毛竹气体交换特征

为了探讨毛竹Phyllostachys pubescens叶片光合作用的时空动态变化规律。运用Li-6400便携式光合作用测定仪测定了毛竹叶片的气体交换日变化及林冠不同层次叶片对光照强度的响应。结果表明：①毛竹叶片的净光合速率日变化规律表现为不是特别明显的双峰型曲线,但具有“光合午休”现象,上午的峰值明显大于下午的峰值;②蒌腾速率的日变化规律呈单峰曲线,而水分利用效率日变化规律呈双峰型曲线,且与净光合速率的日变化趋势相似：③毛竹林冠上、下层次叶片的净光合速率日变化规律一致,但在相同的光照强度下,上层的净光合速率高于下层,毛竹林冠上层的叶片较下层的叶片具有更强的适应强光的能力。     

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。     

地表臭氧胁迫对北方冬小麦光合及生理特征的影响

为进一步探明北方地区地表臭氧(O3)浓度增加对冬小麦光合日变化、光响应能力和气体交换的影响,通过开顶式气室(OTC),利用LI-6400便携式光合仪,开展了4种O3熏气水平下光合作用的原位测定(碳滤空气,CF;自然空气,NF;100 nL·L-1,CF100;150 nL·L-1,CF150).结果表明,在拔节初期,4个处理组间的净光合速率Pn、气孔限制值Ls及胞间CO2浓度Ci均无显著差异.在抽穗期,CF100、CF150处理的Pn较CF降低了37.0%～41.8%,气孔导度Cond下降了35.7%～38.9%,Ci上升了6.7%～10.5%.在灌浆期,CF100的最大光合速率Pm、半饱和光强Ik较CF降低了23.5%～46.7%,暗呼吸速率Rd增加了8.6%;CF150的Pm、表观量子产额AQY和Ik较CF下降了10.4%～26.1%,光补偿点LCP和Rd增加了51.2%～88.0%.随着O3浓度和熏蒸时间的增加,冬小麦叶片的叶绿素Chl和类胡萝卜素Car含量显著降低,而可溶性糖和丙二醛MDA含量明显增加,且均在灌浆期差异最显著.以上结果表明,O3对冬小麦光合作用的抑制作用具有明显的时间累积效应,且随熏气时间的延长,叶片光合作用的限制条件由气孔因素主导向非气孔因素主导转变;同时,O3胁迫使植株对强光的耐受性及对强、弱光的利用效率均下降.     

3种鲜食枣品种光合作用日变化及光响应特征

对3种鲜食枣品种的光合作用日变化和光响应特征进行了观测.结果表明,3种鲜食枣的净光合速率日变化曲线均为“双峰”型,其中鲁北冬枣的日平均光合速率和蒸腾速率最高;午间光合速率降低而气孔限制值升高,表明光合速率午间降低主要是受气孔限制因素影响.光补偿点在16.0～ 49.1 μmol·m-2·s-1之间,光饱和点在1427.8 ～1 642.9 μmol·m-2·s-1之间,表观量子效率在0.040 ～ 0.058之间,说明这3种鲜食种均属阳性植物.在鲜食枣栽培中,应根据光合速率、水分利用率、蒸腾速率等不同光合特性来选择品种和采取相应的管理措施.     

胡杨气体交换特性

通过测定土培条件下净光合速率及其相关参数的日进程,发现胡杨净光合速率的最大值出现在中午辐射最强的时间;胡杨光饱和点高达2800 μmol m^-2s^-1,说明具有C₄植物的光合特性,但CO₂补偿点和饱和点分别高达150 μmol mol^-1和900 μmol mol^-1,说明胡杨仍属于C₃植物.此外,扫描电镜观察胡杨叶片表面有蜡片结构,可能与胡杨长期适应沙漠强辐射和高蒸腾的环境有关.胡杨气孔阻力全天变化不大,表明胡杨的气孔运动保留了河岸起源的特点,而典型的叶片旱生结构可能是长期适应干旱环境逐渐发育的结果     

不同倍性小麦光合日变化的研究

以二倍体节节麦、四倍体硬粒小麦、六倍体普通小麦、八倍体小黑麦为材料,测定了不同倍性小麦的光合气体交换参数和环境因子的日变化。结果表明:不同倍体小麦的各气体交换参数的日变化规律基本相似,其中净光合速率、气孔导度和蒸腾速率的日变化均为双峰曲线,胞间CO_2浓度的日变化为倒抛物线,水分利用效率则一直处在下降中;六倍体和八倍体小麦的光合效率、CO_2利用率和水分利用效率均比二倍体和四倍体高。相关分析结果显示:净光合速率的日变化主要是由气孔导度引起的;二倍体和四倍体小麦净光合速率的日变化还与空气湿度和自身水分利用效率显著相关。     

鲁北冬枣光合特性研究

利用GFS-3000便携式光合一荧光测量系统测定鲁北冬枣叶片的光合作用日变化和光响应特征。结果表明：鲁北冬枣叶片的净光合速率日变化曲线为“双峰”型,具有明显的光合“午休”现象;净光合速率与气孔导度呈显著正相关,而气孔限制值与胞间CO2浓度呈显著负相关,午间光合速率降低主要是受气孔限制因素影响;鲁北冬枣的光补偿点为16．0μmol／（m2·s）,光饱和点为1500．0μmol／（m2·S）,表观量子效率0．058,属喜阳植物;其CO2补偿点为29．54μmol／mol,饱和点为1352．5μmol／mol时．羧化效率为0．054。     

吐鲁番四个葡萄品种光合日变化及其光响应特征

[目的]对4个葡萄品种光合特性进行比较研究,确定在吐鲁番特殊气候条件下的光合能力,为引种和栽培提供指导.[方法]用英国产的TPS-2型便携式光合测定仪活体测定无核紫、红地球、巨峰、里扎马特葡萄光合参数日变化特征、相关气象因子、光合-光响应特征等.[结果]除无核紫葡萄外,红地球、巨峰、里扎马特三个品种Pn均存在午休现象,无核紫的Pn总体较高,日变化曲线没有明显的峰值和低谷,WUE总体较其他品种高,LCP最低,LSP和LCP之间的范围最大.里扎马特Pn和WUE总体较其他品种低,LCP最高.[结论]从4个品种的光合作用情况看,无核紫光合能力表现较好,相对适宜吐鲁番的特殊气候,里扎马特表现较差.     

毛竹光响应模型适用性分析

为更好地开展毛竹Phyllostachys pubescens固碳研究,筛选适合毛竹的光响应模型的基础性研究显得十分必要。以3年生毛竹叶片2009年1月－2010年1月光合响应曲线测定资料为基础,利用非直角双曲线模型、直角双曲线模型、二次函数和指数方程4种方法,对毛竹光响应曲线进行拟合。结果表明：非直角双曲线模型与直角双曲线模型拟合的相关度最高,均大于0.95,指数方程次之,二次函数最差;但非直角双曲线模型与直角双曲线模型所求出的最大净光合速率（P_max）和暗呼吸速率（R_d）较实测值高,指数模型的拟合结果准确,但对暗呼吸速率（R_d）的拟合结果比实测值低;二次函数所拟合的光饱和点（P_LS）与暗呼吸速率（R_d）均不正确。建议计算P_LS和P_max时使用指数方程,计算表观光量子效率（Y_AQ）,光补偿点（P_LC）和R_d时使用50 ~ 100 μmol·m^－2·s^－1以下数值进行直线拟合。图1表2参22     

不同天气下甘蓝型油菜光合日变化研究

研究了不同天气下甘蓝型油菜秦优33的净光合速率、气孔导度、蒸腾速率和胞间CO2浓度等的日变化,结果表明:晴天净光合速率、气孔导度和蒸腾速率日变化都表现为双峰曲线,并出现"光午休"现象,而阴天则都表现为单峰曲线,晴天和阴天的胞间CO2浓度日变化均呈先降低后升高;晴天和阴天的净光合速率都与气孔导度、蒸腾速率、光合有效辐射和大气温度呈极显著正相关(P<0.01);在晴天出现"光午休"主要是气孔因素引起的,而在阴天由于光强和温度较低不会发生"光午休"。     

甘蓝型油菜光合特性杂种优势的日变化特征

为探明甘蓝型油菜光合特性杂种优势的日变化规律以及和环境因子的相互关系,以甘蓝型油菜杂交种‘秦杂油3号’及其亲本为材料,对油菜不同生育时期光合特性的杂种优势进行研究。结果表明:净光合速率和气孔导度的中亲优势和超亲优势在苗期最弱,薹期最强。在花期,一天当中净光合速率在上午为正向杂种优势,下午为负向杂种优势;气孔导度则上午为负向杂种优势,下午为正向杂种优势;蒸腾速率的中亲优势和超亲优势在花期最弱,薹期最强。水分利用效率的中亲优势和超亲优势在苗期最弱,在花期表现最强,角果期又开始下降。灰色关联度分析表明油菜光合杂种优势的主要环境影响因素是大气CO_2摩尔分数和空气相对湿度。宜在薹期进行高光效品种的选育,可以有效地发挥油菜的光合杂种优势,同时注意在不同时期合理利用水分利用效率进行田间管理。     

油菜光合速率日变化的初步研究

以４个甘蓝型油菜品种为材料,对其光合速率日变化及光合午休现象进行了研究,结果表明：油菜的光合速率存在着因气象生态因子的日变化而引起的日变化,表现出上午高,下午低的光合日下降现象。在高温、高光强条件下,油菜叶片存在着明显的光合午休现象,这种现象是油菜自身生物节律和各种外界环境条件共同作用的结果。     

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.     

胡杨气体交换特性

通过测定土培条件下净光合速率及其相关参数的日进程,发现胡杨净光合速率的最大值出现在中午辐射最强的时间;胡杨光饱和点高达２８００μｍｏｌｍ－２ｓ－１,说明具有Ｃ４植物的光合特性,但ＣＯ２补偿点和饱和点分别高达１５０μｍｏｌｍｏｌ－１和９００μｍｏｌｍｏｌ－１,说明胡杨仍属于Ｃ３植物．此外,扫描电镜观察胡杨叶片表面有蜡片结构,可能与胡杨长期适应沙漠强辐射和高蒸腾的环境有关．胡杨气孔阻力全天变化不大,表明胡杨的气孔运动保留了河岸起源的特点,而典型的叶片旱生结构可能是长期适应干旱环境逐渐发育的结果     

马蓝光合特性研究

利用LCpro+便携式植物光合测量系统对马蓝的光合特性日变化及其光合—光响应曲线进行研究.结果表明:日变化测定中,7月份马蓝的净光合速率表现出了午休现象,而10月份未表现出明显的午休现象,7月份马蓝净光合速率总值明显低于10月份的净光合速率总值;光响应测定中,7月份马蓝的表观量子效率为0.0289,光补偿点为21.666μmol·m-2·s-1,光饱和点为977.438μmol·m-2·s-1;10月份马蓝的表观量子效率为0.037,光补偿点为15.034μmol·m-2·s-1,光饱和点为865.505μmol·m-2·s-1.因此,10月份比7月份更适宜马蓝的生长.     

马蓝光合特性研究

利用LCpro＋便携式植物光合测量系统对马蓝的光合特性日变化及其光合-光响应曲线进行研究．结果表明：日变化测定中,7月份马蓝的净光合速率表现出了午休现象,而10月份未表现出明显的午休现象,7月份马蓝净光合速率总值明显低于10月份的净光合速率总值;光响应测定中,7月份马蓝的表观量子效率为0．0289,光补偿点为21．666μmol·m-2·s-1,光饱和点为977．438μmol·m-2·s-1;10月份马蓝的表观量子效率为0．037,光补偿点为15．034μmol·m-2·s-1。光饱和点为865．505μmol·m-2·s-1,因此,10月份比7月份更适宜马蓝的生长．     

7个荷花品种光合特性的研究

使用LCpro+便携式植物光合测量系统对7个荷花品种的光合特性日变化及其光合-光响应曲线进行研究。结果表明:7个荷花品种的光合特性日变化没有明显的"午休"现象,其光补偿点在3.99～12.45μmol/(m2.s),光饱和点在699.37～855.00μmol/(m2.s),表观量子效率在0.034 2～0.043 3μmol/(m2.s)。品种间光合特性存在一定差异。     

田间大豆及盆栽大豆光合日变化的比较

研究了田间大豆及盆栽大豆光合速率与气孔导度等生理指标的日变化情况,并分析了土壤温度和土壤含水量的日变化对光合日变化的影响。结果表明,田间大豆及盆栽大豆的光合都能产生午休,但田间大豆午休程度要比盆栽大豆轻得多。造成这种现象的原因是盆栽大豆根系紧靠盆壁生长,一天中土壤水分大幅度下降及中午时过高的土温严重影响大豆根系对水分的吸收及其它的生理活动。该实验结果还表明,一天中土壤水分大幅度下降及土温过高可以加重大豆的光合午休,但不是造成午休的主要原因。     

氮素施肥对毛竹生产力与光合能力的影响

竹林施肥是集约经营毛竹Phyllostachys edulis林提高经济效益的重要手段之一。为了确定毛竹林氮素的合理施肥量, 从2006-2011年持续调查了氮素施肥对毛竹竹笋和竹材产量的影响, 在2011年测定了施肥对毛竹光合色素和光合作用的影响。结果表明:100, 250和400 kg·hm-2施肥水平均能显著促进毛竹冬笋、春笋和竹材产量提高以及新竹胸径增大, 其中在250 kg·hm-2施肥水平时, 各平均值分别比对照提高了6.8倍(P < 0.01), 2.0倍(P < 0.01), 1.1倍(P < 0.01)和33.3%(P < 0.01), 但是250和400 kg·hm-2施肥水平之间无明显差异。氮素施肥后, 1年生和3年生毛竹叶片的光合色素质量分数、光饱和点、净光合速率均明显提高, 而光补偿点和胞间二氧化碳摩尔分数则明显降低。这表明植株的光合能力明显提高, 其中以250 kg·hm-2施肥效果最明显。综合分析试验结果, 毛竹林施肥量以250 kg·hm-2为宜。     

田间棉花叶片呼吸作用对光合日变化的影响

田间两个棉花品种在盛花期的净光合速率出现不同类型的午休，而此时的呼吸速率和总光合速率均未出现午休。在全天中呼吸速率和总光合速率的变化趋势大致相同。在８：３０～１６：３０时内，总光合速率与呼吸速率呈显著的正相关。田间棉花叶片的净光合午休在很大程度上是由于呼吸消耗增大所造成的。