阿拉善白刺生长季光合速率及蒸腾速率特征研究

为了探究阿拉善白刺生长季光合速率及蒸腾速率特征,文中采用LI-6400便携式光合作用测定系统对阿拉善地区白刺群落生长季叶片尺度下的光合速率及蒸腾速率日变化进行测定,并分析其特征。结果表明:1)白刺的净光合速率日变化为典型的单峰型;2)光合作用速率最大的7月份,日变化为0.3μmol CO_2·m~(-2)s~(-1)~43.9μmol CO_2·m~(-2)s~(-1),在10:00达到最大值,5、10月份光合速率最小,且5月份光合作用速率峰值略大于10月份;3)白刺蒸腾速率的日变化趋势呈现明显的双峰型;4)整体上光合作用速率上午比较强,而蒸腾速率上午是呈现上升的趋势,随着气温的升高,辐射的增强,植物蒸腾速率在中午达到最大值,下午二者都呈现递减的趋势,即光合作用减弱,蒸腾减弱;5)白刺生长季节各月叶片水势与蒸腾速率变化呈现明显的相反趋势。     

科尔沁沙地复叶槭等3个阔叶树种的光合特性及其水分利用效率

在自然条件下,利用LI-6400型便携式光合作用测定系统测定了科尔沁沙地3个阔叶树种复叶槭、紫叶矮樱和紫叶稠李的光合参数,研究各树种水分利用效率特征。结果表明:复叶槭、紫叶矮樱和紫叶稠李的净光合速率日变化呈双峰型,最大峰值出现在8:00~10:00,分别为12.22、11.70和7.24μmol.m-2.s-1。通过比较3个树种的蒸腾速率,得出紫叶矮樱和紫叶稠李的蒸腾速率日均值较低,分别为5.10和4.95mmol.m-2.s-1,而复叶槭蒸腾速率日均值最高,为6.21mmol.m-2.s-1;对于水分利用效率而言,3个树种的日均值由高到低分别为紫叶矮樱(1.08μmol CO2mmol-1H2O)>复叶槭(0.78μmol CO2mmol-1H2O)>紫叶稠李(0.69μmol CO2mmol-1H2O),说明紫叶矮樱对干旱环境适应能力更强。最后,通过净光合速率与各影响因子的相关分析得出,3个阔叶树种净光合速率与其胞间CO2浓度相关系数最大,分别为r复叶槭=-0.954、r紫叶矮樱=-0.968和r紫叶稠李=-0.970,说明胞间CO2浓度是影响树种净光合速率最主要的影响因子。     

祁连山高海拔雨养农业区油菜、小麦光合特性比较研究

在作物生长旺盛期,采用LI-6400便携式光合仪测定了祁连山高海拔雨养农业区环境因子和油菜、小麦叶片光合生理指标,比较了油菜、小麦及低海拔地区作物光合参数的差异性。结果表明:光合有效辐射和空气温度均呈单峰型日变化曲线,而空气湿度呈"S"型日变化曲线,大气CO2浓度为早晚较低,下午高。油菜和小麦的叶片净光合速率日变化均呈双峰型曲线,存在"午休"现象,且上午光合速率高于下午。油菜的蒸腾速率日变化呈双峰型曲线,小麦的蒸腾速率却呈单峰型曲线。气孔导度日变化大体呈"S"型曲线。光合有效辐射是影响叶片净光合速率和蒸腾速率的主要环境因子之一,空气湿度是气孔导度的主要影响因子。大气CO2浓度与小麦叶片的净光合速率、蒸腾速率和气孔导度呈显著正相关关系。     

生态防护林中大沙枣和小沙枣光合特征比较

利用Licor-6400便携式光合仪对人工营造的生态防护林中大沙枣和小沙枣的光合生理指标进行了测定。结果表明:(1)两树种的净光合速率日变化曲线均呈"双峰型",小沙枣的净光合速率日均值比大沙枣高约21.7%;(2)小沙枣的蒸腾速率日变化曲线呈明显的"双峰型",大沙枣的蒸腾速率日变化曲线"双峰型"不明显,大沙枣蒸腾速率日均值比小沙枣低43.6%;(3)大沙枣的平均水分利用效率比小沙枣高23.9%;(4)小沙枣的胞间CO2浓度一直处于平稳变化状态,而大沙枣胞间CO2浓度日变化曲线为明显的"单峰型";(5)两树种的气孔导度日变化曲线与蒸腾速率日变化曲线非常类似。     

新疆南疆地区绿洲外围混交林中胡杨和新疆杨光合特性比较

利用Licor-6400便携式光合仪对新疆南疆绿洲外围人工营造的混交林中的胡杨和新疆杨的净光合速率（Pn）、蒸腾速率（Tr）、水分利用效率（WUE）、气孔导度（Gs）和胞间CO2浓度（Ci）等光合生理指标进行了测定。结果表明：1）胡杨的净光合速率日变化曲线呈＂单峰型＂曲线,新疆杨的净光合速率日变化曲线呈＂双峰型＂曲线,...     

西鄂尔多斯天然荒漠灌丛光合生态适应性

为了探究西鄂尔多斯地区荒漠灌丛的光合生态适应性,以4种天然荒漠灌丛半日花(Helianthemum songaricum)、红砂(Reaumuria songarica)、沙冬青(Ammopiptanthus mongolicus)、霸王(Sarcozygium xanthoxylon)为研究材料,利用Li-6400便携式光合测定仪野外原位测定荒漠灌丛日光合动态和季节动态规律。结果表明:①不同季节灌丛光合作用适宜的温度存在差异,高温环境使灌丛净光合速率最适温度升高,低温环境使其降低。②不同季节4种灌丛的净光合速率、蒸腾速率、水分利用效率和气孔导度日变化曲线趋势为"双峰形",胞间CO2浓度日变化曲线趋势为"W形",但不同季节各指标平均日变化趋势表现各异。③不同季节灌丛净光合能力表现为:沙冬青>霸王>红砂>半日花,说明沙冬青具有较强的生态适应性。④净光合速率和蒸腾速率日变化趋势几乎保持同步状态,表明4种灌丛叶片气孔对外界环境变化反应敏感。⑤水分是限制荒漠灌丛生长发育的关键因素。为了保证荒漠植物的群落稳定性和生物多样性,在夏、秋季需对沙冬青、半日花、红砂和霸王进行水分管理。     

沙冬青光合速率日变化及其影响因子研究

采用Li-6200光合分析仪,在自然条件下对沙冬青(A.mongolicus(Maxim)Chengf.)光合作用日进程进行了观测,结果表明:在夏季晴天条件下,沙冬青Pn日变化为双峰曲线,峰值分别出现在11:00时和15:00时,具有典型的“光合午休”特征。相关分析和多元回归分析表明,光量子密度和气孔阻力是影响沙冬青叶片Pn日变化的主要生态因子。     

胡杨光合蒸腾与影响因子间关系的研究

对胡杨光合速率和蒸腾速率同各主要影响因子间相关关系进行了研究。结果表明:胡杨光合速率和气孔导度间呈对数关系,蒸腾速率与气孔导度间呈线性关系;两者与光合有效辐射均呈多项式关系;与空气温度均呈二项式关系。结果说明胡杨属气孔限制型植物,气孔导度和光合有效辐射共同决定胡杨的光合和蒸腾作用。气温和相对湿度通过影响胡杨的气孔导度进而影响胡杨的光合速率和蒸腾速率。适宜胡杨进行光合气体交换的环境条件是光合有效辐射保持在1700μmol.m-2.s-1左右,温度保持在35℃左右,相对湿度保持在20%-30%间。     

红麻和白麻光合特性研究

用CIRAS-1便携式光合测定仪分别测定红麻和白麻的光合参数。结果表明:红麻和白麻的光合日变化均为典型双峰曲线,主峰值出现在上午10∶00左右,次峰出现在下午14∶00,具有明显的光合"午休"现象。红麻和白麻的净光合速率(Pn)随光合有效辐射(PAR)的增加而迅速升高,光补偿点(LCP)分别为84.9μmol/(m2.s)和85.8μmol/(m2.s),光饱和点(LSP)分别为1 860μmol/(m2.s)和1 618μmol/(m2.s)。红麻和白麻CO2补偿点分别为74.8μmol/mol和49.3μmol/mol;CO2饱和点分别为1 597μmol/mol和1 737μmol/mol,这表明白麻对高浓度的CO2适应能力和利用能力比红麻强。     

土壤微生物膜对沙生植物幼苗光合和荧光特性的影响

为揭示土壤微生物膜对沙生植物幼苗光合和荧光特性的影响,以沙冬青（Ammopiptanthus mongolicus）和沙打旺（Astragalus laxmannii）幼苗为研究对象,设置不同菌剂施用方式（喷施、混施）和施用量（0、1、3、5、7 g·kg-1和10g·kg-1）开展盆栽试验,比较分析土壤微生物膜形成后植物气体交换和叶绿素荧光特征。结果表明：（1）当菌剂施用量>3 g·kg-1时,固结层硬度、厚度和土壤脲酶、蔗糖酶活性均显著高于对照组（P<0.05）。（2）在3～7 g·kg-1菌剂处理组沙打旺净光合速率显著高于对照组（P<0.05）,且蒸腾速率（Tr）、净光合速率（Pn）和胞间CO2浓度（Ci）均显著高于沙冬青（P<0.05）。（3）当菌剂施用量>5 g·kg-1时沙打旺最大光化学效率（Fv/Fm）显著高于对照组（P<0.05）。除3 g·kg-1处理组之外,沙冬青Fv/Fm和光化学猝灭系数（QP）均高于沙打旺。（4）土壤特性、光合气体交换和叶绿素荧光三者为部分中介模型,土壤特性的改变能直接影响沙冬青和沙打旺叶绿素荧光特性。土壤微生...     

10个种源黑果枸杞光合作用特性研究

为阐明黑果枸杞光合特性,采用Li-6400光合作用测定系统,对移栽到同一环境条件下的不同种源黑果枸杞的光合日变化规律及光响应曲线进行了测定,并利用非直角双曲线模型对10个种源黑果枸杞光合作用生理参数进行拟合。结果表明:不同种源间黑果枸杞叶绿素含量差异显著(p<0.05),叶绿素a/叶绿素b的比值在2.311-2.769之间。不同种源的黑果枸杞在净光合速率、蒸腾速率、胞间CO2浓度及水分利用效率之间具有相似的变化趋势,但不同种源间这些参数日变化在同一时间段差异显著(p<0.05)。光合速率日变化规律为双峰曲线,第一峰值出现在9:00-10:00,第二次峰值出现在13:00-14:00。不同种源黑果枸杞的AQY在0.028-0.043之间;最大光合速率在9.004-32.046μmol·m~(-2)·s~(-1)之间,不同种源间最大光合速率之间差异显著,金塔黑果枸杞最大光合速率最大为32.046μmol·m~(-2)·s~(-1),大武口最大光合速率最小为9.004μmol·m~(-2)·s~(-1);暗呼吸速率在1.8503-6.5487μmol·m~(-2)·s~(-1)之间,光补偿点在153.6761-290.3694μmol·m~(-2)·s~(-1)之间,光饱和点在678.959-1382.839μmol·m~(-2)·s~(-1)之间,这说明黑果枸杞对强光适应能力较强,适宜在光照充足的地区栽培。     

喷灌条件下冬小麦灌浆期叶水势日变化及其影响因子研究

研究了冬小麦灌浆期叶水势在喷灌和地面灌溉(对照)条件下的日变化规律, 并探讨了其与农田生态因子(冠层空气温度、冠层空气相对湿度)和生理因子(气孔导度、蒸腾速率、细胞间隙 CO2浓度和光合速率)之间的关系.结果表明:与对照相比,喷灌条件下叶水势日变化曲线的变化趋势没有改变,但两种灌溉方式下叶水势的大小有显著差异,喷灌条件下冬小麦叶水势明显高于地面灌溉,在一天中8∶00～18∶00期间的不同时刻,两种灌溉方式下叶水势的差异大小表现为:在灌浆前期,喷灌和地面灌溉条件下叶水势的差异以在 8∶00时最大;在灌浆中期,差异以12∶00～16∶00期间最大;在灌浆后期,两种灌溉方式下一天中各时刻的差异微小,相对稳定.喷灌条件下冬小麦叶水势日变化的影响因子与地面灌溉条件下相比没有改变:灌浆前期,叶水势日变化均主要受生态因子冠层空气相对湿度、冠层空气温度的影响;灌浆中期,主要受生态因子冠层空气相对湿度、冠层空气温度和生理因子蒸腾速率的影响;灌浆后期,主要受生理因子光合速率的影响.但喷灌条件下各影响因子对叶水势的影响程度较地面灌溉条件下降低,表明喷灌条件下叶水势对影响因子变化的敏感性降低.     

黄土高原厚穗宾草光合生理特性分析

对厚穗宾草叶片的生理生态特性进行了初步分析,结果表明：(1)厚穗宾草叶片生理生态特性受环境影响呈现规律性变化,光合速率日进程曲线为双峰型,在早8：30左右和下午16：30达到峰值,正午光合速率急剧下降;蒸腾速率日变化呈单峰型,在早8：30左右即达到高峰值。(2)回归分析和相关分析表明,对厚穗宾草叶片光合速率、蒸腾速率和气孔导度起决定性作用的环境因子是大气湿度,而它们之间存在着显著相关性。光合速率午间下降主要是由非气孔因素引起的。     

阿拉善荒漠功能灌木群的土壤呼吸动态研究

使用LI-8100仪器实测了在生长季阿拉善的梭梭、沙冬青、红砂、华北驼绒藜、珍珠、白刺六种植物群落土壤呼吸速率,使用挖刨面法逐月测定了土壤温度和土壤含水量。结果表明:这六种荒漠植物群落土壤呼吸速率日动态均呈单峰型,最高值皆出现在12:00-14:00,最低值出现在早晨8:00,土壤呼吸速率最大值出现时间先于气温最高值出现的时间。六种植物群落土壤呼吸速率的月变化呈单峰曲线,与近地面气温的变化趋势一致。六种植物群落土壤呼吸速率的日变化与地表温度达到极显著正相关关系,与近地面气温、5cm、10cm温度具有显著相关性。六种植物群落与土壤含水量0-10cm、10-20cm、20-30cm都没有显著相关性。在源与汇的问题上,梭梭、沙冬青、红砂、珍珠、华北驼绒藜、白刺是汇。     

大果沙棘的光合特性研究

本文采用LI-6200光合分析仪,对于祁连山区东段栽培的植物种大果沙棘光合速率进行了日变化和季节变化测试,结果分析表明:大果沙棘光合速率日变化呈典型的单峰曲线,峰值出现在一日之中的9:00时为12.00μmol.m-2.s-1,大果沙棘光合速率在季节变化中最高值在8月份为6.6084μmol.m-2.s-1。经对光合速率及同步测得的多项影响因子的光量子密度、大气温度、大气CO2浓度、气孔阻力等进行相关分析,大果沙棘的Pn与QNTM、TAIR、EAIR、VPD、RS各因子呈极显著正相关关系;与CO2、COND、CINT三项因子呈极显著负相关关系。并得出大果沙棘Pn与QNTM、TAIR、VPD、CINT影响因子之间的回归方程及水分利用效率(WUE)。     

干旱胁迫对5个种源沙柳(Salix psammophila)气体交换及水分利用效率的影响

在盆栽条件下,对5个种源沙柳进行了水分胁迫处理,在不同干旱阶段对苗木叶水势、土壤含水率、蒸腾速率、光合速率等气体交换特性及水分利用效率进行了研究.结果表明:沙柳属于亚低水势忍耐脱水耐旱树种,叶水势随土壤含水量的下降而下降,变化趋势可用双曲线方程y=a b/x(0.389 0＜a＜0.520 3,8.906 6＜b＜11.466 9)拟合,其中民勤种源沙柳的双曲线方程中b值最低,为8.91,表现出较强的耐旱特性.在正常水分供应条件下,榆林种源沙柳的光合速率为23.89 μmol/(m2·s),水分利用效率为3.44 μmol/mmol,表现出很强的光合生产能力.随着干旱胁迫的加剧,各种源沙柳苗木的水分利用效率均有不同程度增加,民勤种源沙柳的增加值最大,为0.75 μmol/mmol,表现出了较强的抵抗干旱的能力,而榆林种源沙柳对水分亏缺则非常敏感,光合速率、蒸腾速率都急剧下降.这充分表明在水分供应充足的条件下,榆林种源沙柳具有最大的光合生产潜力;而当遇到干旱胁迫时,民勤种源沙柳则表现出极强的维持体内水分平衡的能力,是5个种源中最耐旱的种源.     

准噶尔无叶豆水分生理生态学特性的初步研究

准噶尔无叶豆是我国荒漠的稀有植物,现已被列入国家重点保护的种类。通过对该植物水分生理生态学特性的初步研究得知:其同化枝水势变化幅度较大,日变化进程为双峰型;蒸腾作用不大,日变化表现为单峰型。蒸腾速率同植物表面温度,大气相对湿度及光照等生态因素有密切关系。经观测统计,在一定的温度范围内,均呈线性关系。     

半干旱雨养区小麦光合作用、蒸腾作用及水分利用效率特征

对黄土高原半干旱雨养农业区田间春小麦叶片光合生理生态特征及其对环境因子的响应进行了分析,结果表明:天气晴朗时,净光合速率日变化呈典型的双峰曲线,有"午休"现象,上午明显高于下午,且不同生育期峰值出现的迟早不同;蒸腾速率日变化呈不明显的双峰型,其出现最大值的时间晚于净光合速率出现最大值的时间;在生长季节,叶片净光合速率、蒸腾速率和气孔导度都受到多个环境因子的共同影响;不同时期,起主导作用的环境因子不同,且同一个因子对几个生理指标的影响程度和强度都有差异,其中,光合有效辐射是对蒸腾速率影响最强烈的环境因子,有显著的相关关系;空气湿度对光合作用的影响大于温度.受环境因子制约最为显著的生理指标是叶片的蒸腾速率和气孔导度.小麦叶片水分利用效率的日变化呈不明显的双峰型,上午高于下午,乳熟期日平均WUE比灌浆期低46.2%,且黄土高原半干旱雨养农业区WUE的高低变化与降水量的高低分布相吻合.     

环境因子对白刺叶片气孔扩散阻力与蒸腾速率影响的模拟模型及分析

在干旱胁迫条件下,沙生植物白剂叶片气孔扩散阻力和蒸腾速率昼夜变化是双峰曲线。对白刺进行灌水和不灌水处理,结果表明:叶片气孔扩散阻力除8:00点外,差异性极显著;蒸腾速率在白天具有十分显著的差异性。经实测和数据分析得出白刺叶片气孔扩散阻力和蒸腾速率对光照强度、大气湿度、大气温度和叶温反应的数学模型。实验结果表明:该模型与实测误差在25%左右,由此可见,它具有较好的预测性。     

锡林浩特草原区27种植物净光合速率影响因素的多因子分析

植物净光合速率的关键影响因子关系到草原生产力的波动和稳定性。实地测定锡林浩特草原22个样地27种共82株植物的光合指标和环境影响因子,采用Pearson相关性分析、多元回归分析、通径分析、决策系数分析等方法,分析各因子与草原植物净光合速率的关系。结果表明:锡林浩特草原区植物净光合速率与气孔导度、蒸腾速率呈极显著正相关,与胞间CO2浓度呈显著负相关;净光合速率与水分利用效率呈线性相关;在影响草原植物的环境因子中,净光合速率随大气相对湿度的增加而增大,而空气温度对净光合速率的影响并不显著;由通径分析可知,水分利用效率、蒸腾速率、气孔导度和大气相对湿度成为影响净光合速率的主要因素。决策系数表明,锡林浩特草原区植物的蒸腾速率、水分利用效率、气孔导度、胞间CO2浓度4个生理因子是净光合速率的主要决策变量,而环境参数中的空气温度和大气相对湿度,则成为净光合速率的限制性因素。影响草原植物净光合速率的因素有蒸腾速率、水分利用效率、气孔导度和大气相对湿度。