天台鹅耳枥叶片的解剖结构和光合特性对光照的适应

研究天台鹅耳枥幼树叶片的解剖结构和光合特性对不同模拟生长环境光强(全光照FI、中等光强MI和低光强LI)的响应.结果表明:与MI和LI叶片相比,天台鹅耳枥FI叶片最厚,比叶质量(LMA)、叶绿素a/b、最大净光合速率(Pmax)、暗呼吸速率(Rd)、羧化效率(CE)和单位叶面积氮含量(Narea)较高.FI叶片叶绿体在叶肉细胞表面排列紧密,MI叶片叶绿体在叶肉细胞质中随机分布,LI叶片叶绿体在叶肉细胞表面分布较为稀疏,使得细胞表面产生了大量剩余空间.FI叶片叶肉组织加厚增大了叶肉细胞间隙面的表面积(Smes)和叶绿体在叶肉细胞表面分布的有效空间,使得紧邻叶肉细胞间隙面的叶绿体表面积(Sc)增大,所以FI叶片的Pmax较高.FI叶片叶绿素荧光参数F/Fm,Fv/F.的值较高,表明强光下其光能转换效率仍较高.因此,在全光照条件下天台鹅耳枥能改变其叶片解剖结构增强光合能力,适宜在光线较强的林窗环境中生长.     

群众杨幼苗叶光合特性与碳氮分配对CO2浓度和气温升高的响应

【目的】研究杨树光合作用和碳氮分配对CO₂浓度和温度升高的响应，探讨气候变化下杨树的生理生态适应机制，以期为我国北方杨树人工林生产力和生态效益的长期提升提供理论依据。【方法】以盆栽群众杨当年生扦插幼苗为试验材料，在开顶式生长室内模拟研究了空气CO₂浓度和气温升高(分别比室外大气升高200μmol mol^-1和2℃)及其共同作用下的功能叶光合特性、叶解剖结构、器官间干物质和碳氮分配的响应，并探讨了苗期群众杨对CO₂浓度和气温升高的生理生态响应。【结果】1)在CO₂浓度升高处理下，群众杨叶片气孔密度降低，蒸腾速率减弱，瞬时水分利用效率显著提高；光合潜力和氮利用效率增加，并通过叶肉组织增厚、叶和根碳氮比增加、比叶重增大以及根冠比增加等途径维持单位叶面积氮含量、瞬时光合特性和叶绿素荧光特性不变，而单位质量暗呼吸速率降低，并使单株总干质量和总碳量显著增加。2)增温2℃下的群众杨叶气孔密度显著增加，但瞬时气体交换和荧光参数、光合特性变化不显著，株高和单株总氮量略低，器官间的干物质和碳氮分配...     

大气CO2浓度增加对不同层次生物组织结构与功能的可能影响

本文系统地综述了国际上开展与全球气候变化有关的大气CO₂浓度增加对植物和生态系统影响研究的实验技术方法和细胞、叶片和个体水平对CO₂反应的最新研究成果,人工气候模拟装置和测定技术;大气CO₂浓度增加对细胞、叶片及个体植物生长的影响;主要的研究结论。     

两种彗星兰应对干旱胁迫的光合碳同化途径响应

为更加科学和高效地对两种彗星兰进行繁育工作,开展了叶片厚度、稳定碳同位素分馏值(δ¹³C)、昼夜净CO₂吸收动态和可滴定酸含量检测,探索该两物种应对干旱胁迫的光合碳同化途径响应。结果表明：长距彗星兰(Angraecum sesquipedale)的叶片厚度为1.07 mm、δ¹³C值为-17.24‰;拟长距彗星兰(A.sororium)的叶片厚度为0.58 mm、δ¹³C值为-27.74‰;长距彗星兰仅在暗期吸收CO₂并随着干旱胁迫的加深其净CO₂吸收速率也逐渐降低;拟长距彗星兰在未干旱条件下主要在昼期吸收CO₂,但在干旱处理后的第2～5天暗期净CO₂吸收速率转变为正值并逐渐增加;长距彗星兰的早晚可滴定酸含量差值由未干旱的47 mmol·g^-1降低至干旱胁迫的22 mmol·g^-1,而拟长距彗星兰的由39 mmol·g^-1增加至60 mmol·g<...     

全球[CO2]变化与植物水分关系

业已发现增加环境[CO₂]可以改善大多数植物的水分胁迫。许多研究结果表明,较低的蒸腾速率（Tr）与[CO₂]增加导致气孔关闭有关。由于[CO₂]增加引起蒸腾速率的下降和净光合速率（Pn）的提高,因此,生长在高于环境[CO₂]下的植物常常能够保持较高的水分利用效率（WUE）.也发现生长在高于环境[CO₂]下的植物能够保持较高的总水势（Ψ）,增加叶面积和生物量,有较大的根/茎比率（R/S）,因而通常比生长在正常环境[CO₂]下的植物更耐干旱。[CO₂]增加诱导产生的植物结构的变化（比如导管或管胞的解剖结构、叶比导度等）,可能与木质部空穴脆弱性的变化有关,也可能与栓塞逃逸的环境条件相联系。这些重要的问题需要进一步的研究。     

橡胶树无性系叶面积的回归测算

为研究橡胶树无性系植株生长发育进程中叶面积变化及规模化种质资源鉴定中叶面积测定的简易方法,以20个橡胶树无性系为材料,测定各无性系叶片参数,找出合适系数回归法测算橡胶树无性系叶面积的最佳叶片参数。结果表明：干重法和叶面积仪法测定不同无性系叶面积的差异较大,两种方法相对差值较小的无性系仅9个;直尺法和叶面积仪法测定的叶长差异较大,两种方法测得的叶宽高度一致。各叶片参数相关性分析得出,直尺法测算出的叶长宽积X₁与其它所有叶片参数均达到了极显著正相关(P≤0.01),且与叶面积仪测定的叶面积S₁相关系数最大(r=0.986);其次,干重法测算的叶面积S₂与S₁相关系数在所有叶片参数中也最大(r=0.899)。选择X₁和S₂分别与S₁进行回归分析,得出大部分无性系X₁的回归决定系数都比S₂的更高,故在叶片规整的情况下,特别是研究植株叶片生长发育规律时,推荐使用直尺法测定的叶长宽积与叶面积仪测定的叶面...     

花叶假连翘3种叶色表型叶片的光合特性

以植物嵌合体花叶假连翘全绿叶、花叶、全白叶3种叶色表型叶片为试验材料,测定并比较了其光合色素含量、叶片解剖结构、光响应曲线和CO₂响应曲线,研究不同叶色表型叶片光合特性的差异,分析光照强度对叶片叶色表型变化的影响。结果表明:花叶假连翘3种叶色表型叶片的叶绿素a、叶绿素b、叶绿素a+b和类胡萝卜素含量差异显著,均表现为全绿叶>花叶>全白叶。叶片细胞层间叶绿体分布不均,是导致不同叶色表型叶片叶绿素含量和叶色存在差异的原因。全绿叶的最大净光合速率(Pn,max)、暗呼吸速率(Rd)和初始量子效率显著高于花叶;花叶的光补偿点(LCP)和光饱和点(LSP)显著高于全绿叶;全绿叶的光合能力(Amax)、光呼吸速率(Rp)和初始羧化效率(CE)显著高于花叶;花叶的CO₂补偿点(CCP)和CO₂饱和点(CSP)显著高于全绿叶。3种叶色表型叶片的气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)和水分利用效率(WUE)表现为全绿叶>花叶>全白叶,全绿叶和花叶的气孔导度、蒸腾速率和水分利用效率随着光合有效辐射(PAR)的增大而升高,到达最大值后趋于平缓,而全白叶变化不大;胞间CO₂浓度(Ci)表现为全白叶>花叶>全绿叶,全绿叶和花叶的胞间CO₂浓度随着光合有效辐射的增大呈现下降的趋势,而全白叶变化不大。3种叶色表型叶片的光合特性与叶绿素含量显著相关,全绿叶利用弱光的能力较强,而花叶利用强光的能力较强,因此,可将花叶假连翘栽种于光照强度较大的环境中,以此来保持花叶性状和诱导形成更多的花叶表型。     

水淹胁迫对乐昌含笑和樟树苗木生理特征的影响

以灰木莲(Manglietia glauca)、红荷(Schima wallichii)幼苗为试验材料,人工模拟水淹胁迫环境,进行了两个胁迫强度处理(水淹土表0cm、水淹土表5cm),通过测定各树种幼苗叶片的叶绿素、可溶性糖、可溶性蛋白、超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)含量,研究了水淹胁迫对这2种幼苗以上生理指标的影响。研究结果表明:随着水淹胁迫深度的增加,灰木莲叶片叶绿素含量呈现小幅波动后升高,红荷幼苗各处理显著低于对照;灰木莲可溶性糖含量在大部分时间处理时与对照无显著差异,甚至低于对照,红荷的各处理均显著高于对照;灰木莲可溶性蛋白质含量上升后下降,红荷蛋白质含量显著下降;两种幼苗的SOD活性有不同程度下降,而丙二醛(MDA)含量上升。     

大气中O3与CO2浓度升高对植物影响研究进展

由于工业的快速发展,大气中的O₃和CO₂浓度有逐年上升的趋势,对植物产生了很大的影响。目前,植物对O₃和CO₂浓度变化的复合作用的响应机制研究已经成为生态学研究的热点问题。文中阐述了O₃和CO₂浓度升高及其复合作用对植物的形态特征、光合作用、抗氧化系统及生物量等生理生化机制的影响,指出目前研究中存在并有待进一步研究的问题,以期为进一步开展高浓度O₃和CO₂对植物生理生态学影响研究提供科学参考和理论依据。     

盐分胁迫对灰木莲苗木生长及生理指标的影响

2010年6～8月在广西大学苗圃地,通过对灰木莲幼苗在盐分胁迫下生长与生理指标的测定试验,结果表明,不同程度的盐分胁迫对灰木莲苗高和地径生长量、叶片膜透性、MDA含量、脯氨酸含量等生理指标的影响达到显著水平.灰木莲的苗高和地径的增长量随着盐分浓度的增加而减少;叶片膜透性、MDA摩尔浓度、SOD含量、脯氨酸含量随着盐分浓度的增加而增加,当NaCl溶液浓度大于等于0.6%时,叶片膜透性、MDA摩尔浓度、SOD含量与对照相比有显著性增加;可溶性糖含量随着浓度的增大呈先增加后减少的趋势;由以上研究得出灰木莲苗木具有一定的耐盐性.     

福州国家森林公园绿量与生态效益

福州国家森林公园的森林绿量(叶面积)为847.6万m2,每天固定CO₂310t,放出氧气226t。可供福州市目前1/3,人口呼吸耗氧。       

接种丛枝菌根菌对灰木莲幼苗生长抗旱能力的影响

灰木莲抗旱性差,是我国特有濒危保护植物。为实现灰木莲高效栽培,研究应用菌根菌接种技术,提升其抗旱能力意义重大。本试验以灰木莲幼苗为试验材料,利用菌根接种方法,分析了菌根化苗与非菌根化苗在PEG模拟干旱胁迫下的生长与生理差异。结果表明：在4%～12%PEG 6000处理下,菌根与非菌根化幼苗存活率、生物量、叶片水分亏缺、光合参数及抗氧化性均差异显著。其中,在任一浓度PEG处理下,与非菌根化苗相比,菌根化幼苗存活率、生物量增量增大,叶片相对水分亏缺率减小,叶片净光合速率(Pn)、水分利用效率(WUE)、胞间二氧化碳浓度(Ci)、叶绿素含量、丙二醛(MDA)含量降低,蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)及过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性增加。表明接种菌根菌,灰木莲幼苗生长抗旱能力明显改善,建议今后可通过菌根苗培育实现灰木莲的科学栽培。     

灰木莲的开花特性及繁育系统的研究

通过野外观察和实验室检测,研究了广西南宁市的灰木莲的花部结构、开花物候、花粉活力、访花者行为,用杂交指数(OCI)、花粉/胚珠比(P/O)及去瓣、去雄、套袋、人工授粉等方法测定了其繁育系统。结果表明,灰木莲群体在3月下旬-5月下旬开花,个体开花持续时间约28天,相对开花强度主要分布范围是30%~60%,开花的同步性指数达0.735,属于集中开花模式;灰木莲两性花为雌雄蕊异熟类型,同花雌蕊先成熟,失去授粉机能后雄蕊花药才裂开散粉;灰木莲花粉粒的生活力超过60%;花粉/胚珠比为953.2,杂交指数为4,表明灰木莲繁育系统属于异交为主,部分自交,需要传粉昆虫才能完成其繁殖;自然状态下灰木莲无结实,人工授粉后结实率为20%~30%;在灰木莲中未发现有访花昆虫,只有花蓟马在花中活动,而且未能形成有效的传粉。传粉者的缺乏可能是导致灰木莲在南宁市不能自然结实的主要原因。     

遮光对射干苗生长及生理指标的影响

通过设置T₀(100%透光率)、T₁(50%透光率)、T₂(25%透光率)、T₃(5%透光率)4种不同的遮光处理,研究了不同光照条件对1年生射干苗生长形态和生理指标的影响。结果表明：1)T₁、T₂处理下,射干苗的株高、基径均有所增加,单株叶数、单叶长、单叶宽增大,但主根长与根粗减小,与对照呈显著差异,而以中度遮光(T₂)最有利于生物量的增加;强度遮光条件下(T₃)的单叶鲜重、单叶干重、单株叶鲜重、单株叶干重显著低于对照(T₀)。2)随着遮光强度的加大,射干叶片内可溶性蛋白质含量增加,并以T₂处理的效应最明显,可溶性糖含量呈现类似的变化。3)随着光照强度的减弱,射干叶片内的叶绿素含量总体上呈上升趋势,重度遮光显著影响叶绿体的合成与发育,进而显著影响个体的生长和生物量。     

一种机动车尾气遥感检测设备CO2吸收增量的算法研究

通过一种机动车尾气遥感检测设备二氧化碳(CO₂)吸收增量的算法研究,分析了目前燃烧方程甚或修正后的燃烧方程反演式,其基础都是基于CO₂作为参比气体进行的计算,但这些方法并没有阐述如何对CO₂气体本身进行采集、计算、算法优化等。基于此现状,阐述了CO₂气体采集后,如何从采集到的数据中进行取值,算法模型建立,算法优化的过程。经过此算法研究和改进后,对机动车尾气烟羽中的CO₂本身的采集以及计算方法进行了优化,避免出现污染物偏差,为尾气遥感检测以及检测中使用燃烧方程或修正后的燃烧方程反演式提供更准确的CO₂数据。     

生长抑制剂对大叶黄杨形态及光合作用的影响

目的]探究抑制剂对大叶黄杨生长的抑制作用以及对其叶片形态和光合作用的影响,为灌木绿篱的化学修剪提供技术指导。[方法]在北京林业大学林场苗圃采用3种生长抑制剂(多效唑(PP_(333))、三碘苯甲酸(TIBA)以及脱落酸(ABA))对密植成绿篱状的1年生大叶黄杨扦插苗进行叶面喷施,对其生长、叶片形态及光合作用等指标进行测定。[结果]3种抑制剂均有矮化植株、抑制新梢生长的作用,矮化效果最佳、抑制作用最强的为PP_(333),且高浓度PP_(333)对于高生长的抑制作用持效性较长。叶宽、叶厚以及叶面积在短期PP_(333)处理下高于对照。PP_(333)能提高大叶黄杨净光合速率,主要通过增加叶厚、气孔导度、叶肉导度及叶绿素含量来实现,并且PP_(333)使蒸腾速率提高的同时降低了水分利用效率。TIBA有显著减小叶长、叶宽的作用,但能使叶厚增加,且随浓度的增加作用效果增强,主要通过减小叶面积,降低叶肉导度、气孔导度、胞间CO_2浓度及叶绿素含量来降低净光合速率。ABA能增加叶面积(10 mg·L~(-1)处理除外)、叶长以及减小叶片厚度,通过抑制气孔导度、叶肉导度、叶绿素含量降低净光合速率。TI-BA及ABA均通过降低蒸腾速率,使水分利用效率提高。[结论]3种抑制剂均有矮化植株、抑制新梢生长的作用,并且影响叶片发育,进而影响叶片光合作用,且800 mg·L~(-1)的多效唑对大叶黄杨具有较好的正向作用。     

兴安落叶松生态系统CO2浓度及其δ13C动态对环境因子的响应

【目的】探明环境因子对兴安落叶松原始林生态系统CO₂浓度及其δ¹³C动态的影响,深入理解生态系统的碳交换过程,为模拟和预测全球变化与生态系统之间的互馈机制以及科学评估寒温带森林生态系统碳汇能力提供参考。【方法】采用离轴积分腔输出光谱技术对兴安落叶松生态系统不同物候期、不同高度的CO₂浓度及其δ¹³C进行连续高频观测,并分析环境因子与CO₂浓度变化的关系。【结果】1)兴安落叶松生态系统不同高度的CO₂浓度在生长季和日尺度上均呈单峰变化,峰值分别出现在展叶期(522.34μmol·mol^-1)和凌晨(782.81μmol·mol^-1),谷值分别出现在落叶期(406.07μmol·mol^-1)和中午(379.72μmol·mol^-1);δ¹³C变化趋势与CO₂浓度相反;2)CO₂浓度随垂直高度升高而减小,δ     

杨木灰的熔融特性及其影响因素分析

通过马弗炉灼烧实验考察了成灰温度对杨木灰表观形貌的影响,采用X射线衍射、扫描电镜、能谱分析等方法对比分析了不同成灰温度(600、 800、 1 000℃)下制得的杨木灰的理化特性;采用灰熔点测试仪测试了杨木灰的熔融特征温度,揭示了杨木灰熔融特征温度与成灰温度和停留时间的关系。将成灰温度800℃、停留时间2 h的杨木灰处理至变形温度(DT)状态,分析熔融过程中杨木灰的理化特性,进一步研究杨木灰的熔融性能。结果表明：在停留时间为2 h的条件下,成灰温度为600℃时,杨木灰的主要矿物晶相为K₂SO₄、KCl、SiO₂、K₂Ca₂(SO₄)₃、Na₂Si₂O₅等;成灰温度为800℃时,杨木灰的主要矿物晶相为MgSiO₃、Na₂Si₂O₅、Na₆Mg(SO₄     

NaCl胁迫对5个树种叶肉细胞超微结构的影响

通过对5个树种受不同浓度NaCl胁迫后叶肉细胞超微结构的研究,以揭示其耐盐性。结果表明(:1)0.3%盐胁迫下5个树种叶绿体数目均有所减少,细胞内出现降解物。黄连木、木栓榆、厚叶榆的叶肉厚度增加,榉树、醉翁榆叶肉厚度变薄。榉树发生质壁分离,膜系统紊乱;醉翁榆细胞核边缘模糊,细胞质中出现膜状结构;厚叶榆、木栓榆细胞壁变形;黄连木细胞质膜内陷,细胞核膜边缘模糊。(2)在各自致死盐浓度胁迫下,榉树和醉翁榆细胞物质严重降解,叶绿体明显减少,膜系统增加,细胞质壁分离,细胞核、线粒体降解;厚叶榆、木栓榆细胞内降解物增多,细胞核、蛋白体和线粒体均降解,叶绿体变形,液泡破裂。黄连木叶细胞质壁分离,线粒体、叶绿体解体,细胞中出现大量泡状结构和膜片层。     

环剥和绞缢处理对早熟杏品种‘苏勒坦’光合特性的影响

【目的】对比分析环剥和绞缢处理对早熟杏品种‘苏勒坦’果实发育不同阶段光合特性的影响情况,明确不同处理方式对‘苏勒坦’杏光合效率和果实发育的调控作用,为‘苏勒坦’杏光合同化产物分配调控的研究提供理论参考依据。【方法】在‘苏勒坦’杏盛花后14 d,选取树冠外围中部阳面的3～4年生结果枝组,在其基部分别进行环剥和绞缢处理,以不作处理的为对照,观测不同处理下不同发育阶段叶片的叶绿素含量、净光合速率、胞间CO₂浓度、气孔导度、蒸腾速率及果实单果质量的变化差异,综合分析不同处理方式对叶片光合特性及果实发育的影响情况。【结果】叶片光合能力随着果实发育而逐渐提升。盛花后49 d时,不同处理之间叶片光合能力的差异最大,环剥和绞缢处理均显著提高了‘苏勒坦’杏叶片的叶绿素含量、净光合速率、气孔导度和蒸腾速率,降低了其胞间CO₂浓度。盛花后49 d时,与对照的相比,环剥和绞缢处理的叶片叶绿素含量分别提高了3.20%与5.43%,其净光合速率分别增加了13.25%与24.40%,其气孔导度分别增加了7.83%与27.61%,其蒸腾速率分别增加了16.58%与37.81...