遮阴对烤烟叶片结构和中性致香物质含量的影响

[目的]研究不同光照强度对烟草生长发育和品质的影响,为培育合理的株型、确定适当的栽培密度和烟草品质与生态关系提供科学依据。[方法]以云烟85为供试品种,通过盆栽试验,用遮阴网营造不同的光照环境(覆盖1层遮阴网,约透光50%;覆盖2层遮阴网,约透光25%),研究了遮阴对烤烟叶片结构、光合性状和中性致香物质含量的影响。[结果]随着遮阴程度的增加,烟草叶片组织厚度、光合速率、蒸腾速率和气孔导度降低,而胞间二氧化碳浓度升高,烤后烟叶中性致香物质含量增加。致香物质多为烟草叶片次生代谢产物,而光照对植物次生代谢有重要的调控作用。[结论]遮阴改变了烤烟生长的光照条件,因而影响烟株体内生理代谢和次生代谢产物生成。     

套作大豆形态、光合特征对玉米荫蔽及光照恢复的响应

为探寻大豆在荫蔽胁迫及光照恢复后的形态建成和光合生理的响应策略,选用‘简阳九月黄’、‘江浦黑豆’和‘永胜黑豆’3个大豆材料,以单作和玉米?大豆带状套作种植模式为研究对象,分析套作荫蔽及光照恢复后大豆形态特征、光合速率、叶片解剖结构、光合色素含量等参数的响应特征。结果表明:套作种植下,大豆在第5片复叶展开(V5)期明显受玉米荫蔽胁迫,与单作大豆相比,株高显著增加,茎粗和地上部分生物量显著降低;其茎、叶和柄生物量分别是地上部生物量的58%、37%和6%,而单作下分别为36%、50%和14%,套作荫蔽下大豆的地上部分生物量分配中心由叶片改变为茎秆。同时,叶片厚度、栅栏组织厚度、海绵组织厚度、叶绿素a含量、叶绿素a/b及净光合速率下降,但叶绿素b含量和栅栏组织厚度/海绵组织厚度比值增加。玉米收获解除荫蔽胁迫后,在大豆鼓粒期(R6),株高、茎粗、叶面积和地上部分生物量积累与单作的差异缩小,茎、叶和柄生物量为地上部生物量的41%、49%和10%;叶片、栅栏组织和海绵组织厚度比V5期(玉豆共生期)分别增加117%、99%和81%;光合色素与单作相比差异不显著,但净光合速率显著低于单作。玉米?大豆带状套作下的3个大豆材料的单株产量差异较大,‘简阳九月黄’、‘江浦黑豆’和‘永胜黑豆’的单株产量分别较单作下降33%、64%和40%。因此,大豆能够通过形态、光合生理特征的可塑性来适应光环境,但品种间存在差异。     

不同生育时期遮光对玉米籽粒灌浆特性及产量的影响

为探索不同时期遮光对玉米籽粒灌浆特性和产量的影响, 2012-2013年以玉米品种京科968与郑单958为试验材料, 在大田条件下用透光率50%的遮阳网分别于13叶全展期(T1)、吐丝期(T2)、吐丝后15 d (T3)遮光处理, 每期遮光7 d, 以自然光照为对照, 并利用Logistic方程y =A/(1+Be^–Cx)比较不同遮光处理玉米籽粒灌浆过程。结果表明,不同时期遮光均导致玉米穗粒数、千粒重和产量不同程度降低, 且遮光时期越晚降幅越大, 其中产量差异显著; 遮光导致灌浆高峰持续期与活跃灌浆天数(P)缩短, 最大灌浆速率(G_max)与平均灌浆速率均下降, 籽粒终极生长量(A)降低; 品种特性决定粒重、穗粒数与灌浆参数的关系, 同一品种的粒重与灌浆速率最大时的生长量(W_max)呈显著正相关, 品种间的粒重差异由活跃灌浆天数(P)决定, 同一品种的穗粒数与最大灌浆速率(Gmax)呈显著正相关, 品种间的穗粒数差异由灌浆速率最大时的生长量(W_max)决定。选择适宜品种, 提高籽粒灌浆速率最大时的生长量(W_max)与最大灌浆速率(G_max), 并延长活跃灌浆天数(P)是玉米在光胁迫环境下获得高产、稳产的重要途径。     

Consequences of dry-season seed dispersal on seedling establishment of dry forest trees: Should we store seeds until the rains?

We examined the following hypotheses: (i) seeds of dry forest trees have high pre- and post-germination mortality by desiccation due to the time between seed dispersal and germination and to irregular rains at the onset of the rainy season; (ii) seedlings from seeds dispersed in the dry season which survive the dry spells are larger at the end of the first rainy season than those dispersed in the rainy season because the former have more time to grow. We evaluated the possible trade-off between few large seedlings (resulting from natural dispersal) × many small seedlings (resulting from delayed dispersal) on seedling survival during the dry season. We sowed eight tree species in a greenhouse in September, simulating the natural dispersal timing (before the rains), and in November, when rains are more constant. Because shading can counteract the effects of desiccation, we applied three levels of shade (10%, 40% and 72% of PPFD). From September 2005 to December 2006, we provided the daily precipitation of a median year from a major patch of dry forest in Central Brazil. At the end of the rainy season, a subset of seedlings was collected for growth measurements (dry mass) and the remainder was left to follow the dry season survivorship. The lower germination expected for seeds dispersed in the dry season and in full sun was not confirmed for species that had some dormancy. The delayed dispersal was advantageous for the initial establishment of fast germinating species, but it was irrelevant or even disadvantageous for others. Also, the greenhouse weather was certainly milder than the natural environment, reducing the potential for mortality by desiccation. The growth of the four species of higher dormancy were not affected by timing of seed dispersal, while three out of four fast germinating species had higher root biomass when dispersed in the dry season. The growth during the rainy season did not affect seedling survival during the dry season. Keeping seeds to sow when rain is constant might be a good strategy to increase the establishment of fast-germinating tree species.     

不同密度对间套作半夏经济性状及产量的影响

[目的]为半夏GAP生产提供一定的理论和实践参考。[方法]试验采用随机区组设计,设8个处理,2次重复,研究玉米间套作半夏时不同密度下半夏的生长及产量状况。[结果]随着密度的升高,半夏的出叶总数升高,密度为20 cm×6 cm的出叶总数最高(156%),株块茎总数、主块茎径、鲜干块茎重下降,阴干率微有下降,产量、中粒数、中粒重先快速升高后缓慢下降,大粒数、大粒重先缓慢升高后快速下降,以20 cm×7 cm的实收鲜重和大粒数最高,分别为735 g/小区和115粒/小区,小粒数有升高的趋势。[结论]玉米间套作半夏时,20 cm×7 cm和20 cm×6 cm(每窝2粒)是较理想的半夏播种密度。     

接种中华根瘤菌SD101和避光对紫花苜蓿固氮和光合作用的影响

为了研究光合和氮素互作对紫花苜蓿自身生长和光合作用的影响,以紫花苜蓿品种WL319为试验材料,通过接种中华根瘤菌SD101和避光处理相结合,测定接种中华根瘤菌SD101紫花苜蓿在非避光、避光和复光条件下的生长情况和光合指标。研究结果表明,非避光条件下,接种中华根瘤菌SD101能够显著提高紫花苜蓿的地上生物量、叶片中叶绿素含量和紫花苜蓿的光合能力;避光条件下,受气孔导度和非气孔等因素的影响,中华根瘤菌SD101不能发挥其与紫花苜蓿共生固氮的优越性,光合速率比不接种中华根瘤菌SD101对照低。恢复光照后,接种中华根瘤菌SD101的紫花苜蓿光合作用恢复程度没有不接菌对照好。由此可见,紫花苜蓿与中华根瘤菌SD101的共生固氮作用需要在适宜的光照下才能促进紫花苜蓿生长和光合作用。     

遮阴胁迫对两种野牛草抗氧化系统的影响

逆境胁迫会诱导植物细胞内活性氧的产生,通过研究同一逆境胁迫下植物活性氧的产生速率和抗氧化系统的响应可衡量植物的抗逆性。以Spark和Texoka野牛草(Buchloe dactyloides)为材料,研究了34天持续的中光(40%遮阴)和低光(80%遮阴)胁迫处理下,两种野牛草叶片活性氧的产生、膜脂过氧化及抗氧化酶活性和抗氧化剂含量的变化规律。结果表明:低光胁迫时植物丙二醛(MDA)的含量更高,抗氧化酶活性和抗氧化剂含量的峰值也更高;Spark野牛草超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)的相对活性和抗坏血酸(AsA)的相对含量到达峰值的时间比Texoka野牛草推迟5~10天,但峰值更高,而MDA峰值的相对含量则远远低于Texoka野牛草;与抗氧化酶相比,Spark野牛草叶片中AsA的相对含量出现了两次高峰,峰值远远高于Texoka野牛草,认为Spark野牛草比Texoka野牛草更耐阴的原因与遮阴胁迫下其叶片中AsA含量较高有关。     

遮荫对木薯块根淀粉含量和品质的影响

以2个木薯主栽品种(SC124、SC8)为材料,自盛暑期开始遮荫(植后70 d至植后160 d),对植后160 d木薯块根进行淀粉含量及相关酶活性分析,结合扫描电镜观察遮荫处理与正常光照下木薯块根淀粉结构的变化,探讨弱光对木薯贮藏淀粉含量和品质的影响。结果表明,遮荫处理改变了木薯光合产物在"源"与"库"之间的分配,造成茎叶变长,茎干细弱,块根减重,根冠比显著降低。弱光显著影响淀粉含量及其组成,遮荫处理提高或显著提高了SC124和SC8块根直链淀粉含量,降低了2个品种块根的总淀粉含量和支链淀粉含量,以及支链淀粉与直支链淀粉的比率。遮荫处理后木薯块根AGPase活性均降低;GBSS活性增加(SC8)或无显著变化(SC124);而遮荫处理对SSS和SBE活性影响不一致。扫描电镜观察表明,遮荫处理形成许多直径较小的淀粉粒,影响淀粉充实程度而造成淀粉含量降低。     

浚单系列玉米品种对弱光胁迫的响应

从拔节期到吐丝期进行50%遮荫处理,研究玉米品种浚单18、浚单20和浚单22对弱光胁迫的响应。结果表明,遮光处理使3个品种的植株矮化变细,叶片净光合速率、比叶重、地上干物质积累及吐丝期和成熟期叶面积指数均显著减少,中上部叶片功能期缩短1～3d,雌雄间隔期延长1～2 d;遮光处理还造成果穗缩短变细,穗粒数和子粒产量显著减少;遮光显著提高子粒中蛋白质的相对含量,赖氨酸相对含量也有所增加,而淀粉和油分相对含量则减少,但与对照相比,差异均不显著。综合性状表明,浚单20的耐荫性优于浚单22和浚单18。     

遮阴对茶园生态环境及其茶树光合作用和产量的影响研究

遮阴可明显改变茶园微域生态环境,尤其对茶树冠层温度湿度及茶园土壤物理性状的影响较大,进而影响茶树的光合作用等一系列生理与生化过程,最终影响到茶叶产量。从生理生态方面综述了茶园覆盖遮阴对茶园生态环境及茶树光合作用和产量的影响,旨在为遮阴措施在实际应用中提供有益的参考。