紫花苜蓿光能及叶片水分利用效率影响因子分析

大田条件下,利用C 340df光合仪,对12个紫花苜蓿Medicago sativa品种(初花期)的净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)及生态因子(光合有效辐射、大气温度、大气湿度)和生理因子(胞间CO2浓度、气孔导度、叶温)进行测定,探讨影响其光能利用效率（LUE）和叶片水分利用效率（WUE）的主要因子。结果表明：1)品种胖多单株干质量最高,且LUE、WUE显著高于其他品种(P＜0.05),属于高光合、低蒸腾、高水分利用品种;2)影响LUE的主要是生理因子(胞间CO2浓度、气孔导度),而影响WUE的则为外界环境因子(光合有效辐射、大气温度、大气湿度)。     

晚秋低温对苜蓿叶片光合特性的影响

试验筛选适宜黑龙江地区种植的苜蓿种质材料，旨在探究晚秋环境下苜蓿叶片光合性能的变化规律。以6个苜蓿品种为试验材料，对叶片水汽压、气孔导度、净光合速率、蒸腾速率和胞间CO2浓度进行测定，利用隶属函数评价出优异的苜蓿品种。结果显示，龙牧801的净光合速率和水分利用效率最高；草原3号的气孔导度和胞间CO2浓度最高；草原3号和龙牧801的蒸腾速率显著高于其他品种（P<0.05）；草原3号、龙牧801和皇后苜蓿叶片水汽压显著高于其他品种（P<0.05）。运用隶属函数对品种的光合性能进行评价，各品种的光合强弱顺序为：龙牧801>草原3号>皇后>康赛>阿迪娜>赛迪。研究表明，龙牧801和草原3号的光合性能较强，适宜黑龙江地区种植。     

缘毛雀麦抽穗期光合特性与牧草产量

本文采用L1—6400光合测定系统测定了缘毛雀麦3个品系（9701、9708和9714）在抽穗期的光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度等光合指标;并测定了3个品系的产量和株高、茎粗、叶面积等生产性能指标。结果表明：在光合日变化中,3个品系都存在光合午休现象,光合速率日变化均呈典型的双峰曲线,胞间CO2浓度均呈单峰曲线。3个品系光合速率与叶面积早显著正相关,而水分利用率、气孔导度与茎叶比、牧草产量均呈显著正相关。在这3个品系中,9708品系具有最高的水分利用率,同时牧草产量最高,可作为选育高产牧草的种质资源。     

渗透胁迫下紫花苜蓿幼苗气孔运动与光合作用的关系

以紫花苜蓿品种维多利亚（Medicago Sativa L.'victorian'）为材料,15% PEG-6000（TM）模拟渗透胁迫,水培法研究渗透胁迫对幼苗气孔、光合蒸腾及生长的影响。结果表明：胁迫第7天时CK与TM相比,苜蓿幼苗气孔密度、长度、宽度和气孔开度宽分别减少了55%,46.9%,12%和56%（P<0.05）;蒸腾速率（Tr）、水分利用效率（WUE）和光能利用率（LUE）分别降低了37%,30%和33.3%（P<0.05）;苜蓿地上部分株高和地下部分根长、侧根数分别下降了22.3%,4.0%和34.9%（P<0.05）。苜蓿的株高与净光合速率（Pn）呈极显著正相关（r=0.830）,与气孔导度（Gs）呈显著负相关（r=-0.720）,蒸腾速率（Tr）与根长、株高、侧根数呈极显著负相关,（r=-0.910,r=-0.980,r=-0.890）。综上,渗透胁迫影响了气孔开度和密度造成蒸腾变化,体内有效水分利用率降低而改变光合能力,苜蓿生物量出现显著下降,这可能是渗透胁迫下苜蓿产量降低的主要因素之一。     

半干旱地区引种11个国外苜蓿品种的光合性能研究

利用Li-6400XT光合仪,以地方品种敖汉苜蓿为对照,对在北方半干旱地区引种的11个国外苜蓿品种初花期的净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)和气孔导度(Gs)等进行测定,比较研究各品种间的光合性能。结果表明:苜蓿各品种间光合性能有很大差异,引进品种WL323、金皇后、阿尔冈金和农宝的光合性能都优于敖汉苜蓿;初花期苜蓿单叶的气孔导度、蒸腾速率、水分利用效率等对群体产草量的影响大于净光合速率。结合产草量进行分析,认为WL323、金皇后和阿尔冈金等适宜引进,以WL323最佳;在个别干旱较严重地区,也可选用农宝。     

干热胁迫对紫花苜蓿光合特性的影响

为了解紫花苜蓿（Medicago sativa L.）在干热胁迫条件下光合特性的变化规律,对其6个品种的叶片净光合速率（P_n）、蒸腾速率（T_r）、胞间二氧化碳浓度（C_i）、气孔导度（G_s）、水分利用效率（WUE）进行测定。结果表明,随着干热胁迫强度的增加,各紫花苜蓿品种叶片的净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、水分利用效率整体呈下降趋势;而胞间二氧化碳浓度整体呈上升趋势（P<0.05）。且经过一定时间的复水处理,WL525的蒸腾速率和气孔导度得到了明显的恢复（P<0.05）,与胁迫前的状态接近,且其他品种的蒸腾速率和气孔导度也得到一定程度的恢复;而供试品种的净光合速率、胞间CO₂浓度及水分利用效率均没有得到明显改善。相关分析表明,在干热胁迫条件下,净光合速率与蒸腾速率、气孔导度、水分利用效率均成极显著正相关（P<0.01）,而与胞间二氧化碳浓度成极显著负相关（P<0.01）。     

高寒地区川草1号老芒麦夏季光合生理生态特性的初步研究

对川草1号老芒麦Elymus sibiricus叶片光合日变化测定结果表明,晴朗天气条件下,川草1号老芒麦叶片净光合速率(Pn)日变化曲线呈双峰型,其峰值分别出现在11:30和16:30,2个峰值之间有1个低谷,出现在12:30附近;经相关性分析发现,各生理生态因子与Pn的相关性大小顺序为:气孔导度＞叶片温度＞光合有效辐射＞蒸腾速率＞饱和蒸汽压亏差＞水分利用效率＞大气CO2浓度＞空气相对湿度＞胞间CO2浓度,其中,气孔导度、太阳有效辐射与Pn的关系呈极显著正相关,是对川草1号老芒麦光合作用影响最为强烈的因子,而气孔导度下降导致气孔关闭,因此气孔导度是光合午休产生的主要原因.     

苜蓿水分利用效率及其提高措施的初步研究

通过对苜蓿Medicagosativa的产量水平、群体水平和叶片水平3个层次水分利用效率的研究,得出苜蓿的草产量水平平均水分利用效率为2.65 kg/m3,籽产量水平为0.027 kg/m3;各个处理的群体水分利用效率均在开花期前较高,随后则较小;叶片的水分利用效率和气孔阻抗呈二次关系曲线,而气孔阻抗随土壤含水量增大而减小。因此通过控制土壤含水量来调节气孔阻抗是提高苜蓿水分利用效率的可行措施之一。     

黄土高原半湿润区不同生长年限苜蓿叶片光合性能研究

利用Li-6400型光合作用测定系统,测定了不同生长年限苜蓿叶片的光合参数.结果表明,1)生长年限对苜蓿光合特性有较大的影响,对气孔导度的影响最大,其次是蒸腾速率和叶绿素相对含量.2)苜蓿叶片净光合速率、蒸腾速率日变化均呈现"双峰"曲线,有明显的光合"午休"现象.3)净光合速率与光合有效辐射、气孔导度、叶绿素相对含量呈极显著正相关,与蒸腾速率呈显著正相关,与田间CO<,2浓度呈极显著负相关.蒸腾速率与叶绿素相对含量、光合有效辐射呈极显著或显著正相关,与田间CO<,2浓度呈极显著负相关.4)从苜蓿的光合特性综合分析,苜蓿的最佳利用期为6年.     

单播与混播下的杂花苜蓿与无芒雀麦光合生理生态特征分析

对无芒雀麦Bromus innermis和甘农1号杂花苜蓿Medicago varia cv.Gannong NO.1叶片光合生理生态特性进行了初步分析.结果表明,杂花苜蓿初花期、无芒雀麦抽穗期光合速率、蒸腾速率和水分利用效率较高.混播无芒雀麦的光合速率、水分利用效率大于单播,但在光合"午降"期间差异不明显.牧草生育时期、环境因子(温度、湿度和土壤水分)对杂花苜蓿和无芒雀麦的光合速率有明显影响,植物个体的生理生态特性与群落稳定性的维持有密切关系.研究单播与混播下的杂花苜蓿与无芒雀麦群落光合生理生态特性,对于维持混播草地群落的稳定性,探寻种间竞争机理,科学地经营与管理草地具有十分重要的理论与现实意义.     

5个热带禾本科牧草品种的光合-光响应特性研究

在桂林地区采用Li-6400便携式光合测定系统测定5个热带禾本科牧草品种的净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、水分利用效率(WUE)等生理特性指标。结果显示:1)5个牧草品种的Pn、Tr和Gs均随PAR增强而增大,WUE随PAR增强先增大后减小,除桂牧一号[(Pennisetum purpureum cv. Mott)×(P.americanum×P.purureum)]cv. Guimu No.1在PAR为1 500μmol/(m2.s)时达到最大值外,其余均在PAR为600μmol/(m2.s)时达到最大值。2)3个杂交品种的最大光合速率(Amax)与光饱和点(LSP)均显著高于2个雀稗品种(P0.05),最大Pn和Tr均高于2个雀稗属品种。研究表明:5个热带牧草品种均能很好的适应当地的环境。     

几个引种苜蓿品种的生理适应性研究

采用Li-6400便携式光合测定系统,测定已在内蒙古多伦县广泛种植的草原三号及4个引种苜蓿品种(甘农三号、新疆大叶、皇后苜蓿和中兰一号)的净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)日变化及其对生理因子、环境因子的响应,并测定生物量。结果表明:(1)皇后苜蓿的生物量(383.3g/m~2)与草原三号的(417.8g/m~2)均较高无显著性差异,新疆大叶、中兰一号和甘农三号生物量分别为325.7,167.7和161.4g/m~2;(2)草原三号、皇后苜蓿和新疆大叶Pn和Tr为"双峰型",甘农三号和中兰一号Pn和Tr为"单峰型";(3)草原三号Pn为10.649μmol/(m~2·s),Tr为4.963mmol/(m~2·s),均最高,引种品种以皇后苜蓿Pn9.195μmol/(m~2·s)和Tr4.919mmol/(m~2·s)最高;(4)光合有效辐射是影响草原三号Pn的主导因子,胞间CO2浓度和相对湿度为影响引种苜蓿品种Pn的主导因子;Gs为影响5个苜蓿品种Tr的主导因子。(5)"双峰型"引种苜蓿品种对当地生态环境的适应性强于"单峰型"。根据4个苜蓿品种在该地的光合特性和生物量表现,认为皇后苜蓿可作为内蒙古多伦县人工草地建植引种的备选品种。     

黑麦草杂交F2代光合及水分利用效率研究

在晴朗无云天气下,利用C-340df便携式光合测定仪分别于分蘖期、拔节期和初花期对4个黑麦草品种(百盛Lolium perenne L.cv.Bison,邦德Lolium multiflorum L.cv.Abundant,多福L.perenne cv.Tove,卓越L.perenne cv.Eminent)及其杂交F₂代的光合蒸腾速率、生态因子(光合有效辐射、大气温度、大气湿度、叶温)和生理因子(胞间二氧化碳浓度、气孔导度)进行测定,并同期测定叶片相对含水量,旨在从F₂代中筛选出高光合、高水分利用率株系,并探讨影响黑麦草光合及水分利用效率的主要生理生态因子。结果表明:121个F₂代株系中,F₂-2(百盛×多福)的净光合速率最高、蒸腾效率最低(P<0.05),为F₂代中高光合、高水分利用率的最优株系;F₂-2(百盛×多福)相关性分析结果表明,蒸腾作用显著影响黑麦草叶片光能利用率和水分利用效率(P<0.05),气孔导度是影响黑麦草叶片光能利用率和水分利用效率的主要生理因子,可作为筛选高光合作物的生理指标。     

遮阴对两个绿豆品种光合作用和生长发育的影响

为了确定绿豆(Phaseolus aureus)作为套种作物的适宜性,以小槐花园叶绿豆和大花叶子绿豆两个品种为试验材料,通过田间试验和盆栽试验对其耐阴能力及其机理进行了研究。测定不同遮阴处理(全光照、遮光率30%和72%)下,绿豆在初花期的叶片光合参数、叶绿素含量和光合酶(Ru BPCase)活性,研究绿豆生长发育和营养品质对弱光的响应。结果表明,在遮光30%时,大花叶子绿豆的净光合速率(P_n)、气孔导度(G_s)、蒸腾速率(T_r)、水分利用效率(WUE)和Ru BPCase活性较全光照显著下降了24%、18%、12%、13%和21%(P0.05),而小槐花园叶绿豆无显著变化(P0.05)。在遮光72%时,两种绿豆的P_n、G_s、T_r和WUE等光合参数均显著下降了约11%。在遮光30%时,大花叶子绿豆的营养生长受到显著影响而小槐花园叶绿豆无显著变化;但在遮光72%时,两种绿豆的营养生长均受到显著抑制,干物质产量比全光照降低了约34%。两种遮阴处理与全光照相比,种子产量显著降低了约37%。综上可知,小槐花园叶绿豆具有一定的耐阴能力,能耐30%的遮光,适宜作为林果行间的套种作物。     

苜蓿雄性不育系杂交组配组合光合生理特性及杂种遗传力研究

通过对苜蓿（Medicago sativa）雄性不育系及其杂交组合的光合生理特性和杂种遗传力测定,以及与杂种优势间的相关性分析,结果表明：杂交组合净光合速率（Pn）和蒸腾速率（Tr）日变化均呈现“单峰”曲线。在消耗等量的水分条件时,合成的自身干物质较多,即水分利用效率（WUE）高则其杂种优势明显。表明水分利用效率是杂种优势形成的主要光合生理指标,而蒸腾速率对产量性状杂种优势形成影响不大;杂交组合的杂种遗传力值的变异范围均在0~1之间,其中杂交组合2×Ⅱ的杂种遗传力最高（0.6129）,同时其杂种优势效应值也最高（52.10%）;杂交组合的杂种遗传力与杂种优势效应间存在极显著正相关,因此杂种遗传力可对杂种优势效应有直接影响。     

苏打盐碱胁迫对羊草光合、蒸腾速率及水分利用效率的影响

采用温室土培试验法,研究了羊草叶片光合速率、蒸腾速率和水分利用效率等对不同苏打盐碱胁迫的响应特征。结果表明,随着模拟光辐射的增强,羊草叶片光合速率、蒸腾速率、气孔导度和蒸汽压亏缺等表现为升高,胞间CO₂浓度表现为降低,叶片水分利用效率则呈先升高后降低的趋势。同一光强下,随着土壤苏打盐碱胁迫程度的增大,羊草光合速率和蒸腾速率均有所下降,水分利用效率则有所升高。以光强1 500 μmol/(m²·s)为例,pH 9.78的盐碱胁迫处理的羊草光合速率和蒸腾速率分别比对照(pH 7.15)的处理降低了43.8%和51.3%。苏打盐碱胁迫下,羊草蒸腾速率的降低幅度大于光合速率降低幅度,保持了叶片较高的水分利用效率,可能是羊草适应苏打盐碱逆境的重要生理机制。     

苹果园间种白三叶和鸭茅光合日变化分析

利用LI-6400便携式光合测定系统,研究了苹果园间种鸭茅(Dactylis glomerata)Amba和白三叶(Trifolium repens)Haifa的光合生理日变化特性。结果显示,白三叶Haifa和鸭茅Amba的净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)和水分利用率(WUE)日变化均呈"单峰型"曲线,多在中午11:00或13:00达到最大值;白三叶Haifa和鸭茅Amba的胞间CO2浓度(Ci)的日变化呈"U"型规律,分别于13:00和11:00达到最低值。鸭茅Amba叶片日均WUE与白三叶Haifa相比,差异不显著(P0.05),但日均光能利用率(LUE)间呈极显著差异(P0.01),充分说明鸭茅Amba品种较白三叶Haifa具有更强的耐荫性和更高的光合生产能力。     

不同苜蓿品种在雁门关地区的生产性能和营养价值研究

在雁门关地区,以28个紫花苜蓿不同品种作为研究对象,连续两年观测其再生速度、叶茎比、株高和干草产量,并利用近红外光谱(NIRS)技术对8个营养性状指标进行测定分析,并采用灰色关联度分析方法进行综合评价。结果表明:1)“阿迪娜”生长速度在2015和2016年均表现为最高,分别为2.78和3.19 cm·d^-1;“WL363HQ”叶茎比在2015和2016年均表现为最高,分别为0.84和0.97;2) “WL298HQ” 在2015年的株高表现为最高(54.90 cm),“巨能7号”在2016年的株高表现为最高(84.27 cm);“鲁苜2号” 在2015年的干草产量表现最高,为6961.81 kg·hm^-2,“巨能7号” 在2016年的干草产量表现最高,为8587.63 kg·hm^-2;3)各品种的营养成分分析结果显示,“维多利亚”的粗蛋白含量最高,占干物质的26.80%;“维多利亚”的粗灰分和粗脂肪含量均表现为最高(分别为10.20%和 2.34%);“肇东”的干物质含量最高,达到94.55%;“康赛”的中性洗涤纤维含量和酸性洗涤纤维含量均最低,分别为27.18%和33.31%;“雷达克之星”的瘤胃非降解蛋白含量最高(22.27%);“康赛”的干物质体外消化率最高(79.93%)。通过灰色关联度综合分析显示,“维多利亚”、“康赛”、“WL298HQ”、“SK3010”、“巨能7号”5个品种的综合表现最优异,在雁门关地区具有较高的推广利用价值。