丛枝菌根对干旱胁迫下油用牡丹幼苗光化学活性的影响

采用盆栽法,对重度干旱(土壤相对含水量为30%)和轻度干旱(土壤相对含水量为55%)胁迫3 d和6 d的接种丛枝菌根真菌(Gigaspora rosea)的油用牡丹‘凤丹’幼苗叶片叶绿素荧光参数进行测定。结果显示：与未接菌相比,干旱胁迫下接菌‘凤丹’的PSII潜在活性Fv/Fo和性能指数PIabs均升高;重度干旱胁迫3、6 d,接菌‘凤丹’的Mo和Vj较未接菌处理分别显著降低14.5%、29.8%和12.9%和16.2%,φEo和φo分别显著提高9.7%、52.2%和8%、23.6%;与未接菌相比,轻度干旱胁迫3、6 d,接菌‘凤丹’的单位面积吸收的光能ABS/CSo、单位面积捕获的光能Tro/CSo、单位面积电子传递的量子产额ETo/CSo、单位面积传递到PSⅠ末端的量子产额REo/CSo均提高,但不显著;重度干旱胁迫3、6 d,接菌‘凤丹’的Tro/CSo、ETo/CSo和单位面积反应中心数RC/CSm分别显著提高37.8%、41.1%、47.7%、73.8%、50.1%、141.8%;干旱胁迫下,接菌‘凤丹’的调节性能量耗散量子产量Y(NPQ)均显著高于未接菌处理,非调节性能量耗散量子产量Y(NO)显著低于未接菌处理。表明,丛枝菌根可以提高干旱胁迫下(尤其是重度干旱下)PSII反应中心活性,增加对光能的吸收和捕获,提高电子传递能力和光化学效率,同时将剩余的光能以热耗散的形式散发,从而避免光损伤,进而提高干旱胁迫下油用牡丹幼苗的光化学活性和抗旱性。     

接种AMF对'凤丹'幼苗光合荧光特性的影响

以一年生'凤丹'实生幼苗为试材,采用盆栽试验,设置接种外源从枝菌根真菌(AMF) Gigaspora rosea和不接菌处理,测定植株生物量、叶绿素相对含量、气体交换参数、光合响应曲线和叶绿素荧光参数等指标,研究了接种外源AMF对油用牡丹'凤丹'幼苗光合特性的影响及其响应机制,以期为改善'凤丹'幼苗生长状态,进而为提高牡丹籽油产量提供参考依据.结果 表明:与不接菌相比,接种AMF的植株地上部干质量、地下部干质量显著提高;叶绿素相对含量显著增加;自然光强下净光合速率(Pn)显著增加37％,说明其光合能力明显增强;表观量子效率(AQY)和羧化效率(CE)分别提高24％和5％,说明其转化光能和利用CO2的能力增强;饱和时净光合速率(LSPn)、光饱和点(LSP)、CO2饱和时净光合速率(Amax)、CO2饱和点(CSP)均显著增加49％、36％、27％、7％,说明其光合潜力明显提高;单位面积吸收的光能(ABS/CSo)、单位面积捕获的光能(TRo/CSo)分别显著提高8％、13％,说明其吸收和捕获光能的能力明显增强;捕获的激子将电子传递到电子传递链中Q-A下游电子传递链的概率(ψo)、用于电子传递的量子产额(ΨEo)分别显著提高39％、46％,在J点的相对可变荧光强度(Vi)显著降低40％,说明其电子传递能力明显提高;PSⅡ的实际光量子产量Y(Ⅱ)显著增加44％,激发能中调节性能量耗散量子产能Y(NPQ)显著降低21％,说明其明显降低能量散失,将更多的能量用于光化学反应.接种AMF能够显著提高'凤丹'叶绿素含量,增强吸收和捕获光能的能力,提高电子传递效率,减少能量散失,从而提高'凤丹'植株的光能转换能力和CO2固定能力,进而提高光合能力,促进其生长.     

牡丹植株矿质营养年周期变化规律的研究

以8年生牡丹品种‘小胡红’为试材,采用彻底刨根,分解取样的方法,研究了牡丹生物量的构成特点、各器官矿质元素含量和累积分配特性,以期为牡丹合理施肥提供科学依据。结果表明:1株8年生‘小胡红’含矿质营养元素总量为:N 4.29、P2O50.50、K2O 1.46、Ca 7.82、Mg 0.97g/株;Mn 8.21、Cu 11.56、Fe 149.25mg/株。在叶片、发育枝及根中,3月份氮、磷、钾含量均达到最高水平,4月份达到次高水平。其中N主要分配到叶片、花蕾和果实,P、K主要分配到果实和叶片,Ca、Mg主要分配到叶片和发育枝,Mn、Cu、Fe主要分配到果实和叶片。     

氮磷钾平衡施肥对凤丹光合特性的影响

为探究氮磷钾平衡施肥对油用牡丹光合特性的影响,建立氮磷钾平衡施肥对油用牡丹净光合速率的函数模型,模拟出油用牡丹的氮磷钾施肥最优组合方案。以油用牡丹品种凤丹为材料,采用311-A拟饱和最优回归设计,研究不同氮、磷、钾施肥处理对凤丹盛花期光合特性的影响,建立凤丹盛花期的净光合速率氮磷钾平衡施肥效应函数模型。结果表明,凤丹盛花期的净光合速率与氮磷钾肥施用量之间回归关系显著,并具有高度相关关系。所有施肥处理的净光合速率均显著高于对照,氮磷钾三因素、两因素配施对凤丹盛花期净光合速率均具有显著影响,氮磷钾3种肥料的影响作用大小顺序为钾肥氮肥磷肥。通过模型寻优获得最高净光合速率对应的氮磷钾最佳施肥组合为N 502.52 kg·hm-2,P2O5179.42 kg·hm-2,K2O 174.79 kg·hm-2,拟合的最大净光合速率为16.398μmol·m-2·s-1。本研究建立的施肥效应函数模型能够用于预测凤丹盛花期的光合能力,帮助改善其光合特性,对于高光效凤丹品种的生产具有重要意义。