美国凌霄光合生理参数对水分与光照的响应

该文利用CIRAS -2型便携式光合作用仪测定了不同土壤湿度下3年生美国凌霄叶片净光合速率（Pn）、蒸腾速率（Tr）、水分利用效率（WUE）及光能利用效率（LUE）等生理参数的光响应过程,阐明了其光合生理参数对土壤湿度和光照强度的响应规律,探讨了美国凌霄正常生长发育所需的土壤水分和光照条件。结果表明:美国凌霄的Pn、Tr、LUE及WUE对土壤湿度和光照强度的变化具有明显的阈值响应。①采用非直角双曲线模型进行模拟光响应过程较好,光响应曲线曲角接近于1。随着质量含水量Wm (5.5％～19.4％)、相对含水量Wr（20.1％～71.1％）的递增,光补偿点降低,光饱和点、最大净光合速率及表观量子效率均升高。在Wm为19.4％时,光补偿点最低(21.61 μmol/（m2·s）),光饱和点最高(1 400 μmol/(m2·s))。②维持美国凌霄正常生长、同时具有较高Pn、LUE及WUE的土壤湿度范围,在Wm为13.5%～19.4%（Wr为49.5%～71.1%）之间,最佳土壤湿度的Wm为19.4%（Wr为71.1%）,正常生长的最低土壤湿度Wm为7.7%（Wr为28.2%）。③美国凌霄对光照环境的适应性较强,在光合有效辐射强度为800～1 600 μmol/(m2·s)范围内,Pn和WUE都具有较高水平,饱和光强大约在800～1 400 μmol/(m2·s)之间,LUE在100～300 μmol/(m2·s)光强范围内达到峰值。      

干热河谷新银合欢等树种的蒸腾速率对光照响应的研究

干热河谷地区造林成活率低一直是困扰国内学者的难题之一,其中影响其成活的关键因子之一就是土壤水分。以台湾相思、新银合欢、车桑子及赤桉为田间供试树种,重点分析不同光照强度对蒸腾速率的影响及田间条件下蒸腾作用的日变化。结果表明,植物的气孔阻力和蒸腾速率与光照强度均呈现幂函数模拟关系,两者决定了深层根系的吸水能力。气孔阻力有效地控制着蒸腾作用的强弱,弱光胁迫对蒸腾速率的影响很大。相思、合欢、车桑子和桉树4种造林树种在雨季和旱季的蒸腾速率日变化分别呈现＂双峰＂、＂双峰和单峰＂、＂双峰和单峰＂与＂双峰＂的特点。     

宁夏灌区春小麦光合作用对光强的响应

在田间条件下,研究了宁夏灌区历年主栽春小麦品种的光合作用对光强的响应,结果表明：不同年代主栽品种不同生育期对光强的响应不同,孕穗期和灌浆期要求较高的光强,开花期对光强的要求较低。最大光合速率表现为孕穗期〉开花期〉灌浆期,呼吸速率则表现为孕穗期〉灌浆期〉开花期．随品种的更替,光饱和点呈现降低的趋势,光补偿点呈现有规律的增加,最大光合速率则呈现减小趋势,呼吸速率呈现增大趋势．     

避雨栽培对宫枣成熟期光合生态因子及光合作用的影响

探讨避雨栽培对宫枣果实成熟期生理生态因子及光合作用的影响,为宫枣高产优质避雨栽培提供参考依据。试验以避雨和露地栽培的宫枣为试材,利用光合测定系统测定宫枣果实成熟期叶片的净光合速率(Pn)及其他主要生理生态因子的日变化,并应用灰色关联系统理论分析宫枣避雨栽培条件下果实成熟期的净光合速率与其他主要生理生态因子的关联度。结果表明,避雨栽培条件下,宫枣果实成熟期冠层白天日均温度较露地低2.6%,相对湿度较露地高5.1%;光能利用率较露地高,表现为Pn与露地差异不明显。避雨条件下,Pn与气孔开张度(Cd)、蒸腾速率(Tr)关系最密切,露地栽培条件下则是与气孔开张度(Cd)、相对湿度(RH)关系密切。可见,在宫枣成熟期进行避雨栽培,对其光合作用没有显著影响,在生产中可利用架构避雨设施进行宫枣高产优质栽培。     

桂花净光合作用与环境因子和生理因子的关系

[目的]研究桂花净光合速率与环境因子和生理因子的关系。[方法]在自然条件下使用LICOR-6400光合测定仪测量桂花（Os-manthus fragrans）的净光合速率,以及部分生理因子和环境因子,再对桂花净光合作用与各种生理因子和环境因子的关系进行分析。[结果]光合有效辐射是影响桂花净光合速率的主导因子,在光合有效辐射低于200μmol/（m2.s）时,净光合速率与光合有效辐射呈线性关系,y=0.0236x-0.4377（R2=0.8358）。桂花的净光合速率与蒸腾速率存在较为一致的变化趋势,但二者不存在直接的相互影响。[结论]气孔导度和胞间CO2浓度是影响桂花净光合速率的主要生理因子,二者共同发挥作用,直接影响桂花的净光合速率。     

金银花净光合速率日变化及其对光合有效辐射响应的数学模型

[目的]为生产实践提供理论依据。[方法]以金银花为材料,采用便携式光合测定系统,研究其净光合速率日变化及其对光合有效辐射响应的数学模型。[结果]与多数其他G3植物一样,金银花净光合速率日变化曲线呈双峰型,但在具体达到峰值的时间上与前人的结果有差异;金银花净光合速率对光合有效辐射的响应可用对数、线性、二项式3种数学函数来描述,但以二项式描述更确切;根据前面得到的二项式方程,计算出了金银花的光饱和点为1086．3μmol／（m^2·s）。[结论]金银花净光合速率日变化曲线呈双峰型,其净光合速率对光合有效辐射的响应以二项式描述较准确。‘     

臭椿光合生理生态特性日变化研究

为了解臭椿光合生理生态特性及生长的适宜生态条件,培育出优质高产的森林,采用LI-6400便携式光合测定系统对臭椿的光合生理特性日变化及其与气象因子关系进行了研究。结果表明:臭椿的净光合速率日变化呈"双峰"型曲线,有明显的"午休"现象,第一个峰出现在10:00左右,第二个峰出现在14:00左右,日最大净光合速率为18.9μmol/(m2·s)。气孔导度的日变化呈"双峰"型曲线,蒸腾速率的日变化呈"单峰"型曲线,蒸腾速率在很大程度上决定于气孔的活动状态。叶片水压亏缺的峰值与光合有效辐射和大气温度的峰值在同一时间出现,胞间CO2浓度因为气孔导度的降低而减少,臭椿的光合速率控制因子为气孔限制。各环境因子主要对蒸腾速率、水压亏缺和叶面温度的作用而影响的净光合速率,光合有效辐射对光合特征参数的变化影响最大,且对净光合速率起决定性作用,其相关系数为0.543。     

紫花苜蓿分枝期光合蒸腾特性及其与相关因子的关系

[目的]研究不同紫花苜蓿品种的分枝期光舍蒸腾日变化及其与相关生理生态因子的关系,为其开发利用和新品种选育提供依据。[方法]在自然条件下,测定4个紫花苜蓿品种（阿尔冈金、WL323高品质、WL414、大富豪）分枝期的Pn、Tr及相关的生理因子（Tl、Gs、Ci）和生态因子（PAR、Ca、Ta）的日变化,计算瞬时水分利用率（WUE）和光能利用率（LUE）,并进行相关性分析。[结果]4个苜蓿品种的PAR、Ta、Pn、Tr的日变化均呈先上升后下降的单峰曲线;水分利用率的大小依次为WL323高品质〉阿尔冈金〉WL414〉大富豪;4个紫花苜蓿品种的LUE差异不显著。相关分析结果表明,Pn主要受PAR、Gs、Ci的影响;Tr主要受PAR和Ta的影响。[结论]WL323高品质为高光合、高水分利用率和低蒸腾的苜蓿品种,适应干旱的能力强;PAR、Ta、Gs、Tl是4个紫花苜蓿品种Tr的主要决定因子,Ca和Ci是其主要的限制因子;Gs是4个紫花苜蓿品种Pn的主要决定因子,Ci是其主要限制因子。     

刺槐光合生理生态特性日变化研究

为了解刺槐光合生理生态特性及生长的适宜生态条件,培育出优质高产的林木.采用LI-6400光合测定系统对刺槐的光合生理特性日变化及其与气象因子关系进行了研究.结果表:(1)刺槐的Pn日变化呈"双峰型"曲线,有明显的"午休"现象,第一个峰出现在9:00左右,第二个峰出现在15:00左右,第一个峰值明显高于第二个峰值.(2)Tr在很大程度上决定于气孔的活动状态,Ci因为Gs的降低而减少,刺槐的光合速率控制因子为气孔限制.(3)Pn与Gs成极显著正相关,与Tr成显著性正相关.环境因子主要是影响叶片的Tr、Vpdl和Tl来影响Pn,PAR对Pn的影响较大.但可能不是导致刺槐光合"午休"的直接因素.     

行道灌木在城市交通环境下的生理响应

为筛选适宜的行道灌木,提高道路交通环境质量,选择连云港市区常见的7种行道灌木为研究对象,通过转盘处、交通主干道和相对清洁区的比较,监测了树叶中重金属(Cu、Pb、Zn、Cr、Cd)的含量,脯氨酸、丙二醛和可溶性蛋白等生理指标,同时研究了pH、电导率和树叶表面气孔的变化.结果表明:随着交通密度变大,重金属含量增大,pH变小,电导率变大;在环境污染的逆境下,植物通过增加脯氨酸和蛋白质含量,降低丙二醛浓度来适应逆境;树叶气孔数目和结构的变化随着树种的不一表现出不同的变化.不同的灌木对重金属的吸附能力和环境适应力不一,综合比较石楠(Photinia serrulata Lindl.)、冬青(Ilexchinensis Sims)、海桐(Pittosporum tobira (Thumb.)Ait.)都是较好的行道灌木.     

夏大豆干物质生产、光合生理特性对群体调控的反应

试验设置12.75万、15.75万、18.75万、21.75万、24.75万株/hm~2 5个群体密度,研究了夏大豆干物质生产、光合生理特性对群体调控的反应。结果表明同一生育时期随群体密度的增加单株干物质积累量、各器官分配比重、叶绿素相对含量、产量性状呈下降趋势,叶面积指数随着生育进程的推进呈现先增加后降低的单峰抛物线变化趋势,鼓粒期达到峰值后开始下降。在12.75万～24.75万株/hm~2群体密度范围内,产量随群体密度的增加呈现先增加后降低趋势,18.75万株/hm~2产量最高达3 029.58 kg/hm~2。     

高寒区苜蓿越冬的生理适应性

为了研究不同苜蓿品种的抗寒能力,测定了不同品种的苜蓿根部不同时间中可溶性糖、脯氨酸、游离氨基酸和丙二醛含量。结果表明：不同时期肇东苜蓿、准葛尔和CW200品种根部的可溶性糖、脯氨酸、游离氨基酸和丙二醛含量表现不同,品种和不同时期之间存在显著性差异。品种之间比较,准格尔苜蓿的可溶性糖、脯氨酸、游离氨基酸积累量明显高于其它两个品种,CW200根部中可溶性糖、脯氨酸和游离氨基酸的积累比其它两个品种低。3个品种的丙二醛含量在温度降低初期含量均较高,但随气温的下降其含量降低,并保持相对稳定;准格尔苜蓿丙二醛含量下降较为明显,并且随温度降低丙二醛含量比其他两个品种低,CW200丙二醛含量高于其它两个品种。综合测定的参数说明,准格尔苜蓿抗寒能力较强,CW200较差。     

转C_4光合酶基因水稻根系对水分调控响应的探讨

水稻(Oryza sativa L.)在一定程度的水分亏缺下可提高产量和水分利用效率。在干旱条件下,转C4光合酶基因水稻的C4光合酶基因能够被诱导表达,具有较高的根系活力,从而保持高效的碳同化效率。探讨了转C4光合酶基因水稻在水分调控下,其根系生理特性和根系活力与光合生产力的关系,论述了转C4光合酶基因水稻高光合生产力的根系生理基础,旨在为水稻的高产育种和节水栽培技术提供参考。     

金鱼藻对环境铜、锌和汞离子的快速生理响应

为了解决日益严重的水污染问题,研究了铜、锌和汞离子对金鱼藻的急性致死浓度,讨论了金鱼藻在不同浓度的铜、锌和汞离子的胁迫条件下,其叶绿素和MDA含量的变化情况.结果表明,低浓度的重金属离子有利于刺激叶绿素的合成,可以认为这是金鱼藻的一种自我保护机制,且随着金属离子浓度的加大,叶绿素浓度逐渐降低;金鱼藻在重金属离子的胁迫条件下,MDA含量呈明显的上升趋势,且重金属离子浓度越大,MDA含量越高,二者之间成正相关关系.     

白玉兰光合生理特性对锑矿区土壤复合重金属胁迫的响应

为了解锑矿区土壤复合重金属污染对白玉兰光合生理特性的影响,分重度污染、轻度污染和无污染土壤栽培白玉兰苗木进行盆栽试验,并采用LI-6400光合测定系统对重金属胁迫处理的白玉兰进行了光合生理特性日变化研究.结果表明:在白玉兰盆栽试验中,联盟和对照的Pn日变化呈"单峰型"曲线,峰值都出现在12:30左右,长龙界的Pn日变化无规律,3个处理的光合能力为联盟＞对照＞长龙界,重金属胁迫对植物的光合有抑制作用.Gs与Tr在日变化过程中具有显著性正相关(联盟0.981**,长龙界0.829*,对照0.87*),Tr在很大程度上决定于气孔的活动状态.白玉兰光合速率控制因子为非气孔限制.重金属污染越严重,白玉兰对环境条件的适应能力越弱(对照＞联盟＞长龙界).     

两种紫花苜蓿品种光合特性的研究

对金皇后和敖汉苜蓿两种苜蓿的株高、草产量及净光合速率等因素进行相关分析,结果表明：不同生长年限敖汉苜蓿的植株高度高于金皇后,但 产草量低于金皇后;有效光辐射极显著影响两种苜蓿的净光合速率。空气湿度、空气温度和胞间二氧化碳浓度与净光合速率呈显著负相关。     

红河干热河谷不同植物光合作用及抗逆生理特性

采用LI-6400XT便携式光合测定仪测定4种植物山黄麻(Trema tomentosa(Roxburgh)H.Hara)、天干果(Buchanania latifolia Roxh.Hort.Beng)、虾子花(Woodfordia fruticosa(L.)Kurz)及车桑子(Dodonaea viscosa(L.)Jacq)光合指标,并采集新鲜叶片,低温保存,带回实验室后测定抗氧化酶活性、超氧阴离子自由基(O-2·)、脯氨酸(Pro)及叶绿素质量分数.结果表明:4种植物的净光合速率(Pn)随着光合有效辐射(PAR)的增强而增加,在达到光饱和点之后没有下降,不同植物的最大净光合速率(Pmax)与表观量子效率由大到小均为山黄麻、虾子花、车桑子、天干果,虾子花的光饱和点(LSP)最高,山黄麻的光补偿点(LCP)最低;4种植物的净光合速率(Pn),蒸腾速率(Tr)及气孔导度(Gs)日变化响应曲线呈现相似性,表现为"双峰"型,胞间CO2摩尔分数(Ci)大体呈现"V"形趋势;山黄麻与车桑子的叶绿素a、类胡萝卜素和总叶绿素质量分数与其他两种植物间呈显著差异(P<0.05),4种植物的叶绿素b之间无显著差异(P>0.05);4种植物的超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶及脯氨酸质量分数间无显著差异(P>0.05),表现出适应干热河谷的特征.     

辐射胁迫与植物的生理生态响应

利用国内外有关文献,对辐射胁迫影响植物的形态特征与光合作用进行了分析和评述,讨论了辐射胁迫影响下植物的生理生态和生化等特征的响应,指出了该领域研究中存在的问题,对今后应加强研究的内容提出了建议。