扁蓿豆光合特性初探

应用美国LI-COR公司生产的LI-6400便携式光合测定系统,测定了6份扁蓿豆材料在大田条件下的光合速率、气孔导度、蒸腾速率、胞间CO2浓度等光合指标,并以苜蓿作为对照.结果表明:几种供试材料都存在光合午休现象,随光照强度的减弱,各种牧草的光合速率、气孔导度降低,胞间CO2浓度升高.在所测扁蓿豆材料中,采集于吉林和内蒙古乌兰察布盟地区的扁蓿豆材料具有较高的水分利用率,可作为今后节水抗旱育种的优良种质材料.     

燕麦叶片光合日变化初探

对燕麦叶片光合日变化测定结果表明 ,中午燕麦叶片净光合速率 (Pn)明显降低 (光合午休 ) ,日变化曲线呈双峰型 ,即上午 9:0 0～ 10 :0 0和下午 15 :0 0～ 16 :0 0净光合速率各有一个高峰 ,下午的峰值低于上午。两峰之间有一低谷 ,最低值出现在下午 14 :0 0。经相关分析发现 ,各生理生态因子与净光合速率 (Pn)的相关性大小排序为 :气孔阻抗 (Sr) >二氧化碳浓度 (CO2 ) >叶室温度 (Tc) >相对湿度 (RH) >叶片温度 (Tl) >水分利用效率 (WE) >蒸腾速率 (Tr) >光合有效辐射 (PAR)。证实了气孔中午关闭是光合午休的一个重要原因     

阴山扁蓿豆光合特性对模拟牦牛、藏羊践踏和降水的短期响应

为明晰牦牛和藏羊践踏对阴山扁蓿豆光合特性的分异影响,在天祝高寒草地采用模拟降水和践踏双因子控制试验,研究了阴山扁蓿豆单叶面积、叶绿素含量、叶片气体交换参数变化对短期模拟牦牛、藏羊践踏和降水的响应。结果表明,随着模拟牦牛和藏羊践踏强度的增加、模拟降水量的降低,阴山扁蓿豆单叶面积、叶绿素含量、蒸腾速率(T_r)、叶片气孔导度(G_s)和净光合速率(P_n)均呈下降趋势,胞间CO₂浓度(C_i)呈上升趋势。相同降水量下,藏羊和牦牛轻度践踏强度下阴山扁蓿豆蒸腾速率、叶片气孔导度和净光合速率均高于对照,胞间CO₂浓度低于对照。与对照相比,牦牛重度践踏处理下阴山扁蓿豆单叶面积、叶绿素含量、蒸腾速率、叶片气孔导度和净光合速率的降幅和胞间CO₂浓度的升幅均大于藏羊重度践踏处理。单一的模拟降水或模拟践踏极显著地影响了各测定指标,且两者共同作用对阴山扁蓿豆单叶面积、蒸腾速率、叶片气孔导度、净光合速率和践踏末期叶绿素含量的影响达极显著水平。综合可得,牦牛和藏羊轻度践踏可促进阴山扁蓿豆光合作用,重度践踏严重抑制了阴山扁蓿豆光合作用,且牦牛践踏对阴山扁蓿豆光合能力的抑制作用大于藏羊践踏。     

不同灌水环境下旱地小麦光合作用日变化趋势

本实验对西北地区旱地小麦光合作用日变化趋势进行研究,并通过控制灌水量比较土壤含水率对旱地小麦光合作用的影响。本实验采用Li6400型便携式光合仪测定旱地小麦光合速率,并得出结论:在本实验不同灌水条件下,灌水总量大的田地的小麦光合作用比灌水总量小的田地小麦光合作用稍强。在一天当中,小麦的光合速率在早晨和下午较小,中午达到高峰,在11点多有"午休"现象。在一定灌水范围内,灌水量和小麦千粒重量成正比。     

日光辐射对老芒麦再生草光合特性的影响

采用CI 310便携式光合测定仪,分别在晴天和阴天对老芒麦再生草的净光合速率、光合有效辐射及蒸腾速率等相关生理生态指标进行测定。结果表明,在晴天和阴天不同日光辐射下,再生草净光合速率的日变化曲线呈双峰型,晴天有明显光合"午休"现象。相关分析结果表明,无论晴天或阴天,光合有效辐射和蒸腾速率与净光合速率相关性一致,其主导因子与净光合速率相关性排序为:光合有效辐射>蒸腾速率>叶片温度。其中可控因子是蒸腾速率,而蒸腾速率则与净光合速率呈正相关,因此保持老芒麦再生草旺盛的蒸腾速率是提高净光合速率的有效途径。     

祁连山高寒草甸4种植物荧光特性的季节变化

高寒草甸围栏草地上选取矮嵩草(Kobresia humilis)、垂穗披碱草(Elymus nutans)、扁蓿豆(Melissitus rutenica)、黄花棘豆(Oxytropis ochrocephala)4种优势植物,用Mini-IMAGING-PAM测量叶片叶绿素荧光参数的季节变化。结果显示:(1)8月干旱,植物的光合能力受到严重影响,Fv/Fm、qP、ETR值都显著降低,所以8月是当地草地的敏感期;(2)矮嵩草、垂穗披碱草、黄花棘豆在生长后期的光合能力不如生长前期,而扁蓿豆在生长后期要高于前期,而且抗旱能力要高于其他3种植物;(3)垂穗披碱草、黄花棘豆、扁蓿豆在生长后期的光保护能力高于前期,矮嵩草在生长前期高于后期。     

扁蓿豆遗传多样性的SSR分析

应用SSR分子标记对内蒙古野生扁蓿豆4个地理种群进行了遗传多样性研究.结果表明,扁蓿豆具有较高的遗传多样性,12对引物共扩增出66个位点;物种水平上Nei's基因多样性指数为0.2222,Shannon多样性指数为0.3639,种内总基因多样性为0.2223;种群内基因多样性为0.2153,96.88%的遗传变异存在于种群内,3.12%的遗传变异存在于种群间;种群间的遗传分化系数为0.0312,基因流为15.5256;4个种群间有一定遗传分化,但遗传漂变不会引起遗传分化.UPGMA遗传距离聚类结果表明,生态地理条件相似的种群优先聚集.     

5份不同来源扁蓿豆幼苗期的耐盐性比较

为探讨不同地区扁蓿豆(Medicago ruthenica)耐盐性的生理生化机制,采用盆栽法模拟盐碱地条件,观测不同盐浓度对扁蓿豆幼苗各生理指标的影响。结果表明,随着盐浓度的增加,扁蓿豆叶片内脯氨酸、丙二醛相对含量和细胞膜透性均不断增加,叶片含水量下降。5份供试扁蓿豆中,来源于乌兰察布市四子王旗的扁蓿豆耐盐性最强,而来源于通辽市大青沟自然保护区的扁蓿豆耐盐能力最弱。     

青藏扁蓿豆根瘤菌接种效果试验

对青藏扁蓿豆进行了根瘤菌接种试验,结果表明:青藏扁蓿豆的结瘤率接种比对照平均提高52.9%。接种使青藏扁蓿豆的干草产量提高59.6%~69.2%。     

20份扁蓿豆材料在甘肃武威地区的生产性能与品质表现

为明晰不同扁蓿豆材料在河西地区的产草量和品质特性,在甘肃省武威黄羊镇对20份扁蓿豆材料进行了株高、枝条长、茎叶比、产草量以及粗蛋白、中性洗涤纤维(NDF)和酸性洗涤纤维(ADF)含量的研究。结果表明,采集于天水的扁蓿豆在播种当年的干草产量为13 978.6kg/hm2,其次为宁县(13996.9kg/hm2)和镇原扁蓿豆(10 349.5kg/hm2),产草量较低材料是临夏(4 003.8kg/hm2)和夏河扁蓿豆(3 875.7kg/hm2);镇原扁蓿豆植株自然高度最高,为63.7cm,其次为宁县扁蓿豆,为63.3cm、天水扁蓿豆为57.7cm,永昌2号扁蓿豆自然高度最低,为32.9cm。粗蛋白含量最高的是永昌2号扁蓿豆,为12.49%,其次是CF021287和临夏,分别为11.79%和11.49%;最低的材料是CF021284(8.87%)。天水、宁县和镇原扁蓿豆粗蛋白产量最高,分别为3 192.4,2 846.7和2 654.6kg/hm2;临夏为1 315.9kg/hm2,景泰扁蓿豆最低,为1 295.4kg/hm2;CF021289的中性洗涤纤维含量最高,为56.87%,其次是土默特为56.19%;CF021294最低,为47.71%;酸性洗涤纤维含量最高的是土默特49.25%,最低的是夏河,为37.66%。综合分析结果显示,天水扁蓿豆综合性状表现最为优秀,宁县和镇原扁蓿豆次之,CF021284和CF009614扁蓿豆综合性状表现较差。     

扁蓿豆,冷蒿和木地肤枝条净光合速率与光照关系的动态特征

本文作者研究了典型草原地区扁蓿豆，冷蒿和木地肤不同生育期的枝条在适宜条件下净光合速度与光强的关系。结果表明：（１）三种植物的光饱和点，净光合速率和净光合速率／光强均随着生育期的后移而下降；光补偿点则从营养期到开花期呈升高趋势；（２）在营养期，三种植物的最大净光合速率与最大自然光强下的净光合速率／光强相近，但随着生育期的后移，扁蓿豆上述指标降低值明显小于冷蒿和木地肤。     

阿拉善荒漠草原梭梭与白刺光合特征比较研究

为比较阿拉善荒漠草原区2种优势植物梭梭(Haloxylon ammodendron)和白刺(Nitraria tangutorum)的光合生理特征差异性,在2008年7月下旬利用Li-6400便携式光合仪测定了研究区内梭梭与白刺2种植物样株的光合作用日变化特征和光响应曲线,并采用非直线双曲线模型对光响应曲线进行了拟合分析。结果表明:在8:00-18:00的测定范围内,梭梭和白刺的光合速率日变化特征表现为单峰型曲线,光合速率的日峰值分别出现在12:00和11:00;梭梭的日平均净光合速率、水分利用效率均大于白刺;梭梭的最大净光合速率(Pnmax)、光补偿点(Lcp)和光饱和点(Lsp)均明显大于白刺。     

土壤含水量对条墩桑光合特性及水分利用效率的影响

条墩桑是条叶兼用的一种优良灌木桑,可用于干旱半干旱地区的风沙治理。以2年生条墩桑幼苗为试验材料,采用盆栽控水法,研究了水分胁迫下条墩桑光合特征及其水分利用效率的变化。不同土壤水分状况下,条墩桑净光合速率日变化曲线基本呈"双峰"型:正常水分和轻度干旱条件下,净光合速率在上午11:00达到最大值,分别为17.55和15.20μmol/(m2·s);中度干旱条件下,净光合速率在上午10:00前后就达到峰值,为9.60μmol/(m2·s),光合午休相对提前了1h且时间延长,其净光合速率与气孔导度的下降平行进行。水分利用效率最高值出现在上午较早时分,且上午的水分利用效率明显高于下午,其日平均值下降幅度明显小于净光合速率的降低幅度。净光合速率下降的原因既有气孔限制,又有非气孔限制因素,随着土壤水分含量的减少,非气孔限制因素作用增加。     

西北旱区不同灌水下限对紫花苜蓿生长与光合特征的影响

为了揭示西北干旱气候条件下不同灌水下限对紫花苜蓿光合日变化特征及生长的影响,设置了3个灌溉处理(T1:80%田间持水量,T2:60%田间持水量,T3:40%田间持水量。田间持水量,Field capacity,FC),并测定各处理紫花苜蓿不同生育时期叶片的光合特征和生长指标。结果表明,紫花苜蓿的株高和茎粗随灌水量的降低而减小。各处理在不同生育时期的净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)日变化趋势相似。其中7:30~9:30呈上升趋势,T1、T2变化幅度高于T3;9:30~13:30呈下降趋势,T3下降幅度较大。不同生育期中,分枝期的Pn、Tr、叶片水分利用效率(WUE)及光能利用率(LUE)最高,且T1、T2的光合特征显著高于T3(P<0.05)。这表明适当的灌水量可达到增强紫花苜蓿光合作用和叶片生长的效果,且随着生育时期的改变,导致Pn下降的原因由气孔因素转变为非气孔因素。在水分胁迫加剧的情况下,Pn下降的非气孔因素影响更加明显。     

干旱胁迫下本氏针茅光合特性和水分利用效率日动态研究

采用盆栽和人工控制土壤水分的方法,使用Li-6400便携式光合测定系统观测本氏针茅(Stipa bungeana)光合生理生态特征的日变化.结果表明:在不同土壤水分状况下,本氏针茅净光合速率日变化曲线均呈"双峰"型,并有不同程度的"午休"现象,且上午的净光合速率明显高于下午,随着土壤水分的升高而增加;蒸腾速率日变化曲线也呈"双峰"型,表现为较高土壤水分处理针茅具有较高的蒸腾速率;气孔导度受水分和光热胁迫的影响,日变化曲线呈凹型;胞间CO₂浓度受空气CO₂浓度和气孔导度的双重影响,呈现早晚高,正午低的日变化进程;水分利用效率最高值出现在上午较早的时段,随着土壤水分的增加,水分利用效率却降低.     

北京地区公农1号紫花苜蓿叶片光合作用日变化特征

在自然状态下,利用Licor-6400便携式光合测定系统观测了公农1号紫花苜蓿Medicago sativa在北京地区的光合作用日变化规律.结果表明:公农1号叶片的净光合速率日变化呈典型双峰曲线,表现出明显的光合"午睡"现象,光合效率午间明显降低;蒸腾速率日变化趋势与净光合速率相似,胞间CO2浓度的日进程基本与净光合速率相反;气孔导度日变化与净光合速率日变化相似但并不完全同步,两者最大值出现的时间相同,但最低值出现的时间气孔导度较净光合速率晚约2h.经分析,公农1号紫花苜蓿表现出的光合"午睡"现象属于非气孔限制.     

桑树叶片光合生理性状对土壤水分含量和光照强度的响应

用CIRAS-2便携式光合仪测定不同土壤水分含量条件下2年生桑树叶片净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、水分利用效率(WUE)、光能利用效率(LUE)等光合生理参数,分析桑叶光合生理特性对土壤水分含量和光照强度的响应规律,为建立桑树的节水高产栽培技术提供理论依据。结果表明:随着土壤相对含水量(RWC)的降低(由94.3%梯度降至28.7%),桑叶的Pn、表观量子效率(Φ)、LUE先升高后降低,暗呼吸速率(Rd)、光补偿点(LCP)先降低后升高,Tr、光饱和点(LSP)一直呈降低趋势。综上认为,桑树叶片的光合生理参数对光照强度、土壤水分含量的变化具有明显的阈值响应,有利于桑树进行高光合作用和维持高水分利用效率的适宜土壤相对含水量为44.8%～77.8%,最适土壤相对含水量为52.0%左右,适宜的光照强度为800～2 000μmol/(m2·s)。     

太子参光合速率变化特征初探

为探明太子参Radix pseudostellariae光合速率变化特征,采用Li 6400光合测定系统,在晴朗的天气测定了太子参倒二叶的光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gc)的日变化和不同生长期的变化。研究结果表明：太子参的光合作用日变化呈单峰型,不存在“光合午休”现象,光合速率和蒸腾速率都在很大程度上决定于气孔导度,气孔导度与光合速率和蒸腾速率均表现为极显著（P<0.01）的正相关关系。太子参光合速率和蒸腾速率都随着整个生长期的推进,先缓慢升高后在倒苗期间急剧降低。     

不同盐碱化草地对披碱草光合生理特性的影响

用CI-340光合测定系统对不同盐碱化草地上的披碱草进行光合特性的测定,并在室内对脯氨酸、丙二醛、可溶性糖的含量进行了研究,以探讨披碱草的耐盐碱能力。结果显示,披碱草的净光合速率随着盐碱化程度的增加在降低,气孔导度、蒸腾速率、胞间CO₂浓度也在下降;轻度区和中度区的净光合速率在7月份最大,重度区净光合速率在8月份最大,不同月份和不同盐碱化草地披碱草的光合速率受气孔限制和非气孔限制双重影响。丙二醛、脯氨酸和可溶性糖都是随着盐碱化程度的增加在增大。丙二醛的含量在苗期最高,随着植物的生长,含量降低;脯氨酸和可溶性糖含量在苗期和抽穗期较高,这样可以减缓盐胁迫对幼苗造成的伤害。     

内蒙古中东部野生扁蓿豆种子硬实性的研究

扁蓿豆是抗逆性极强的优良牧草,但其种子发芽率低,具有65 %～75 %的硬实。在恒温25℃时发芽率较高,在变温20 ～30℃时发芽率最高,若温度超过30℃或低于15℃时发芽被抑制,但短时间高温处理有利于促进发芽。采用机械或浓硫酸处理,发芽率分别比对照高40.6 %和45.6 %。野生种子的硬实率与采集地气温,特别是与7月份温度有着很高的正相关关系,而且不同产地的种子表现出较大的差异,以赤峰市北部采到的居群硬实率最高,比呼和浩特市采集的居群高9 %。随着储藏年限的推移,种子的硬实率不断下降,发芽率增加,储藏3.5年的种子发芽率达到了67.0 %,表明扁蓿豆种子采集后通过室温储藏可以达到提高发芽率的效果。