CO2含量升高对水曲柳幼苗净光合与水分利用的影响

在长白山森林生态系统定位站以开顶箱方式研究了CO2含量升高后,水曲柳幼苗对CO2和水分的利用情况.结果表明:高含量CO2下叶片的净光合速率明显比大气CO2下生长的两对照组幼苗高,7 ×10-4,5×10-4CO2下叶片的净光合速率基本相同;高含量CO2提高了水曲柳叶片的水分利用效率,7×10-4CO2对增大叶片气孔阻力及水分利用效率要比5 ×10-4CO2明显;5×10-4CO2下的水分利用效率增加主要是净光合速率较高所致,而7×10-4CO2下的水分利用效率提高是净光合速率增加与气孔阻力增大后所带来的蒸腾速率降低共同作用的结果.     

农田人参叶片净光合速率日变化及其与环境因子的关系

【目的】明确适合农田人参生长的阴棚小气候,指导人参的规模化生产,提高经济效益。【方法】以3年生农田人参为材料,利用Li-6400便携式光合测定系统,测定了农田人参叶片净光合率和阴棚中各项环境因子指标的日变化规律,分析主要环境因子对农田人参叶片净光合速率日变化的影响,并将环境因子逐一与净光合速率进行了相关性分析。【结果】农田人参功能叶片在绿果期净光合速率为0.50~3.05μmol/(m~2·s)。一日中人参叶片净光合速率、蒸腾速率、气孔导度的日变化均呈现为上午升高,中午降低并维持在较低水平,下午逐渐降低的趋势,且上午的净光合速率要高于下午。对环境因子与净光合速率的相关性分析表明,农田人参叶片净光合速率与光量子通量密度和空气温度均呈显著正相关,相关系数分别为0.591 2和0.572 8。【结论】农田人参叶片净光合速率的日变化主要受空气温度和光量子通量密度的影响,因此在农田栽培中应注重调控阴棚中的光强和温度指标。     

不同遮荫棚下农田人参叶片光合特性的生育期变化

为了确定农田人参的最佳遮荫方式,以3年生人参为材料,设4种遮荫棚处理(P1M1.拱形棚覆盖蓝色棚膜;P1M2.拱形棚覆盖黄色棚膜;P2M1.梯形棚覆盖蓝色棚膜;P2M2.梯形棚覆盖黄色棚膜),利用Li-6400便携式光合测定系统测定人参叶片不同生育期的光合相关参数,研究了不同遮荫棚下农田人参净光合速率和水分利用效率。结果表明:农田人参叶片在全生育期内净光合速率呈现双峰曲线,在展叶期和绿果期出现峰值,开花期略低,红果期后逐渐降低,黄叶期最低。不同遮荫棚下农田人参叶片净光合速率具有显著差异,表现为P1M1处理叶片净光合速率最高,P2M1处理的次之,P2M2处理的最低。生育期内,P1M1处理叶片净光合速率平均分别比P2M1、P1M2和P2M2处理的高15.02%、48.99%和81.97%;P2M1处理的净光合速率分别比P1M2和P2M2处理的净光合速率高29.53%和58.20%。蒸腾速率、水分利用率效率和表观叶肉导度变化趋势与净光合速率相同。这说明在拱形棚覆盖蓝色棚膜下,农田人参叶片光合代谢较强,水分利用最好,有利于其生长,为农田人参最佳遮荫方式。     

黄土旱塬冬小麦水分利用效率及相关生理特性研究

采用Li-6400便携式光合测定系统在模拟光照条件下,通过对冬小麦叶片生理指标及其相应环境因子的测定,研究了小麦的生理指标和叶片水分利用效率的动态变化规律及其对环境因子的响应.结果表明:净光合速率日变化呈不明显的双峰曲线,蒸腾速率日变化呈明显的倒"U"型曲线,且不同生育期两者峰值出现的时间不同.拔节期环境因子对生理指标的影响要比灌浆期明显的多.光合有效辐射和CO2浓度是对净光合速率和叶片蒸腾速率影响最强烈的环境因子.在小麦整个生长过程中,温湿度对气孔导度的影响在逐渐增大,对胞间CO2浓度的影响也比较明显.小麦叶片水分利用效率的日变化呈不明显的双峰曲线,其峰值出现的时间早于净光合速率和蒸腾速率峰值出现的时间.灌浆期日平均WUE比拔节期低30.5%.小麦净光合速率、蒸腾速率和气孔导度三者之间极显著相关,叶片温度与气孔导度显著负相关.     

秸秆还田下水肥管理模式对冬小麦气体交换参数及产量的影响

为探讨秸秆还田下冬小麦气体交换参数及产量对水肥处理的响应,通过大田试验研究了秸秆还田下灌水时期、施肥时期、灌水量和施肥量对冬小麦气体交换过程及产量构成的影响.研究结果表明:在抽穗期和灌浆期,无论增加灌水量还是减少灌水量均导致冬小麦叶片净光合速率上升;减少灌水量明显提高抽穗期叶片水平上的水分利用效率,但随着灌水量的增加,千粒重反而降低.抽穗期和成熟期的越冬水+拔节水+扬花水处理增加叶片净光合速率,且提高水分利用效率和千粒重.与对照相比,施肥处理叶片净光合速率呈现出增加的趋势,但增加幅度并不显著.在生长初期(拔节期+抽穗期)减少施肥量,光合速率增加;越冬期施肥较多、拔节期施肥较少(S3S1)的处理下,冬小麦的千粒重增加.本研究结果将为黄淮海平原粮食产区冬小麦水肥管理措施和政策的制定提供数据支撑和理论依据.     

不同郁闭度条件下野生黄连木幼苗的光合及水分利用特征

研究了华北石质山区不同郁闭度条件下野生黄连木5年生幼苗叶片的净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、胞间CO2摩尔分数、气孔限制值、水分利用效率的光响应和CO2响应特征.结果表明:①幼苗叶片在不同郁闭度下的光响应过程基本相似,净光合速率都随着光合有效辐射强度的升高而增加,到达光饱和点后逐渐平缓.郁闭度0条件下,黄连木有较高的光...     

小管出流与大田漫灌对刺槐生长与生理的影响

在小管出流与大水漫灌不同灌溉方式下,研究刺槐(Robinia pseudocacia L.)的相对含水量(RWC),水分饱和亏缺(RWD),光响应曲线,净光合速率(Pn),蒸腾速率(Tr),气孔导度(Gs),胞间CO2浓度(Ci),单叶水分利用效率(WUE)等.结果表明,在小管出流灌溉条件下,刺槐叶片净光合速率值、蒸腾速率、气孔导度、生长量均大于漫灌下刺槐,而单叶水分利用率与叶片胞间CO2浓度在这2种灌溉条件下差异较小.     

烤烟成熟期叶片光合生理参数的日变化

对烤烟成熟期下、中、上3个部位叶片主要光合生理参数进行了测定分析.结果表明:随着烟叶部位的升高,叶片气孔导度表现为"∧"型的变化,即两头小、中间大;细胞间隙CO2浓度表现为随之降低的变化规律;蒸腾速率、净光合速率、水分利用效率、光合辐射、大气温度和叶片温度表现为随之上升的变化规律.上、中、下3个烟叶部位之间叶片光合辐射的差异显著;蒸腾速率、气孔导度、细胞间隙CO2浓度、净光合速率、水分利用效率、光合辐射、大气温度和叶片温度的差异均不显著.叶片上、中部叶位的蒸腾速率和净光合速率日变化曲线均为单峰,在8:30有明显的高峰;3个叶位水分利用效率的日进程呈现出平坦型的变化.     

干旱胁迫下牡丹叶片光合作用与抗氧化酶活性变化

以现蕾期的盆栽牡丹(Paeonia suffruficosa)叶片为试材,研究了中度干旱胁迫下牡丹叶片光合作用和抗氧化酶活性的变化。结果表明:处理14 d时,与对照相比,干旱胁迫下牡丹叶片叶绿素含量下降11.06%,净光合速率下降36.27%,气孔导度下降17.65%;高浓度CO2提高了干旱胁迫下牡丹叶片的净光合速率,与大气CO2浓度相比,700μmol/mol与1000μmol/mol CO2浓度下牡丹叶片的净光合速率分别提高了17.31%和53.08%,CO2浓度升高在一定程度上弥补了干旱胁迫对牡丹叶片光合作用带来的影响。干旱胁迫下,牡丹叶片SOD和POD活性增强,在一定程度上提高了植株的抗旱能力。     

施肥对冬小麦生理特性和籽粒产量的影响

采用裂区设计,研究了品种和肥料对冬小麦叶片主要生理参数和产量及水分利用效率的影响。结果表明,不同品种之间的净光合速率、蒸腾速率、籽粒产量有显著差异,但气孔导度、水分利用效率差异不明显。增施肥料提高了叶片光合速率,并且它与施肥水平和生育阶段有关。     

灌水量和灌水期对超高产小麦灌浆期光合特性及产量的影响

在连续多年创小麦超高产纪录试验田,通过Li-6400便携式光合测定仪,采用开放式气路测定旗叶净光合速率、胞间CO2摩尔分数、气孔导度等相关指标,研究灌水量和灌水期对超高产小麦灌浆期光合特性、水分利用率和产量的影响.结果表明,在灌水0～300 mm,灌水对超高产小麦生育后期的光合特性有显著调节作用;与CK处理相比,灌水可显著提高超高产小麦灌浆期旗叶SPAD值和叶面积指数,使小麦能够保持较好的叶片结构和功能状况,这是小麦获得超高产的基础;随着灌水量增加,超高产小麦旗叶气孔导度和蒸腾速率增加,胞间CO2摩尔分数降低,净光合速率提高;至T5处理(灌冬水、拔节水和灌浆水各60 mm)灌浆期旗叶各项光合指标协调,净光合速率最高,成熟期其产量最高,并达到超高产水平;进一步增加灌水量,小麦旗叶衰老加快,净光合速率降低,产量下降,水分利用率显著降低.在本试验条件下,灌冬水、拔节水和灌浆水各60 mm是超高产麦田适宜的用水方案.     

设施高灌蓝莓光合特性研究

以高灌蓝莓品种‘喜来’(Vaccinium corymbosum‘Sierra’)为试材,对设施高灌蓝莓的光合特性进行了研究。结果表明,设施内光合有效辐射(PAR)及叶面温度(TL)分别于12∶00和13∶00达到最大值,高灌蓝莓叶片的净光合速率(Pn)于早晨8∶00达到最大值,之后持续降低,在15∶00~16∶00有小量回升,之后再次降低。气孔导度(Gs)日变化与Pn变化趋势相同,而细胞间隙二氧化碳浓度(Ci)的变化趋势与之相反。高灌蓝莓叶片的光饱和点为600μmol/(m2·s),光补偿点为62.6μmol/(m2·s),CO2补偿点为129.8μL/L,在温室高温弱光环境下,温度是Pn的主要限制因子,温度在28℃以上时高灌蓝莓的光合作用受到严重抑制,该抑制是气孔因素与非气孔因素共同影响的结果。     

Effect of Methanol on Photosynthesis and Chlorophyll Fluorescence of Flag Leaves of Winter Wheat

Photosynthesis and chlorophyll a fluorescence parameters, photochemical efficiency of PS II （Fv/Fm）, photochemical quenching of PS II （qP）, nonphotochemical quenching of PS II （NPQ）, maximum activity of PS II （Fv/Fo） as well as electron transport rate （ETR）, and quantum yield of PS II （ФPS II） were measured on flag leaves of the winter wheat treated by methanol at different concentrations. The results revealed that photosynthesis was greatly improved by methanol, as indicated by higher photosynthetic rates and stomatal conductance. The enhancement effect of methanol on photosynthesis was maintained for 3-4 days. Different methanol concentration treatments also increased intercellular CO2 concentration and transpiration rates. No significant decline was found in Fv/Fm, Fv/Fo, and ФPS II, which revealed no photoinhibition during methanol application in different methanol concentrations. Methanol showing no apparent inhibitory effects indicated higher potential photosynthetic capacity of flag leaves of winter wheat. However, the increase in photosynthesis was not followed by an increase in the photosynthetic activity （Fv/Fm）, and fluorescence parameters did not indicate an improvement in intercellular CO2 concentration and PS II photochemical efficiency compared with the control, thereby encouraging us to propose that lower leaf temperatures caused by applied methanol would reduce both dark respiration and photorespiration （most importantly）, thus, increasing net CO2 uptake and photosynthetic rates.     

菰叶片净光合速率日变化及其与环境因子的相互关系

 【目的】通过研究菰叶片净光合速率日变化及其与环境因子的相互关系，目的为菰资源的开发和利用提供参考。【方法】利用Li-6400型光合作用测定系统，测定了菰叶片净光合速率和环境因子的日变化，通过相关性分析，考察了环境因子对净光合速率日变化的影响。【结果】菰功能叶片净光合速率为15.0～21.5 ?mol·m-2·s-1，光补偿点为45 ?mol·m-2·s-1，光饱和点为1 040 ?mol·m-2·s-1。菰叶片净光合速率、气孔导度和蒸腾速率的日变化均呈单峰曲线，净光合速率的峰值出现在上午11:00时，上午8:00～11:00时的平均净光合速率比下午13:00-16:00时的平均净光合速率高4.7 ?mol·m-2·s-1。气孔导度和蒸腾速率的峰值分别出现在13:00和14:00时。一日中上午5:00～11:00和下午15:00～19:00时净光合速率与光量子通量密度之间呈显著正相关 (r＝0.9874**、0.9321**)，11:00～15:00时两者之间呈不显著正相关(r＝0.4440)。上午5:00～11:00和下午15:00～19:00时净光合速率与空气温度之间呈显著正相关(r＝0.9617**、0.9852**)，11:00～15:00时两者之间呈显著负相关(r＝-0.8110*)。净光合速率与气孔导度之间呈正相关(r＝0.7936*)，与胞间CO2浓度呈负相关(r＝-0.8026*)。气孔导度和蒸腾速率与光量子通量密度之间呈显著的正相关(r＝0.9104**、0.7858*)。【结论】菰叶片的光补偿点较低，而光饱和点较高，对光环境的适应性较强，为典型的阳生植物。影响净光合速率日变化的主要环境因子是光量子通量密度和空气温度。     

天目山毛竹叶冬季光合作用日变化规律

为了探讨在冬季自然条件下毛竹叶片的气体交换特征,运用LI-6400光合作用测定仪测定了冬季毛竹叶片气体交换的日变化。结果表明:在冬季低温的自然条件下,毛竹叶片仍然具有一定的光合能力,表现出明显的日变化规律,净光合速率日变化呈"单峰"曲线,未出现光合"午休"现象,13:00左右出现高峰,峰值为1.973μmol.m-2.s-1,平均净光合速率较低,蒸腾速率和水分利用率的变化也呈"单峰"型。     

茶树叶片蒸腾速率、气孔导度和水分利用率的研究

夏、秋季节,在田间自然条件下,茶树叶片蒸腾速率、气孔导度以中午前后最大,蒸腾速率与气孔导度呈显著正相关。净光合率以上午10时前最高,以后明显降低,晴天强光的光抑制是引起茶树光合作用降低的主要原因。茶树叶片净光合率与气孔导度之间不呈平行变化关系,净光合率与VPD之间也不呈显著负相关。气孔导度与叶片水分利用率(净光合率与蒸腾速率的比值表示)呈显著负相关。在一日中,以上午10时前和下午3时后水分利用率最高、中午前后最低。秋季茶树叶片水分利用率高于夏季。     

玉带草光合特性的研究

采用CIRAS-2便携式光合仪对玉带草(Phalaris arundinacea var.picta)叶片细胞间CO_2浓度(Ci)、气孔导度(Gs)、净光合速率(Pn)和蒸腾速率(Tr)等有关参数进行测定,并进行光合特性的分析研究。结果表明,玉带草的净光合速率日变化为单峰曲线,在上午10:00达到最大值,此后呈下降趋势;玉带草的净光合速率随着光照度的增大而增大,在光照度1 400μmol/(m~2·s)时达到最大值;当CO_2浓度在0~1 000μmol/mol这一范围内时,玉带草净光合速率呈急速上升趋势。可得羧化效率为2.410 9;CO_2补偿点为3.08μmol/mol,CO_2饱和点为1 000μmol/mol。     

干旱区绿洲冬小麦生态系统CO2源/汇关系研究

通过对阜北农场冬小麦土壤生态系统内部的CO2源/汇关系进行长期定位研究.结果表明:典型日变化,从9:00～19:00,绿洲小麦-土壤生态系统均为碳汇,到20:00由于光照有效辐射(PAR)降低,此过程又转变成碳源;从典型月变化来看,对CO2固定最多的是5月,其值达到了36.59 t/hm2,此时小麦进入抽穗期,叶面积指数达到最大;在整个生育期,冬小麦可以净固定CO2 122.60 t/hm2.     

氮肥运筹对节水高产冬小麦产量及水分利用率的影响

[目的]研究氮肥运筹对节水高产冬小麦产量和水分利用率的影响,以形成最佳的氮肥底追比例,保护有限水资源。[方法]在统一施用270 kg/hm2纯氮条件下,选取节水高产冬小麦品种衡4399为材料,研究了底施与追肥比例3∶7、5∶5及7∶3这3种氮肥运筹方式对其产量、水分利用率的影响。[结果]氮肥运筹方式与产量及水分利用率高度相关,种植衡4399等节水高产冬小麦品种采用底追比3∶7的施氮方式,平均产量最高,为7268.21 kg/hm2,水分利用率最大,为21.56 kg/(hm2·mm)。[结论]在黑龙港地区施用270 kg/hm2纯氮条件下,种植衡4399这类分蘖能力较强的节水高产冬小麦品种宜采用底追比3∶7的施氮方式。     

雷竹光合特性的研究

对雷竹叶片光合速率及其主要影响因子的周年变化进行了研究 ,结果表明 :在晴到少云的天气条件下 ,雷竹光合速率日变化呈双峰曲线 .光强、温度、水分等外界环境因子对雷竹光合作用有显著影响 .强光、高温、低湿引起雷竹叶片光合“午睡” .雷竹光合速率年变化也呈双峰曲线型 .环境因子及 Rubisco,Rubisco活化酶 ,蛋白质 ,叶绿素等对光合速率都有显著影响 .雷竹幼叶的光合速率 ,光饱和点及相关影响因子较二龄叶高 ,具有较高的光合生理特性 .雷竹叶片的光饱和点约为 1 688～ 1 834μmol CO2 · m-2 · s-1;光补偿点约为 1 60～ 2 2 2μmol CO2 · m-2 · s-1.