武松、油松的水分利用效率均呈上升趋势,而刺槐、白榆、紫穗槐、沙棘则呈先下降后上升的趋势。     

花吊丝竹对干旱胁迫的光合和生理响应

通过盆栽实验,研究了花吊丝竹在自然耗水的干旱胁迫处理下土壤含水量、叶片水势、叶片光合作用参数、叶绿素荧光参数以及相关酶类生理指标的变化。结果表明:(1)干旱胁迫下,土壤含水量与叶片水势显著下降,叶片的净光合速率、气孔导度和蒸腾速率均有不同程度下降,胞间CO2浓度呈先降后升的趋势,而气孔限制值则呈先升后降的趋势,说明轻度干旱胁迫下,气孔限制是花吊丝竹净光合速率降低的主要因素,重度干旱胁迫下,非气孔限制是净光合速率降低的主要因素。(2)花吊丝竹叶片光系统Ⅱ的实际光化学效率、表观光合电子传递速率和非光化学猝灭系数在胁迫后段(15~30 d)呈显著下降趋势,而叶片初始荧光在后期呈上升趋势,表明随胁迫程度加重,PSⅡ的结构受到较严重的损伤。(3)随干旱时间的延长,脯氨酸和丙二醛的含量均显著上升,而超氧化物歧化酶和过氧化氢酶的活性则先升后降,这表明随胁迫程度加深花吊丝竹细胞结构被破坏。综上所述,干旱胁迫环境下,花吊丝竹叶片光合作用和保护酶类均发生相应的变化,其自身能够提高叶片对光能的捕获能力、提升光能转化效率、增强叶片中的酶活性以及减少热能的耗散等形式,实现对干旱胁迫较强的忍耐性和较好的适应性。     

干旱胁迫对麻栎无性系蒸腾作用的影响

以13个3年生麻栎无性系为研究对象,采用盆栽试验方法,研究了在持续干旱胁迫条件下的麻栎无性系土壤水势、叶片水势光合速率和蒸腾速率变化规律及其关系。结果表明,随着干旱胁迫的加剧,13个麻栎无性系土壤水势呈现出不断下降的变化趋势,叶片水势的变化无一致规律,光合速率则先下降而后上升,蒸腾速率的变化规律不尽相同。在13个麻栎无性系中,2、4、5、7、9和16号无性系的蒸腾速率、叶片水势和光合速率具有相同规律,随着干旱胁迫的加剧先下降而后上升,具有较强的适应干旱逆境的能力。对不同干旱条件下无性系的蒸腾速率、土壤水势、叶片水势和光合速率的相关性分析发现,干旱胁迫7天时,蒸腾速率和光合速率达极显著正相关;干旱胁迫12天时,蒸腾速率和土壤水势间呈极显著负相关,光合速率与土壤水势呈显著负相关;干旱胁迫17天时,蒸腾速率与光合速率呈显著正相关。     

水分胁迫对桢楠幼树光合生理特性的影响

以2年生桢楠幼树为材料,采用双套盆法对其进行不同程度的水分胁迫处理(水涝、水渍、自然条件和干旱),研究了水分胁迫对桢楠幼树光合生理指标的影响,以期为桢楠幼树的培育及其人工林科学的水分管理提供理论依据。结果表明:1)水分胁迫抑制了桢楠幼树的生长,随着水分胁迫的加剧,植株出现不同程度的叶片发黄、下垂等症状;胁迫解除后,植株症状减轻,但水涝条件下植株存活率仅为56.38%;2)随着胁迫时间的延长,桢楠叶片超氧化物歧化酶(SOD)活性、可溶性蛋白(SP)含量、过氧化物酶(POD)活性和脯氨酸(Pro)含量呈先升后降的趋势,以水涝胁迫下变化幅度最为显著;3)在水分胁迫件下,桢楠幼树的MDA含量显著增多,整体变现为:水涝水渍干旱对照。胁迫解除后,桢楠幼树MDA含量呈现下降趋势,植株表现出较强的抗旱能力和抗水渍能力;4)涝渍和干旱引起的水分胁迫会导致桢楠幼树的气孔导度(Gs)、净光合速率(Pn)和蒸腾速率(Tr)呈先降后升的趋势,且胁迫第50 d表现为水涝水渍干旱对照,说明水涝对其伤害最深,但胞间CO2浓度(Ci)则表现为先升后降的趋势。综合各指标说明,桢楠幼树不耐长时间水涝,因此,在桢楠育苗中,应严格采取排水措施。     

5种屋顶绿化植物抗旱性研究

对应用于屋顶绿化的5种园林植物的抗旱性进行研究,分析了不同水分胁迫条件下,5种植物的叶片相对电导率、叶片相对含水量、叶绿素荧光、净光合速率、蒸腾速率和气孔导度等变化趋势。结果表明：随着水分胁迫强度的增大,5种植物的叶片相对电导率呈上升趋势,叶片相对含水量、叶绿素荧光、净光合速率、蒸腾速率和气孔导度呈下降趋势,但不同植物的抗旱生理指标变化幅度不尽相同。主成分分析结果表明,综合抗旱能力强弱为小蚌兰>铺地锦>假花生>马缨丹>南美蟛蜞菊;叶片相对含水量是评价水分胁迫最重要的指标,其次为相对电导率。     

毛白杨光合作用与土壤水分间关系的研究

对不同土壤水分条件下生长的3～4 a生毛白杨幼林根系分布层土壤水分的动态监测和叶片光合作用的定期测定表明,毛白杨幼树光合作用速率与土壤水分呈正相关;净光合速率随土壤水分变化的轨迹呈S形曲线。在田间持水量40％～60％范围内,光合速率因水分下降而急剧降低,光合作用速率的日变化也与土壤水分含量有关,持续干旱对光合作用影响更大。     

苹果绿色果实的光合生理特性

以着色前的新红星果实为材料,采用液相氧电极和光谱仪对不同部位离体果皮圆片的光合放氧速率以及绿色果皮光合色素含量和光合能力随果实发育的变化进行研究。结果表明:阳面果皮的光合放氧速率明显大于阴面果皮。纵向比较可知:萼端部位果皮的光合放氧速率最大,果肩部位果皮的光合放氧速率最小,阳面中部果皮的光合放氧速率与纵向平均值接近,具有较好的代表性。随着果实发育,苹果绿色果皮的光合速率和单位面积果皮中的叶绿素含量显著下降,但类胡萝卜素含量与叶绿素含量的比值则逐渐增加。苹果绿色果实发育的中后期,随着果皮光合功能的下降,果皮中叶绿素也显著降解可以减少果皮对光能的吸收,减轻果皮的光抑制,这可能是苹果果实对光环境的一种适应机制。     

包头市外来园林树种对水分胁迫的适应性研究

对包头市14种外来园林树种的光合速率、气孔导度和水分状况测定研究表明:净光合速率水势补偿点和气孔导度变化临界点水势可作为评价树木对水分胁迫适应性的指标。应用净光合速率水势补偿点、气孔导度变化临界点水势、初始失膨点总体渗透势3个耐旱性指标对14个树种进行聚类分析,结果树种可分为5组,耐旱性由强到弱依次为:金山绣线菊;金焰绣线菊、水蜡、金叶复叶槭、金叶山梅花;金叶风箱果、紫叶矮樱、金边复叶槭、花叶复叶槭;金叶裂叶接骨木、紫叶锦带、金叶莸、花叶锦带;红王子锦带。     

干旱胁迫下刺槐无性系光合生理适应性研究

通过盆栽试验,研究了皖1号(W1)、鲁1号(L1)、鲁59号(L59)和鲁78号(L78)4个刺槐无性系在持续土壤干旱胁迫下的光合生理适应性。结果表明:在土壤持续干旱胁迫下所有无性系的净光合速率都迅速降低。而无性系之间有着不同的适应方式,其中,W1和L1对干旱胁迫反应敏感,在胁迫初期气孔导度、蒸腾速率迅速下降,水分利用效率迅速增加,有着很强的水分控制能力;而L59和L78气孔导度在胁迫后期才明显降低,而且蒸腾速率下降幅度较低,但在整个胁迫过程中保持较高的净光合速率,说明有着高的光合能力。     

Osmotic regulation in leaves and roots of olive trees during a water deficit and rewatering

We evaluated the osmotic adjustment capacity of leaves and roots of young olive (Olea europaea L.) trees during a period of water deficit and subsequent rewatering. The trials were carried out in Basilicata (40 degrees 24' N, 16 degrees 48' E) on 2-year-old self-rooted olive plants (cv. 'Coratina'). Plants were subjected to one of four drought treatments. After 13 days of drought, plants reached mean predawn leaf water potentials of -0.45 +/- 0.015 MPa (control), -1.65 +/- 0.021 (low stress), -3.25 +/- 0.035 (medium stress) and -5.35 +/- 0.027 MPa (high stress). Total osmotic adjustment increased with increasing severity of drought stress. Trees in the high stress treatment showed total osmotic adjustments ranging between 2.4 MPa at 0500 h and 3.8 MPa at 1800 h on the last day of the drought period. Osmotic adjustment allowed the leaves to reach leaf water potentials of about -7.0 MPa. Active osmotic adjustment at predawn decreased during the rewatering period in both leaves and roots. Stomatal conductance and net photosynthetic rate declined with increasing drought stress. Osmotic adjustment in olive trees was associated with active and passive osmotic regulation of drought tolerance, providing an important mechanism for avoiding water loss.     

土壤含水量对盆栽红富士苹果叶片光合特性的影响

以10 a生盆栽红富士苹果为试材,研究了不同土壤含水量对红富士苹果叶片光合特性的影响。结果表明,随着土壤含水量的降低,红富士苹果叶片净光合速率、蒸腾速率、气孔导度呈逐渐下降趋势,而细胞间隙CO2浓度逐渐上升。适当降低灌水量对盆栽红富士苹果的光合特性影响不大,80%灌水量下峰值的净光合速率为正常灌水量93.4%。     

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。     

Boxelder water sources and physiology at perennial and ephemeral stream sites in Arizona

To assess the influence of stream water on leaf gas exchange and water potential in different sized boxelder trees (Acer negundo L.), we compared these characteristics in trees growing beside a perennial stream and a nearby ephemeral stream in a montane-riparian forest in northern Arizona. Patterns of tree water use were quantified by stable isotope analysis (delta(18)O). Physiological characteristics were similar for large and small trees. Similarity between sites in predawn and daytime water potentials and xylem delta(18)O indicated that stream water was not a physiologically important water source. Seasonal and site variations in light-saturated net photosynthetic rate were significantly related to leaf-to-air vapor pressure deficit (r = -0.691) and foliar nitrogen concentration (r = 0.388). Although deep water was the dominant water source, surface soil water was utilized following precipitation, especially by small trees. We conclude that net carbon gain and severity of water stress are only weakly coupled to stream water availability.     

干旱胁迫下5种幼苗光合特性的研究

以该区年龄相同的5种主要植被恢复树种车桑子、滇柏、侧柏、花椒和香樟幼苗为研究对象,通过盆栽控水试验,测算其在不同水分梯度下的叶绿素相对含量、净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、胞间CO₂浓度以及水分利用效率等生理生态指标,系统比较各参数的适应性变化及其差异性分析,结果表明：（1）随着干旱胁迫的加剧,5种幼苗叶片叶绿素相对含量呈现不同的变化趋势,车桑子逐渐降低,侧柏和滇柏先降后升,花椒和香樟先升后降;（2）各光合生理生态参数也呈现不同的变化规律：随干旱胁迫的加剧,净光合速率、蒸腾速率、气孔导度均逐渐降低,且在中度和重度干旱胁迫时极显著降低,其中在重度干旱胁迫时,侧柏的净光合速率最低比对照下降了100.5%,下降幅度最大;胞间CO₂浓度在轻度干旱胁迫时下降,中度和重度干旱胁迫时上升;水分利用效率在轻度和中度干旱胁迫时增加,重度干旱胁迫时下降,其中香樟的水分利用效率在重度干旱胁迫时仍是对照的1.05倍;（3）综合分析各项生理生态参数,5种幼苗均能耐受一定程度的干旱胁迫,但香樟的控水耐旱能力明显高于其它4种树种,更能适应石漠化地区的生态环境。