过氧化氢(H2O2)介导的光合诱导系统信号

研究光照玉米幼苗顶部叶片产生的系统信号对底部叶片光合诱导过程的影响,探讨玉米叶片对光斑高效利用可能机制.以玉米(Zea mays L.)幼苗为试验材料,光照其顶部叶片,其余叶片处于遮蔽状态,利用Li-6400便携式光合仪测定玉米幼苗底部叶片光合诱导过程.通过预先光照玉米幼苗顶部叶片,底部叶片光合诱导过程从最低值到达最高值所需时间显著缩短,中间叶片光合诱导过程T50和T90分别下降,底部叶片光合诱导过程T50和T90分别下降29％和37％.玉米叶片全部遮荫条件下,底部叶片喷施过氧化氢(H2O2)促进光合诱导过程.三氯乙酸(TCA)和二苯基碘化钾(DPI)处理玉米顶部叶片基部,即使顶部叶片受到预光照,也无法改变底部叶片光合诱导过程.预先光照玉米顶部叶片,产生系统信号,信号物质为H2O2,通过韧皮部转运,可调节其他叶片光合诱导过程,有利于玉米底部叶片对动态光能利用和碳积累.该系统信号对玉米冠层底部叶片高效利用光斑发挥重要作用.     

干旱处理对不同玉米品种叶片光合速率和抗氧化特性及产量的影响

玉米是对干旱比较敏感的粮食作物,不同品种应对干旱胁迫的能力存在差异。以6个普通玉米品种为材料,在北京市郊区大田条件下,采用裂区设计,以灌溉处理为对照,分析干旱处理对不同玉米品种叶片光合速率（P_n）和抗氧化特性及产量的影响。结果表明,与对照相比,干旱处理下不同品种玉米P_n降低幅度为京农科728（15.63%）相似文献   

6种苹果砧穗组合抗旱性评价

研究河北农业大学自主选育的5种砧木优系抗旱性差异，为苹果抗旱砧木的选育与利用提供经验，以一年生苹果砧木盆栽苗为试验材料，平邑甜茶做基砧，5种砧木优系为中间砧，冀砧3号为对照，通过自然干旱胁迫处理，测定5种砧木优系的相关生理指标；第2年在不同砧木上嫁接天红2号，在自然条件下进行干旱胁迫处理，测定所嫁接的天红2号叶片相关生理指标，将各项测定指标利用隶属函数法进行综合分析评价。结果表明，6种砧木优系在自然干旱胁迫处理下叶片的蒸腾速率、净光合速率、根系活性等参数呈现下降的趋势，丙二醛含量呈现上升的趋势，其中砧木14-7在干旱胁迫处理下光合参数指标等均最高，综合评价分析认为，砧木优系14-7表现最为抗旱，而砧木优系22-46的抗旱性最弱，综合分析6种砧木，14-7、冀砧3号、15-1的抗旱性较强，10-1、1-8、22-46的抗旱性较弱。     

不同树形对桃冠层叶片光合特性的影响

以中熟品种拂晓桃为试验材料，研究夏、秋季大冠开心形、自然开心形和两主枝“Y”形3种树形结构对冠层叶片光合特性的影响。结果表明，大冠开心形冠层上、中、下部叶片的净光合速率(P_n)日积分值在夏、秋季均处于较高水平，自然开心形和“Y”形之间差异较小，处于较低水平；各处理冠层叶片的气孔导度(G_s)、蒸腾速率(T_r)日变化在夏季均与P_n保持一致；不同树形冠层叶片的总水分利用效率(WUE)在夏季以大冠开心形最高，两主枝“Y”形最低，在秋季以自然开心形最高，两主枝“Y”形最低；各处理叶片的P_n在夏秋季均与G_s、T_r呈显著或极显著正相关。3种树形冠层下部和“Y”形中部叶片的P_n在夏季与大气CO₂浓度(C_a)呈显著或极显著负相关。在秋季，所有处理叶片的P_n与C_a呈显著或极显著负相关，各树形冠层下部和“Y”形中部叶片的P_n均...     

遮光强度对小麦叶片光合特性及生理代谢特征的影响

[目的]本研究旨在研究不同遮光强度对小麦叶片光合特性、生理代谢特征的影响。[方法]经连续3年大田试验,分别设置轻度遮光(S1,单层遮光,光合有效辐射减弱20%)和中度遮光(S2,双层遮光,光合有效辐射减弱40%),重度遮光(S3,三层遮光,光合有效辐射减弱60%),以全光照为对照(CK)。[结果]土壤含水量和透光率均随着遮光强度的增加逐渐降低,表现为CKS1S2S3,不同处理间差异均显著(P0.05);而地表温度表现为CKS1S2S3,不同处理间差异均不显著(P0.05)。在无遮光强度条件下,上午9:00至11:30之间光合日变化曲线呈逐渐增加趋势,S1、S2、S3具有相同的变化趋势。气孔导度、光合速率、胞间CO_2浓度均随着遮光强度的增加而逐渐降低,不同处理间差异均显著(P0.05);蒸腾速率随着遮光强度的增加而逐渐降低,表现为CKS1S2S3,不同处理间差异均不显著(P0.05)。叶片厚度、叶片面积、叶面积指数、比叶重、叶片相对含水率、叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素均随着遮光强度的增加逐渐降低,表现为CKS1S2S3。[结论]遮光显著抑制了叶绿素的合成,降低了光合作用,对蒸腾作用影响并不大,影响小麦光合特性的主要影响因子是光合有效辐射、光合速率和叶绿素含量。     

锥栗幼林期叶片表型及光合生理性状遗传变异研究

采用方差分析、多重比较、主成分分析、最小距离聚类分析等统计学方法,对锥栗(Castanea henryi)15个优株无性系幼林期叶片表型及光合生理性状进行遗传变异分析。结果表明:叶片表型及光合生理16个性状在锥栗无性系间差异均达到极显著水平,变异系数范围为3.24%～31.96%,其中,叶面积等10个性状变异系数均在10%以上,即存在广泛的遗传变异;所有性状重复力在0.807及以上,最高达0.971,均受强遗传控制;根据叶片表型及光合生理16个性状的主成分分析和聚类分析结果对15个无性系进行了全面的比较分析和归类,结合多重比较结果,初步筛选出YLZ 14、YLZ 26、YLZ 30、YLZ 70和YLZ Q等5个叶片表型及光合生理表现优异的锥栗无性系,其具有叶面积和质量大、叶绿素含量和净光合速率高等特性,可作为进一步开展高产、优质等锥栗优良品系选育的主要素材。     

不同行距配比对玉米光合生理指标及茎秆特性的影响

以‘大丰30’为试验材料,在同一密度下（75000株/hm²）设置5种不同行距配比,研究不同行距配比对玉米光合生理指标及茎秆力学特性的影响。结果表明：行距配比为40 cm×80 cm时,棒三叶的叶绿素含量(SPAD)在灌浆期达到峰值;行距配比为30 cm×90 cm时,棒三叶净光合速率在灌浆期最高。大口期开始,行距配比为40 cm×80 cm时,叶面积指数(LAI)最高。单株干物质积累量以40 cm×80 cm最高。各行距配比的茎秆硬皮穿刺强度与茎秆弯曲性能随着节位的下降均呈逐渐增强的趋势,从大到小为 40 cm×80 cm>50 cm×70 cm>30 cm×90 cm>60 cm×60 cm>20 cm×100 cm。穗长、穗粗、千粒重和穗粒数各处理间均有不同变化,行距配比为40 cm×80 cm时产量最高,比等行距60 cm×60 cm增产7.96%。由此可见,行距配比为40 cm×80 cm,有利于大穗型品种‘大丰30’的光合性能和茎秆强度的提高,从而达到抗倒伏增产的目的。     

半干旱牧区天然打草场生产力时空变化及对气候响应分析

【目的】 定量评估半干旱牧区天然打草场的生产能力,分析天然打草场的退化程度,明确气候因子对打草场生长过程的影响。【方法】 利用Miami和Tharnthwaite Memorial模型计算2000—2017年半干旱牧区天然打草场气候生产潜力,并结合近18年的中分辨率成像光谱仪（MODIS）净初级生产力（NPP）产品（MOD17A2H）进行分析。【结果】 2000—2017年半干旱牧区天然打草场实际生产力与潜在生产力均随降水增加呈上升趋势,天然打草场18年平均实际生产力和潜在生产力分别为295.24和557.79 g C·m^-2·a^-1。按不同草地类型分析,气候生产潜力与实际生产潜力均以草甸草原最高,分别为589.68 g C·m^-2·a^-1和349.78 g C·m^-2·a^-1,山地草甸的气候生产潜力最低,为518.72 g C·m^-2·a^-1,而实际生产潜力以典型草原最低,仅为269.52 g C·m^-2·a^-1。从变异系数来分析,气候生产潜力与实际生产力均以草甸草原最稳定。从年际变化率分析,草甸草原的气候生产潜力的上升速率最高,为6.30 g C·m^-2·a^-1,实际生产力以山地草甸上升速率最高,为4.44 g C·m^-2·a^-1。实际生产力对降水的响应高于温度,其中95.88%的打草场与降水呈显著正相关关系,与温度呈负相关的区域仅占总面积的5.70%,且不同草地类型的实际生产力均与降水在P<0.001水平呈显著正相关关系。【结论】 天然打草场气候生产潜力呈由西向东递增的地带性规律,而实际生产力受水热条件的影响,以大兴安岭为中心向东西两麓逐渐递减,其对降水的响应高于温度,水分条件是该区植被生长的限制因子;年均气候资源利用率的分布规律与实际生产力相同,平均气候资源利用率为55.09%;以草甸草原打草场的气候资源利用率最高,高达60.34%,同时也是退化速度最高的草地类型。     

基于无人机高光谱的水稻光合性能监测系统应用

水稻的光合性能与水稻的产量和品质密切相关,传统的水稻光合性能监测由人工完成,具有任务量大和效率低等缺点,高效、无损的监测作物长势,是现代化精准农业的要求。为此,以无人机搭载高光谱仪作为遥感技术平台,对水稻的光合性能进行研究分析,建立了估算水稻叶片类胡萝卜素(Car)含量的监测模型。测试结果表明:5组光谱参数与水稻样本叶片Car含量实测值的回归分析均达到显著相关水平,以SR(723,770)精度最高;进一步检验发现,水稻叶片类胡萝卜素含量实测值与SR(723,770)模型建立的估测值相关性更高,R~2达0.891 5,斜率更接近于1,具有更佳预测效果,可为水稻光合性能遥感监测提供技术支撑。