大田栽培模式下油用牡丹'凤丹'光合、蒸腾特性研究

利用便携式光合仪测定大田栽培模式下油用牡丹‘凤丹’的光合、蒸腾特性,为其栽培管理提供理论依据。结果表明:‘凤丹’牡丹净光合速率日变化呈单峰曲线或双峰曲线,日净光合速率的最高值出现在8:00或10:00,而后呈下降趋势,18:00降到最低。4月、5月‘凤丹’牡丹净光合速率日平均值明显高于其他月份。‘凤丹’牡丹蒸腾速率呈现出明显的单峰曲线,日蒸腾速率的最高值出现在8:00—14:00,没有明显的规律性,最低值出现在18:00。6月、7月‘凤丹’牡丹蒸腾速率日平均值明显高于其他月份。气孔导度的日变化均呈典型的单峰曲线,最高值出现在8:00或10:00,18:00为全天最低值。不同月份‘凤丹’牡丹气孔导度日平均值无显著差异。     

三种草坪草净光合速率和蒸腾速率的日变化特点研究

研究了在晴天的条件下，假俭草、细叶结缕草和地毯草净光合速率和蒸腾整编的日变化特点。结果表明：（1）假俭草和细叶绍缕草的净光合速率的日变化曲线均为双峰型，而地毯草为三峰型，3种草出现峰值的时间不同，均有明显的“午睡”现象，日平均净光全速率的大小顺序为俭草＞地毯草＞细叶结缕草；（2）假俭草和细叶结缕草的蒸腾速率的日变化曲线均为双峰型,而地毯草为单峰型，3种草出现峰值的时间有所判差别，“午睡”现象均不明显，日平均蒸腾速率的大小顺序为细叶绍缕草＞地毯草＞假俭草；（3）不同生态因子与3种草坪草净光合速率、蒸腾速率的相关程度均不相等。同种态因子与不同草坪草的净光合速率、蒸腾速率的相关程度也不一样。     

浑善达克沙地植物蒸腾特征的研究

采用 L i-1 60 0型气孔仪测定了浑善达克沙地主要建群乡土植物种不同季节的蒸腾速率及其环境因子的日进程 ,结果表明 :浑善达克沙地中榆树、黄柳、圆叶桦、砂杞柳、羊草蒸腾速率的日变化均呈单峰曲线 ,而叉分蓼和楔叶茶子呈双峰曲线。同一种植物在不同样地土壤水分条件下 ,蒸腾速率不同。各植物种蒸腾速率的季节变化明显 ,7、8月份蒸腾速率高 ,6月份最低。各植物种中 ,黄柳为低蒸腾植物。回归分析表明 ,影响蒸腾速率最主要的因子为光照强度 ,其次为气温和空气相对湿度 ;蒸腾速率与各因子呈线性相关 ,其关系可用方程 Tr=a+b RH+c T+d Q表示。通过蒸腾速率的比较 ,提出了浑善达克沙地植被恢复应以建立“人工疏林草原”为主。     

枸杞的生理因子与外环境气象因子的日变化规律研究

采用CIRAS-1型光合作用综合测定仪同时测定了3a生构杞和灌溉春小麦孕穗期蒸腾速率、净光合速率、气孔阻力等植物生理因子的逐时变化，并同时测定了总辐射、照度、光合有效辐射、叶温、气温、湿度和田闻微风。通过枸杞诸因子的日变化和同期春小麦的比较，研究了构杞叶片光合作用、蒸腾作用、气孔导度及其外界光、温、水、气和风的变化．结果表明，构杞净光合速率大于春小麦，比春小麦更喜光，存在光合午休现象；叶片蒸腾速率全天略高于春小麦，光合午休时段蒸腾速率没有继续加大，维持在相对较高但较平衡的水平上;构杞气孔导度较低；辐射、气温是影响光合午休的主要因子。相对湿度下层大于上层，风速分布规律则相反。构杞田闻没有明显的CO2吸收低谷。     

基于LIF技术分析玉米叶片蒸腾效应模型

玉米抽丝期是玉米由营养生长进入生殖生长的转折点,是决定玉米产量的关键时期。为此,基于激光诱导荧光光谱(LIF)技术,以抽丝期玉米叶片为研究对象,快速无损地获取植物生理信息的日变化,重点分析玉米叶片蒸腾效应与叶绿素荧光光谱的相关性,并选择706～748nm波段作为敏感光谱波段,建立了基于光谱特征参数的植物叶片蒸腾速率的预测模型。结果表明:采用荧光强度F730研究玉米叶片蒸腾效应最合适;由于气孔导度反映蒸腾效应,且影响CO_2的同化过程,故以气孔导度的信号之一的叶片温度作为模型输入修正;通过对蒸腾速率与叶片温度、叶绿素荧光强度进行回归诊断与全回归分析,建立了基于荧光强度F730和叶片温度的蒸腾速率预测模型,分析了蒸腾速率与二者的相关性,模型复相关系数为R=0.833 4,模型校验结果的相关系数R~2=0.879 8,认为模型的预测能力较好。通过激光诱导叶绿素荧光光谱技术实现了对植物生理信息的无损检测与分析,建立的玉米抽丝期蒸腾速率预测模型可为玉米优质高产的水肥精准化、智能化控制技术提供数据支持。     

外源钙离子对红掌叶片气孔特征及气体交换参数的影响

以红掌叶片为试材,采用不同浓度Ca(NO_3)_2(0、2、4、6、8mmol·L~(-1))溶液对红掌进行2周的培养,对气孔密度、气孔解剖结构(气孔长度、宽度、周长、面积、形状指数和面积指数),气孔空间分布格局和叶片气体交换进行了测定,以探究外源Ca~(2+)对红掌叶片气孔特征及气体交换参数的影响。结果表明:当Ca~(2+)浓度为4mmol·L~(-1)时,气孔的周长达到最大值,且此时气孔变得最为扁长。另外,Ca~(2+)浓度的升高使得气孔的宽度增加约10%。当Ca~(2+)浓度为6mmol·L~(-1)时气孔密度最高,但气孔空间格局却最不规则。然而,该研究中设置的5个Ca~(2+)浓度均没有对气孔开口面积产生显著的影响(P0.05)。另外,随着外源钙离子浓度的增加红掌的净光合反应速率(Pn)呈现出升高的趋势,但各处理间Pn差异不显著,且均低于对照组。此外,红掌叶片的蒸腾速率和气孔导度在不同外源钙离子处理下也没有发生显著的变化。说明外源钙处理对于红掌气孔特征和生理过程的影响非常有限,这可能是由于外源钙提高气孔密度有利于气体交换的正效应同减弱气孔分布格局规则性不利于气体交换的负相应相抵消,从而导致红掌的生理参数没有发生显著的变化。     

黄蜀葵光合特性研究

为确定黄蜀葵生长过程中对光照条件的需求，本文对邯郸地区栽培的黄蜀葵光合特性进行了研究。结果表明：黄蜀葵净光合速率的日变化趋势呈不明显的双峰曲线，高峰值分别出现在12:00与15:00，分别为17.9μmol/(m²·s)与9.9μmol/(m²·s)，具有光合“午休”现象；黄蜀葵叶片气孔导度的日变化规律与净光合速率呈现一定的相似性，且最高峰峰值出现时间相同；黄蜀葵叶片蒸腾速率呈现不规律的单峰曲线，最高峰值出现在11:00；黄蜀葵光合作用的补偿点和饱和点分别是74.5μmol/(m²·s)和1 561.8μmol/(m²·s)。     

微型植物工厂环境控制参数优化试验研究

为了提高微型植物工厂内部温度分布均匀性和作物净光合速率,提出采用试验研究和CFD仿真相结合的方法对其环境控制参数进行优化设计。以生菜为例,通过多因素耦合试验,探索了温度、湿度和循环风速3种因素对生菜净光合速率和蒸腾速率的影响,并对不同风速控制策略下植物工厂内气流场和温度场进行了CFD数值仿真分析。试验结果表明:风速对生菜的净光合速率和蒸腾速率均有显著影响;微型植物工厂内采用上层低循环风速、下层高循环风速模式,有利于保证内部温度的均匀性,生菜的净光合速率也处于较高水平,有利于其生长。