药用植物艾纳香的光合日变化研究

为探明艾纳香光合作用日进程特征及其净光合速率的关键影响因子,采用Li-6400光合作用测定系统测定了艾纳香叶片的光合生理生态特性及环境因子日变化,并进行了系统地分析.结果表明:艾纳香气孔导度(Gs)与蒸腾速率(Tr)的日变化均呈双峰曲线,胞间CO2浓度(Ci)的日变化大致呈“V”字型曲线.艾纳香净光合速率(Pn)日进程呈典型的双峰曲线,第1峰[峰值20.39 μmol/(m2·s)]出现在10:00左右,第2峰[峰值19.44 μmol/(m2·s)]出现在15:00左右,有明显的光合“午休”现象,但程度较浅.艾纳香Pn与除大气CO2浓度(Ca)以外的生理生态因子均极显著相关;其光合“午休”的原因主要为气孔关闭引起的气孔限制因素;Gs、Ci及PAR是艾纳香Pn的关键影响因子,Gs影响最大,Ci与PAR次之.     

扬州地区2个芍药品种光合生理生态特性比较

利用美国产LI-6400便携式光合测定系统对国内普遍栽培的2个芍药品种‘朱砂判’和‘黄金轮’光合生理生态特性进行了比较研究。结果表明,2个芍药品种净光合速率(Pn)日变化均为"双峰"曲线,最高值出现在上午8:00,分别是16.33μmol.m-2.s-1和18.25μmol.m-2.s-1,2个品种均存在明显的光合"午休"现象,2个品种的气孔导度(Cond)、胞间CO2浓度(Ci)、蒸腾速率(Tr)以及水分利用效率(WUE)日变化方面均存在明显差别。研究了2个品种净光合速率(Pn)与各因子的关系,分别得出多元回归方程,‘朱砂判’:Pn=-3.998 9-0.000 8PAR-1.507 8Ta+1.459 6Tleaf-0.103 8RH+84.767Gs+0.044 3Ci-0.262 5Tr(R2=0.975);‘黄金轮’Pn=-18.376 5+0.008 6PAR+0.240 2Ta+0.366 3Tleaf+0.499 4RH+34.795 9Gs-0.076Ci-2.036 7Tr(R2=0.991)。通过对Pn下降原因的分析,认为引起2个品种Pn降低的原因不同,‘朱砂判’为非气孔限制,‘黄金轮’为气孔限制。     

3个地理种源滇黄精光合日变化及其影响因子分析

为了解不同种源滇黄精(Polygonatum kingianum)光合生理特性与环境因子的关系,采用LI-6400XT光合作用测定系统,在自然环境条件下测定3个不同地理种源滇黄精植株的光合日变化,为良种选育以及科学栽培提供理论依据。结果表明:3个种源滇黄精的净光合速率(Pn)日变化存在明显差异,其中云南永德种源滇黄精Pn日变化呈单峰曲线,四川会理、云南金平种源滇黄精Pn日变化均呈双峰曲线,金平种源具有典型的"午休"现象。3个种源滇黄精的气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)日变化均呈双峰曲线;胞间CO2浓度(Ci)和水分利用率(WUE)日变化均不规则。3个种源之间光合特性存在差异,Pn日均值依次为:云南永德种源四川会理种源云南金平种源;除云南永德种源的Tr未出现下降外,其余各光合参数在午后均有较大幅度下降。相关分析表明,云南永德种源的Pn与Gs呈显著正相关;云南金平种源的Pn与Gs、Tr均呈显著正相关;四川会理种源的Pn与Gs、Tr和空气相对湿度(RH)均呈显著正相关,与大气温度(Ta)呈显著负相关。此外,3个种源滇黄精的Gs与RH均呈显著正相关,且各种源的Pn与Gs均呈显著正相关,因此RH对3个种源滇黄精的Pn影响也较大。3个种源滇黄精的光合日进程存在明显差异,说明不同种源对同一环境的适应能力存在较大差别,这种差别在引种栽培时应加以考虑。     

3种橐吾属植物光合特性

利用Li-6400光合测定系统对苗龄180 d的蹄叶橐吾、多毛蹄叶橐吾和狭苞橐吾盆苗的光合作用日变化规律进行研究。结果表明:①3种橐吾的净光合速率(Pn),气孔导度(Gs)的日变化均为"双峰"型曲线,峰值出现在9:00和15:00时,13:00时左右存在明显的"午休"现象,但不同橐吾的净光合速率和气孔导度的高峰和谷底的高低不同,净光合速率大小依次为:多毛蹄叶橐吾蹄叶橐吾狭苞橐吾;②根据Pn、Gs、胞间CO2浓度(Ci)的变化方向,推测3种橐吾的光合"午休"主要受气孔因素限制;③相关性分析表明,3种橐吾Pn与其影响因子Gs之间呈极显著正相关关系,与其他因子呈不显著正或负相关关系;蒸腾速率(Tr)与其影响因子光照强度(PAR),大气温度(Ta),大气湿度(RH)成极显著和显著正相关关系。     

罗甸小米核桃苗木光合作用特性

利用Li-6400便携式光合作用测定系统测定罗甸小米核桃苗木叶片光合生理生态特性及环境因子日变化。结果表明,一天中,罗甸小米核桃的气孔导度(Gs)为单峰型曲线,最大值出现在12:00左右;蒸腾速率(Tr)及叶片蒸汽压亏缺(VpdL)为双峰型曲线,二者峰值分别出现在12:00及16:00左右;胞间CO2摩尔分数(Ci)为"W"型曲线,早间、傍晚以及午间较高。罗甸小米核桃净光合速率(Pn)日变化曲线为双峰型,第一峰(峰值为9.56μmol.m-2.s-1)出现在12:00左右,第2峰(峰值为6.71μmol.m-2.s-1)出现于15:00左右,具有明显的光合"午休"现象。相关性分析及回归分析表明,罗甸小米核桃Pn与Gs、光合有效辐射(PAR)及Tr显著正相关,与Ci显著负相关。光合"午休"现象原因主要为环境因子变化引起叶肉细胞光合活性降低的非气孔限制因素。Gs与Ci为影响罗甸小米核桃Pn的主要因子,Gs影响最大、Ci次之。     

烤烟净光合速率与生理生态因子的关系

以"吉烟九号"成熟期烟叶为试验材料,利用LI-6400便携式光合测定仪测定烟叶叶片的净光合速率(Pn),并通过主成分分析和通径分析探讨净光合速率与生理生态因子的关系.结果表明:烤烟净光合速率呈单峰曲线,在11:00达到峰值,为9.88μmol·m-2·s-1,无"光合午休"现象;气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、叶片温度(TL)和大气温度(Ta)均呈单峰曲线,均与净光合速率呈正相关;在生理因子日变化中,叶片温度和蒸腾速率起主导作用,气孔导度和胞间CO2浓度(C1)处于次要地位;在生态因子日变化中,温度和大气CO2浓度(Ca)起主导作用,光照和湿度处于次要地位;各生理因子对净光合速率的直接作用大小顺序为Gs＞TL＞Tr＞Ci,各生态因子对净光合速率的直接作用大小顺序为TL＞Ta＞相对湿度(RH)＞Ca＞光合有效辐射(PAR).综上所述,气孔导度、叶片温度和蒸腾速率是影响净光合速率的主要生理因子,光照和温度是影响净光合速率的主要生态因子.     

3个烤烟品种净光合速率与生理生态因子的关系

以3个烤烟品种（K326,JY-2-03,吉烟九号）为试材,通过主成分分析和通径分析方法探讨净光合速率与生理生态因子的关系．结果表明,烤烟净光合速率（Pn）在整个生长期内变化曲线呈“抛物线”型;光合有效辐射（PAR）、蒸腾速率（Tr）、气孔导度（Gs）均呈单峰曲线变化,均与Pn变化相似,呈正相关;而胞间CO2浓度（Ci）和大气CO2浓度（Ca）呈“U”型变化．主成分分析结果表明,起主导作用的生理因子是Gs,其次是Tr和Ci;田间生态因子中起主导作用的是大气温度（Ta）,此外,PAR、叶片温度（TL）及大气相对湿度（RH）也对3个品种的Pn有较大影响．通径分析结果表明,Gs、Tr和TL、PAR是烤烟Pn的主要生理和生态贡献因子,但不同品种的次要影响因子不尽相同．     

城市环境下紫丁香与火炬树的光合生理特征研究

应用Li-6400便携式光合仪,于2008年9月对城市环境下生长的紫丁香和火炬树的光合作用特征进行比较研究.结果表明:①紫丁香和火炬树的光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)和水分利用效率(WUE)的日变化均为"单峰"曲线,但其峰值出现的时刻和大小有所不同.②t检测分析表明,火炬树的光舍速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、细胞间CO2浓度(Ci)、光能利用效率(LUE)和CO2利用效率(CUE)均大于紫丁香,两者之间有显著性差异;但火炬树的WUE却显著小于紫丁香.③相关性分析表明,时紫丁香Pn影响最显著的因子是Gs,其次是Tr、PAR、Ca、RH和Ci;对火炬树Pn影响最显著的因子是Gs、Tr,其次是PAR、Ca、Ci和RH.对紫丁香Gs影响最显著的因子是Tr、PAR,其次是Ca、Ci和RH;对火炬树Gs影响最显著的因子是Tr、Ci,其次是Ca、RH和PAR.总的来看,火炬树与紫丁香相比具有较强的竞争优势.     

毛苔草光合作用日变化及其与环境因子关系的研究-Ⅰ

取三江平原沼泽湿地毛苔草(Carex lasiocarpa)无性系种群进行桶栽模拟试验,研究光合作用日变化及其与环境因子之间的关系。结果表明:土壤含水量保持在30%的前提下,毛苔草净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)和气孔导度(Gs)的日变化趋势均呈单峰曲线变化,峰值均出现在8:30,胞间CO2浓度(Ci)和大气CO2浓度(Ca)的日变化呈近"V"型。光合有效辐射(PAR)和气温(Ta)的日变化呈单峰曲线;空气相对湿度(RH)的日变化趋势为先大幅度下降,之后平缓升高,再下降。毛苔草Pn与Tr、Gs均呈极显著正相关关系,与Ca、RH均呈显著正相关关系,与PAR呈不显著的正相关关系,与Ta、Ci均呈不显著的负相关关系。环境因子对毛苔草净合速率直接作用由大到小排序为RH>PAR>Ca>Ta;Ca通过RH对Pn的间接作用大于Ca对Pn的直接作用;毛苔草Pn日变化从8:30就开始下降的原因,既有气孔限制(Ls)的贡献也有非气孔限制的作用。     

巨玫瑰和辽峰2个葡萄品种叶片光合日变化及其与环境因子的相关性

利用Yaxin-1102便携式光合作用测定系统,测定巨玫瑰和辽峰2个葡萄品种果粒膨大期的环境因子和叶片光合速率的日变化,并对二者进行相关性分析。结果表明:巨玫瑰和辽峰2个葡萄品种功能叶片净光合速率有明显的"午休现象",推测是由非气孔限制因素引起的,"午休"后巨玫瑰净光合速率(Pn)能恢复到"午休"前的水平,但辽峰不能。相关性分析显示,巨玫瑰叶片Pn与光合有效辐射(PAR)、环境相对湿度(RH)、大气环境二氧化碳摩尔分数(Ca)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、胞间二氧化碳摩尔分数(Ci)呈负相关,与环境温度(Ta)呈正相关,辽峰叶片Pn与PAR、Ta、Ci呈负相关,与RH、Ca、Tr、Gs呈正相关。巨玫瑰和辽峰叶片Pn与Ci的负相关性都达到显著水平,与其他因子的相关性不显著。     

复羽叶栾树光合作用日变化及光响应特征

采用LI-6400便携式光合测定系统,测定贵州茅台酒厂生态功能区内复羽叶栾树光合作用日变化及光响应特征,并分析光合生理与生态因子之间的关系.结果表明:复羽叶栾树净光合速率(Pn)、光能利用率(LUE)的日变化均为单峰曲线,Pn和LUE的峰值分别出现在12:00和10:00左右;胞间二氧化碳浓度(Ci)的日变化与Pn相反,蒸腾速率(Tr)和气孔导度(Cond)的日变化均呈逐渐降低的趋势;Pn、Tr、LUE、Ci和Cond与主要环境因子光合有效辐射(PAR)、大气温度(Ta)和相对湿度(RH)之间的关系均符合二次曲线的变化规律,其中Pn、Tr与PAR、Ta、RH的相关程度均达极显著水平,Cond与PAR、Ta、RH的相关程度均达显著水平,LUE与PAR、Ta的相关程度均达极显著水平;PAR是影响复羽叶栾树Pn、Tr、Ci和Cond最主要的环境因子,LUE主要受Ta的影响.     

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。     

茄子Pn日变化及光合“午休”的生理生态子分析

以两个品种圆茄(二苠茄和快圆茄)为试材,系统研究了其光合速率(Pn)日变化及影响光合“午休”生理生态因子。结果表明,茄子晴天Pn日变化无论品种是否相同(二苠茄和快圆茄)、生育期是否相同(苗期、初花期和盛果期)、叶位是否相同(上部叶片、中部叶片和底部叶片),无一例外地表现为“双峰”曲线,即有光合“午休”现象存在,只是“午休”的时间和程度上有差异;光合“午休”时气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、细胞间隙CO2浓度(Ci)、大气CO2浓度(Ca)均下降,而光合有效辐射(PAR)和叶片温度(TL)此时几乎处于最大值,茄子光合“午休”是由气孔因素引起的。     

5种绿化灌木的光合特性

采用LI-6400XT便携式光合测定系统测定了5种绿化灌木大红花(Hibiscus rosa-sinensis L.)、海桐(Pittosporum tobira (Thumb.)Ait.)、灰莉(Fagraea cellnica Thumb.)、山茶(Camellia japonica L.)、鹅掌柴(Schefflera octophylla L.)的光合特性.结果表明,5种绿化灌木净光合速率的日变化与气孔导度、蒸腾速率的日变化相一致,但与胞间CO2浓度存在负相关关系.大红花的光饱和点最高,是较喜光的植物,山茶的光补偿点最低,具有较强的耐阴性.     

不同小麦雄性不育类型光合速率的影响因子分析

 【目的】对K、T、V、CHA型不育系及其保持系净光合速率（Pn）与相关生理、环境因子间的关系及变化趋势进行分析研究,以探讨影响不同小麦雄性不育类型光合速率的生理、环境因子。【方法】利用CIRAS-Ⅰ型光合仪对供试材料4个生育时期的旗叶净光合速率及其相关的生理和环境参数（气孔导度Gs、蒸腾速率Tr、水分利用率WUE、光量子通量密度PFD、细胞间隙CO2浓度Ci、大气CO2浓度Ca、叶片温度Ti、大气温度Ta和气孔限制值Ls）进行测定,并采用SAS软件对试验数据进行相关分析、通径分析和回归分析。【结果】Pn、Gs与Tr均在开花期达到最大值,Pn与Gs、Tr的r=0.9305～0.9677、0.8081～0.9068,呈显著（r0.05=0.754）或极显著（r0.01=0.874）正相关。K、T、V型不育胞质对Pn、Gs和WUE产生了不同程度的负向效应,CHA明显降低了Tr,而对WUE无不良影响。从开花期到灌浆期,各不育类型Pn与Gs、Ci的变化趋势相同,与Ls相反,表明其Pn的变化主要受气孔因素限制。K、T、V、CHA不育类型的Pn与其影响因子Gs的通径分析（直接通径系数＝0.4943～0.6774）显著,与各因子的回归关系因类型的不同而异,R2=0.965～0.975,经F检验达显著水平。在相同胞质背景下,冀5418的Pn较太911289显著提高1.875～2.703 μmol CO2•m-2•s-1,而在质核间存在不同程度的交互效应。【结论】K、T、V、CHA不育类型Pn最主要的直接影响因子是Gs,Tr、PFD和Ta对K、T型不育系Pn也有较大影响,PFD和Ca对V型不育系Pn的影响显著。Ci是限制CHA型不育系旗叶Pn的另一主要因子,利用构建的回归模型可有效地预测净光合速率的变化。     

二倍体和同源四倍体萝卜光合特性研究

以二、四倍体萝卜为材料,采用LI-6400型全自动光合测定仪测定其叶片的光合特性差异。结果表明,四倍体在光诱导过程中净光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度、蒸腾速率高于二倍体;二、四倍体萝卜的净光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度、蒸腾速率的动态变化趋势基本一致。四倍体萝卜净光合速率高,与其丰产性直接相关。