“夏音玛斯卡特”葡萄的光合特性研究

以‘夏音玛斯卡特’葡萄为试材,利用Li-6400光合测定系统对其光合特性进行研究,探索‘夏音玛斯卡特’葡萄光合生产力,为其引种和栽培提供理论依据。结果表明:夏音玛斯卡特’葡萄光合速率(Pn)日变化为‘双峰’曲线,峰值分别出现在11∶30和15∶30,为5.14μmo L/m~2·s和3.71μmo L/m~2·s且具有光合"午休"现象。Pn对PAR、CO_2浓度响应均可用二次方程‘y=ax~2+bx+c’描述。供试葡萄的光补偿点(LCP)和光饱和点(LSP)分别为101.55μmo L/m~2·s和1450μmo L/m~2·s。表光量子效率(AQY)为0.014。CO_2补偿点(CCP)为134.15μmo L/mo L,CO_2饱和点(CSP)为1188μmo L/mo L。羧化效率(CE)为0.030,光合能力(Pm)为8.73μmo L/m~2·s。     

弱光对菊花‘清露’光合特性的影响

以弱光敏感的菊花品种‘清露’为试材,采用分析光合参数的方法,在自然光照(对照)和30%光照(弱光处理)2个条件下,研究了不同光强梯度(1 500、1 200、1 000、800、600、400、200、150、100、50、20、0μmol·m~(-2)·s~(-1))下植株在0、5、10、15、20d各时间点的光合特性变化,以探讨弱光对菊花光合特性影响规律,为苗期管理提供参考。结果表明:随着光合有效辐射(PAR)的提高,净光合速率呈上升趋势,在弱光条件下也是如此,对照净光合速率(Pn)最大值达到15.31CO_2μmol·m~(-2)·s~(-1),而弱光下最大值仅达到7.94CO_2μmol·m~(-2)·s~(-1);光饱和点(LSP)最大值分别为1 061.00、825.00μmol·m~(-2)·s~(-1);光补偿点(LCP)最大值分别为58.7、76.42μmol·m~(-2)·s~(-1);对气体交换参数进行分析,发现弱光下植株通过增大气孔导度(Gs),减少胞间二氧化碳浓度(Ci),来减缓因光照不足而造成的光合速率下降;然而弱光下菊花虽然通过自身调节来适应环境变化,但低光照仍会造成其光合速率的下降,影响植株的正常生长。这种效应既与气孔限制有关,又受非气孔因素的影响。     

大花蕙兰花期叶片的光合作用特性研究

用LI-6400光合作用系统研究了大花蕙兰3个品种(金茉莉、红霞、黄金岁月)叶片在初花期、盛花期和末花期的光响应特性。结果表明:在光合有效辐射(PAR)0～400μmol·m~(-2)·s~(-1)范围内,各品种各花期的净光合速率(Pn)随光合有效辐射(PAR)增强而快速增加,并在800μmol·m~(-2)·s~(-1)左右时达到最大值;各花期的净光合速率(Pn)为金茉莉最高,黄金岁月最低;3个品种中金茉莉的光补偿点最低,表观量子产量最高。     

CO_2加富对不同辣椒品种光合特性的影响

以4个辣椒品种为研究对象,分别对辣椒的净光合速率、气孔导度、蒸腾速率、胞间CO_2浓度等光合特性进行测定,利用曲线模型拟合辣椒光响应曲线和CO_2响应曲线,阐明CO_2加富对不同辣椒品种光合特性的影响。结果表明,CO_2加富后,除'海丰长剑'外,增施CO_2后其他3个辣椒品种的净光合速率均显著增高,其中,'寿龙1号'的净光合速率增加最显著,由18.62μmol·m~(-2)·s~(-1)增加到30.11μmol·m~(-2)·s~(-1),增幅为61.70%;CO_2加富后',皇朝'和'寿龙1号'的气孔导度显著降低',寿龙1号'的气孔导度降低最显著,由0.53 mol·m~(-2)·s~(-1)降低到0.36 mol·m~(-2)·s~(-1),降幅为32.5%;CO_2加富后,4个辣椒品种的胞间CO_2浓度均显著提高',美达108'的胞间CO_2浓度提升幅度最显著,由240.51μmol·mol-1提升至610.51μmol·mol-1,增幅达到153.8%;CO_2加富后,'皇朝'的蒸腾速率由3.99 mmol·m~(-2)·s~(-1)显著下降到3.13 mmol·m~(-2)·s~(-1),同时,其余辣椒品种的蒸腾速率均增加。随着光照强度和CO_2浓度增加,CO_2加富后,辣椒的最大净光合速率均有不同程度的增加。另外,CO_2加富后,直椒和羊角椒的光饱和点和CO_2饱和点都有不同程度的增加,螺丝椒的光饱和点和CO_2饱和点都有不同程度的降低,所有辣椒品种的CO_2补偿点都有不同程度的增加。总之,不同辣椒品种对CO_2加富的反应不同,在日光温室辣椒栽培中增施CO_2需要对品种加以选择。     

贵州引种的3个葡萄品种果实品质及光合生理特征

为筛选适宜贵州地区种植的葡萄品种,对南玉、温克、摩尔多瓦3个引种葡萄的光合生理特征进行了比较研究。利用分光光度法和LI-6400仪器分别测定了南玉、温克、摩尔多瓦的果实品质、光合特征和叶绿素含量。3个葡萄品种的果实品质参数差异显著,其中南玉产量最高。3个品种的净光合速率(Pn)与光有效辐射强度、CO_2浓度均呈正相关,其中南玉和摩尔多瓦的最大净光合速率(Pmax)、光饱和点(LSP)、光补偿点(LCP)、表观量子效率(AQY)、CO_2补偿点和叶绿素含量均优于温克。田间自然光照条件下,3个葡萄品种的净光合速率(Pn)和气孔导度(Gs)日变化趋势为单峰,其中南玉具有最大净光合速率,3个品种的胞间CO_2浓度(Ci)在正午时刻附近均维持较稳定的水平,差异不显著。以上研究结果表明,南玉、摩尔多瓦的光合能力优于温克,南玉更适宜贵州地区的自然光照环境。     

两种樱花植物的光合速率日变化及其与环境因子的相关性分析

2015年9—11月利用LI-6400便携式光合作用测定仪对冬樱花(Cerasus cerasoides)和日本晚樱(Cerasus serrulata)叶片的净光合速率(Pn)、气孔导度(Cond)、蒸腾速率(Tr)、胞间CO2浓度(Ci)等生理指标以及光合有效辐射(PAR)、空气相对湿度(RH-R)、大气温度(Tair)等环境因子的日变化进行测定研究。结果表明:2种植物Pn、Tr、Cond的日变化曲线呈双峰型;冬樱花Pn的峰值出现在12:30和14:30,其峰值分别为7.33μmol·m~(-2)·s~(-1)和7.74μmol·m~(-2)·s~(-1);日本晚樱Pn的峰值出现在12:30和15:30,其峰值分别为6.08μmol·m~(-2)·s~(-1)和3.37μmol·m~(-2)·s~(-1);相关性分析表明,光合有效辐射、空气相对湿度、大气温度与冬樱花Pn均呈显著相关性,与日本晚樱Pn无显著相关性;冬樱花和日本晚樱的Pn与Cond均无显著相关性;冬樱花Pn与Tr有极显著正相关性(r=0.936**),与Ci有显著负相关性(r=-0.763*);日本晚樱Pn与Ci呈显著负相关(r=-0.723*)。     

贵州中部地区苹果的光合特性及其对产量和品质的影响

以贵州中部地区4年生‘红富士’和‘皇家嘎啦’苹果品种为试材,探索了树冠不同层次、部位叶片的光合特性、影响光合速率（Pn）的主要环境因子及Pn与产量和品质的关系。结果表明,‘红富士’的光合能力（14.87 μmol · m-2 · s-1）强于‘皇家嘎啦’（13.57 μmol · m-2 · s-1）;两品种的Pn日变化曲线均呈双峰型,出现午休现象,其主要成因为中午的高光强（PAR）及气孔导度（Gs）下降;Pn受PAR影响最大,叶温（Tl）次之,而大气相对湿度（RH）和空气CO2浓度影响不大;树冠的PAR及Pn对果实产量及外观有重大影响,单果质量、可溶性糖含量、糖酸比等品质指标与PAR及Pn呈显著正相关,而PAR及Pn对维生素C含量的作用不明显。     

果园微气候因子改善葡萄净光合速率与蒸腾速率研究

葡萄作为新疆吐哈地区主要特色林果,受其干旱、少雨、蒸发量高的气候环境限制,对葡萄产量造成极大的影响。同时,由于葡萄灌溉普遍采用地面沟灌,耗水量大,造成水资源日益紧张,导致葡萄在水分管理上存在着灌溉定额过大、高耗低效及粗放的田间管理等问题。该研究在滴灌灌水技术的基础上,通过弥雾微喷调控技术,对葡萄各生育期光合参数、温度、湿度进行测定,分析葡萄净光合速率和蒸腾速率与气候因子的相关关系,确定葡萄优质增产的微气候因子阈值范围。结果表明:光合速率随叶片温度变化呈抛物线状,坐果期的Pn和T的阈值为22.05μmol·m~(-2)·s~(-1)和36.19℃;果实膨大期的Pn和T的阈值为20.33μmol·m~(-2)·s~(-1)和35.81℃;果实成熟期的Pn和T的阈值为11.15μmol·m~(-2)·s~(-1)和37.52℃。同理,坐果期的Pn和RH的阈值为22.14μmol·m~(-2)·s~(-1)和47.08%;果实膨大期的Pn和RH的阈值为19.91μmol·m~(-2)·s~(-1)和40.12%;果实成熟期的Pn和RH的阈值为10.96μmol·m~(-2)·s~(-1)和25.24%。蒸腾速率与空气温度都呈单峰型关系,坐果期阈值为37.46℃,果实膨大期阈值为39.34℃,果实成熟期阈值为37.58℃。蒸腾速率与空气相对湿度呈先增大后减小的变化规律,坐果期阈值为44.35%,果实膨大期阈值为33.70%,果实成熟期阈值为25.14%。试验结果表明,在葡萄坐果期适宜的温度和湿度阈值为36.19～37.46℃和44.35%～47.08%;果实膨大期适宜的温度和湿度阈值为35.81～39.34℃和33.70%～40.12%;果实成熟期适宜的温度和湿度阈值为37.52～37.58℃和25.14%～25.24%。     

核桃两种树形光合荧光特性的比较

以4年生‘温185号’核桃为试材,比较了主干形与自然开心形2种树形核桃的光合及荧光特性差异。结果表明:2种树形核桃净光合速率(Pn)日变化、蒸腾速率(Tr)日变化、气孔导度(Gs)日变化均呈不对称"双峰"曲线,净光合速率(Pn)日变化峰值分别出现在10:00与16:00左右,且首次峰值比第2次峰值分别高61.29%、51.75%,最大净光合速率分别为主干形15.22μmol·m~(-2)·s~(-1),自然开心形14.39μmol·m~(-2)·s~(-1),14:00出现明显"午休"现象;胞间CO_2浓度(Ci)日变化在净光合速率降低时反而呈现升高趋势;2种树形核桃初始荧光(Fo)与荧光淬灭系数(qP)存在显著相关性。     

辣椒不同紫色程度叶片的光合特性及光响应模型拟合研究

以紫色叶片辣椒‘CS3’与绿色叶片辣椒‘LS1’杂交F_2代分离群体为试验材料,比较研究了从浓紫到纯绿(Z-1、Z-2、Z-3、Z-4、Z-5、Z-6、Z-7)7个不同紫色程度辣椒的光合特性,同时运用直角双曲线模型、非直角双曲线模型、指数方程模型和直角双曲线修正模型等4种模型进行光响应拟合,并通过比较拟合优度决定系数(R~2)、表观量子效率(α)、最大净光合速率(P_(n,max))、光补偿点(LCP)、光饱和点(LSP)及暗呼吸速率(R_d)等参数,分析了4个模型的差异。结果表明:(1)当光合有效辐射(PAR)达到1 200μmol·m~(-2)·s~(-1)以后,紫色程度较高的辣椒(Z-1、Z-2、Z-3、Z-4、Z-5)的净光合速率—光响应曲线(P_n–PAR)仍然保持着上升趋势,没有出现光饱和或光抑制现象,且气孔导度(G_s)和蒸腾速率(T_r)迅速增大,胞间CO_2浓度(C_i)和水分利用效率(WUE)均维持在较高的水平;在PAR为2 000μmol·m~(-2)·s~(-1)时,Z-4的P_n最高,为(20.16±0.58)μmol·m~(-2)·s~(-1),Z-5的WUE(CO_2/H_2O)最高,为(2.02±0.01)μmol·μmol~(-1)。(2)4种模型均能较好地拟合不同紫色程度辣椒叶片P_n的光响应曲线,决定系数(R~2)在0.964~1.000之间。比较R~2得出,拟合效果优劣顺序为,直角双曲线修正模型非直角双曲线模型直角双曲线模型指数方程模型,仅直角双曲线修正模型获得了Z-2、Z-4、Z-5、Z-6、Z-7辣椒的LSP。根据直角双曲线修正模型,Z-4的LSP最大,为(2 958.41±923.48)μmol·m~(-2)·s~(-1)。得出结论,(1)紫色辣椒弱光利用能力属于中上水平,对强光具有一定的适应能力,不容易出现光饱和或光抑制现象,光合潜力较大,且暗呼吸消耗较小,有利于积累有机物,在选育耐强光的高产品种方面具有潜在的利用价值;(2)叶片紫色程度浅的辣椒有利于筛选节水型材料;(3)直角双曲线修正模型的拟合结果与实测值更为接近,且能获得更多的光合参数信息,较适用于拟合紫色辣椒光响应曲线。