干旱胁迫对红叶石楠叶片光合生理特性的影响

对不同程度干旱胁迫下红叶石楠的叶片膜伤害和光合生理特性进行了研究。结果表明,随着干旱程度的增加,叶片含水量、光合色素含量以及净光合速率等生理指标都有不同程度的下降,而花青素含量、丙二醛含量和细胞膜透性大幅增加。在轻度干旱下,净光合速率、气孔导度和胞间CO2浓度同步下降,光合受抑的主要限制因子为气孔因素;中度、重度干旱胁迫下,净光合速率、气孔导度下降的同时,胞间CO2浓度上升,此时光合受抑的主要限制因子为非气孔因素。     

干旱胁迫对石漠化地区3种乡土草种光合作用的影响

【目的】研究在不同程度的干旱胁迫下喀斯特石漠化地区乡土草种的光合生理特性变化规律,以期为喀斯特地区生态恢复和石漠化治理工程筛选抗旱性较强的乡土草种。【方法】以喀斯特石漠化地区常见的画眉草(Eragrostis pilosa)、糠稷(Panicum bisulcatum)和荩草(Arthraxon hispidus)为材料,用盆栽称重、控制浇水的实验方法模拟土壤水分环境,进行干旱胁迫实验;测定相对叶绿素含量、净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、水分利用效率(WUE)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度等光合生理指标。【结果】1随着干旱胁迫程度的加剧,3种草种的相对叶绿素含量均呈显著下降趋势;2在重度干旱胁迫下,3种草种的叶绿素含量荩草最高,糠稷次之,画眉草最低;3重度干旱胁迫下3种草种光合速率大小排序为:糠稷画眉荩草;糠稷的蒸腾速率较低,水分利用效率最高,抗旱性最好。【结论】从光合作用的角度来看,糠稷更能适应石漠化地区的干旱环境。     

风沙流对梭梭幼苗光合作用的影响

【目的】通过分析梭梭幼苗光合作用对风沙流胁迫的响应规律,从光合生理角度揭示风沙流对梭梭幼苗生长的影响.【方法】以盆栽梭梭幼苗为研究对象,在风洞模拟不同强度的风沙流胁迫条件(5,11和17m/s,持续吹袭20min),于胁迫后1h采用LI-6400XT便携式光合作用测量系统,测梭梭同化枝的净光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度和蒸腾速率,计算水分利用效率和气孔限制值,并分析上述参数对风沙流胁迫的响应规律.【结果】随着风沙流胁迫强度的逐渐增大,梭梭幼苗同化枝的净光合速率呈先升后降的趋势,气孔导度、胞间CO2浓度和蒸腾速率呈逐渐升高的趋势,水分利用效率和气孔限制值呈逐渐降低的趋势.【结论】较轻程度的风沙流胁迫可引起梭梭幼苗净光合速率升高,水分利用效率略微下降,由气孔因素占主导地位.随着风沙流胁迫程度的增大,梭梭幼苗的光合器官受到损伤,非气孔因素的作用逐渐增强,引起梭梭幼苗净光合速率和水分利用效率的急剧下降.     

5个北美海棠品种光合日变化比较研究

为选育适合苏北地区环境条件的北美海棠品种,以5个北美海棠品种为材料,研究其净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、胞间CO2浓度、水分利用效率、气孔限制值的日变化。结果表明:5个北美海棠品种的净光合速率、蒸腾速率、水分利用效率、气孔限制值的日变化都呈不对称的双峰曲线;胞间CO2浓度的日变化趋势与净光合速率的变化趋势相反;红宝石、雪球和道格的气孔导度日变化均为双峰型,王族和亚当的气孔导度日变化呈单峰型;红宝石的净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、胞间CO2浓度高于其它4个品种,而水分利用效率和气孔限制值低于其它4个品种;道格的水分利用效率和气孔限制值高于其它4个品种,净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、胞间CO2浓度低于其它4个品种。王族和亚当在下午16点至18点时,水分利用效率提高,气孔限制值也明显高于其它品种。从该研究结果看,红宝石的耐涝性较强,道格的耐旱性较强,王族和亚当耐弱光能力较强,而雪球综合表现一般。     

干旱胁迫对彩叶草光合特性及叶片超微结构的影响

通过盆栽试验对彩叶草设置4种水分梯度模拟干旱胁迫处理,20 d后测量光合生理指标并观察叶片超微结构的变化。随着干旱胁迫程度的加深,彩叶草株高、茎粗、最大叶面积都呈下降趋势;净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)呈下降趋势,胞间CO2浓度(Ci)呈先降后升趋势,水分利用率(WUE)、气孔限制值(Ls)呈先升后降趋势;光补偿点(LCP)升高,光饱和点(LSP)降低,最大净光合速率(Pmax)和表现光量子效率(AQY)降低,表明干旱胁迫对彩叶草光合系统造成了一定程度的损伤,其光能利用效率下降,出现光抑制现象。轻度和中度干旱胁迫下Pn降低是由气孔限制引起,而在重度干旱胁迫下则由非气孔限制起主要作用。随着干旱胁迫程度的加深,叶绿体结构逐渐受到破坏,基粒片层和基质片层逐渐扭曲。至重度干旱胁迫时,细胞膜边缘模糊甚至部分破裂消失,出现大量嗜锇颗粒;淀粉粒变形糊化,线粒体膜模糊。研究表明,适度的干旱胁迫(土壤含水量为60%~65%)可提高彩叶草的水分利用率,辅以适当遮阴可减轻光抑制,提高光合速率。     

5种不同杨树光合指标日变化分析

对5种杨树中辽1号、辽宁杨、DM-9-18、小青杨和小叶杨的光合生理特性进行对比分析,结果表明:5种杨树日平均净光合速率排序是辽宁杨DM-9-18小叶杨中辽1号小青杨,小青杨净光合速率的整体水平低于其余4种杨树;中辽1号净光合速率日变化呈双峰型曲线,表现出明显的光合"午休"现象,主要是由气孔限制因素引起,其余4种杨树均为单峰型曲线;5种杨树在10:00—14:00,气孔导度和胞间CO2浓度降低,气孔限制是净光合速率降低的主要原因,而在14:00—18:00,气孔限制值减小,净光合速率下降主要受非气孔因素限制;5种杨树的净光合速率与蒸腾速率及气孔导度均呈显著或极显著正相关,与胞间CO2浓度均呈显著或极显著负相关,外界环境因子中光合有效辐射对净光合速率变化的影响最大,均达到极显著正相关。     

沙地柠条光合特性与水分利用效率对干旱胁迫的响应

以库布齐沙漠柠条灌丛为研究对象,人工控制土壤水分补给量和干旱程度,利用Li-6800便携式光合测定系统连续监测叶片光合指标及水分利用效率,探讨柠条叶片光合特性和水分利用效率在不同土壤含水量下的变化特征,分析柠条灌丛对干旱胁迫的响应机制。结果表明:柠条叶片净光合速率为2.02～44.80μmol/(m2·s),蒸腾速率为0.94～23.41 mmol/(m2·s),气孔导度为0.02～1.09 mol/(m2·s),胞间CO2浓度为238.12～323.05μmol/mol,4种指标均表现为随干旱程度加深而降低,光合作用明显被抑制。土壤含水量与柠条叶片净光合速率、蒸腾速率、气孔导度及胞间CO2浓度均呈显著正相关。柠条叶片水分利用效率与太阳总辐射、光合有效辐射及蒸腾速率呈显著负相关,在不同干旱程度下表现为重度干旱(3.35μmol/mmol)中度干旱(2.87μmol/mmol)轻度干旱(2.08μmol/mmol)特重干旱(2.15μmol/mmol),在土壤含水量为7%～9%时具有最优水分利用效率。     

干旱胁迫对麻疯树幼苗光合特性及生长的影响

采用盆栽控水的方法,研究了不同程度干旱胁迫对麻疯树幼苗叶片光合特性及植株生长的影响。结果表明:麻疯树幼苗叶片相对含水量(LRWC)、苗高生长量(△H)、地径生长量(△D)、净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)均随胁迫时间的增加而下降;水分利用效率(WUE)在轻度和中度干旱胁迫下升高,重度干旱胁迫下极显著降低(P<0.01);胞间CO2浓度(Ci)在轻度和中度干旱胁迫下有所降低,重度干旱时极显著上升(P<0.01)。说明在轻度和中度干旱胁迫下麻疯树幼苗光合能力下降的主要原因是气孔限制,而重度干旱胁迫下光合能力下降的主要原因是非气孔限制。在轻度和中度干旱时麻疯树幼苗以降低光合生长和蒸腾耗水、提高水分利用效率来适应环境、维持生命,但长势变弱,而严重干旱时麻疯树幼苗的生长受到土壤水分的严重限制。     

干旱胁迫对地被菊光合生理特性及水分利用率的影响

为研究地被菊的抗旱能力,采用盆栽控水法进行干旱处理,研究不同程度干旱胁迫对地被菊光合生理特性及水分利用率的影响.结果表明,随着胁迫程度的加深,地被菊净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)呈下降趋势,轻度干旱胁迫下净光合速率与对照差异不显著.而胞间CO2浓度(Ci)在轻度干旱条件下下降,重度干旱胁迫下提高...     

逐渐干旱和复水对牡丹光合特性的影响

以牡丹品种‘洛阳红’和‘乌龙捧盛’盆栽苗为试材,通过测定和分析净光合速率(Pn)、气孔导度(Cond)、胞间CO2浓度(Ci)、蒸腾速率(Tr)和水分利用效率(WUE)等光合参数的变化研究逐渐干旱和复水对牡丹光合特性的影响。结果表明:随着水分胁迫程度的增加,两个牡丹品种的净光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度、蒸腾速率和水分利用效率均呈逐渐下降的趋势;复水后,各指标均有所上升,但与对照比较,有所下降,有些指标恢复到对照水平;在不同水分处理时,‘洛阳红’净光合速率和水分利用效率均高于‘乌龙捧盛’,表明‘洛阳红’的耐旱性可能更强。     

广西热带岩溶区苹婆幼树光合蒸腾特性研究

[目的]探讨北热带岩溶区主要树种苹婆幼树的光合蒸腾特性。[方法]利用1年生苹婆实生苗,经盆栽和控水试验,研究其净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、胞间CO2浓度、水分利用效率等的变化。[结果]长期干旱胁迫和正常供水的苹婆幼树,其净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、水分利用效率有极显著差异,干旱胁迫将导致净光合速率、蒸腾速率和气孔导度显著降低,而水分利用效率有所提高。[结论]苹婆属于光合速率、蒸腾速率和水分利用效率较低的树种。     

东北地区主栽林木气体交换特性及水分利用效率影响因子

通过测定五角枫(Acer mono)、落叶松(Larix kaempferi)、白桦(Betula platyphylla)、水曲柳(Fraxinus mandshurica)、白蜡(Fraxinus chinensis)、红松(Pinus koraiensis)等6种辽东地区主栽林木净光合速率、蒸腾速率、胞间CO2浓度及气孔导度日变化,分析其气体交换特性及各生理生态因子对水分利用效率的影响.结果表明:净光合速率日变化及水分利用效率日变化均呈双峰形,均分别在11:00及15:00达到峰值;蒸腾速率日变化呈单峰形,分别在11:00或13:00达到最大值,而后逐渐降低.水分利用效率与气孔导度呈极显著负相关,说明气孔导度为影响水分利用效率的最重要因素.     

水涝对转SOD和POD基因烟草光合能力的影响

对12叶龄盆栽转Mn-SOD和POD基因烟草及非转基因的近等基因系进行淹水处理,用LI-6400便携式光合仪测定其在淹水处理的第1、3和5天及处理6d后恢复的第1和5天的净光合速率、蒸腾速率、气孔导度及胞间CO2浓度,并计算出气孔限制值、羧化效率及水分利用效率。发现转基因烟草和非转基因烟草的净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、胞间CO2浓度、气孔限制值、羧化效率及水分利用效率的变化趋势一致。结果表明,淹水对转基因和非转基因烟草的光合损伤相同,导入外源SOD和POD基因对保持烟草在淹水逆境下的光合功能没有产生预期的作用。     

模拟三峡库区消落带土壤干旱对桑树生理特性的影响

在温室条件下模拟三峡库区消落带夏季伏旱时土壤水分变化特征,以盆栽桑树为材料,设置对照(CK)、中 度干旱胁迫(T1)和特大干旱胁迫(T2)3个含水量梯度,研究了不同程度干旱胁迫对桑树生理特性的影响.结果表 明:(1)随着干旱胁迫的加剧,各时期桑树叶片的叶绿素含量、净光合速率和瞬时水分利用效率都有不同程度的增 加,气孔导度和蒸腾速率逐渐下降,胞间CO2 摩尔分数呈不同程度的降低,叶片脱落酸含量呈上升趋势,且各处理 组间差异显著(p<0.05).(2)随着处理时间的延长以及桑树生长逐渐进入休眠期,各处理组桑树叶绿素含量、气 孔导度和蒸腾速率呈下降的趋势,胞间CO2 摩尔分数呈先降后升的趋势,而净光合速率基本呈下降的趋势,但 T1,T2在实验中期(30~45d)有明显的回升;瞬时水分利用效率和脱落酸含量都呈逐渐上升的趋势.可见,桑树能 够通过调节自身生理代谢来减少水分消耗,增加水分利用效率,提高光合能力,从而维持其正常生长,表现出很强 的抗旱耐旱能力.     

水氮耦合对红枣光合特性与水分利用效率的影响研究

在不同水氮处理条件下研究红枣光合特性及其水分利用效率的变化.结果表明:水氮耦合对枣树叶片叶绿素含量、叶面积指数以及光合特性和水分利用效率都产生了明显的影响.在灌水量适度的条件下,随着氮素施入量的增加,叶绿素含量先增后减,叶面积指数递增,净光合速率峰值和最小值都随氮素施入量的增加而升高,蒸腾速率和气孔导度值在日变化的各个时间点上都先减后增,胞间CO2 浓度递减,气孔限制值递增,水分利用效率先增后减;在氮素施入量适度的条件下,随着灌水量的增加,叶绿素含量和叶面积指数均呈减小的趋势,净光合速率峰值和最小值都随灌水量的增加而升高,蒸腾速率、气孔导度和气孔限制值在各个时间点上的值都呈递增;胞间CO2 浓度和水分利用效率递减.     

花后干旱对春小麦光合特性及产量的影响

为研究花后干旱条件下春小麦光合特性及产量的变化,测定了不同水分胁迫条件下小麦叶片各项光合指标的变化。结果表明:旗叶的蒸腾速率、气孔导度、胞间CO2浓度和水分利用效率随着干旱程度的加剧变化显著,光合速率下降37.67%~86.45%;重度和中度胁迫下Pn的下降主要是非气孔因素造成的,而轻度胁迫下是气孔关闭引起的,最终导致植株早衰,影响小麦籽粒灌浆,使产量降低10.70%~21.20%。     

两种耐水湿树种光合作用及其影响因子初探

利用Li-6400光合仪测定了水紫树、枫杨的光合特征参数,探讨了两个树种光合日变化规律,并对净光合速率与生理生态因子进行回归分析和通径分析,找出影响两个树种净光合速率的主要因子。结果表明:水紫树、枫杨的净光合速率日变化均呈单峰曲线,峰值均出现在11:00时;气孔导度值7:00时最高,后逐渐降低;胞间CO2浓度的日变化表现为早晚高午间低;气孔限制值呈单峰模型。经过回归和通径分析可知,水紫树影响光合速率的主要因子是气孔导度、胞间CO2浓度、大气水汽压亏缺和光合有效辐射,影响枫杨净光合速率的主要因子是气孔导度、蒸腾速率、大气水汽压亏缺和光合有效辐射,且各因子对光合速率的影响程度不同。     

金沙江干热河谷坡柳的光合特性

为探明金沙江干热河谷地区主要造林树种抗旱的生理生化特征 ,对干热河谷造林树种的选择提供依据 ,作者在 2 0 0 2年 5月初 ,利用LI 6 40 0便携式光合仪和植物效能仪等测定系统 ,研究了云南省元谋盆地干旱季节在不同水分和光强处理下坡柳 (Dodonaeaviscosa)的光合及水分等生理参数的日变化情况 .结果表明 :浇水、遮荫处理的净光合速率日变化平稳 ;不浇水处理、浇水处理日变化曲线为双峰型 ,13:0 0时净光合速率出现最低值 .光抑制是造成净光合速率下降的主要原因 .遮荫处理的日变化曲线为单峰型 ,在 11:0 0净光合速率出现最高值 .造成净光合速率下降的原因既有气孔限制又有非气孔限制因素 .在干旱季节坡柳仍维持着气孔开放 ,进行光合作用 ,表现出很强的忍耐干旱能力 ,干旱季节坡柳具有较高的水分利用效率和较低的光合速率和净光合速率来适应水分胁迫 .     

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...     

胡杨叶片的胞间CO2浓度及气孔和非气孔限制的探究

通过LI-6400型便携式光合仪(LI-COR,USA)测量生长在极端干旱区塔里木河荒漠沿岸天然胡杨(Populus euphratica Oliv.)的光合生理参数,在分析胡杨叶片胞间CO_2浓度动态变化规律的基础上,进一步讨论探究了胡杨的气孔限制和非气孔限制情况。结果表明,生长季内胡杨叶片的胞间CO_2浓度变化呈“V”型的变化趋势,最低值均出现在14:00。胡杨胞间CO_2浓度随影响因素包括大气CO_2浓度、气孔导度、净光合速率和蒸腾速率的变化而同步变化:与大气CO_2浓度的变化规律基本保持一致;与气孔导度、净光合速率和蒸腾速率的变化规律相反,呈负相关。胡杨叶片气孔限制值Ls变化规律呈先增加后下降的变化趋势,具体表现为早上和晚上低、中午高。非气孔限制指标Ci/Gs与Ls变化规律相反。胡杨的净光合速率下降是以非气孔限制为主,但不能排除气孔限制作用,同理,当净光合速率下降是非气孔限制为主,也不能排除非气孔限制作用;结合气孔限制值Ls和非气孔限制的两个判断依据可以进一步了解胡杨气孔限制和非气孔限制情况。