六种高丛越橘的光合特征及水分利用效率研究

以辽南地区种植的6个品种南北高丛越橘为研究对象,使用LI-6400XT便携光合仪测量其在0、20、50、100、200、500、800、1 000、1 200、1 500、1 800μmol·m-2·s-1光合有效辐射梯度下的光合-光响应曲线,采用直角双曲线修正模型进行拟合,计算光饱和点(LSP)、光补偿点(LCP)和表观量子效率(AQY)等参数,并用光合参数分析高丛越橘的水分利用情况。结果表明:利用光强和适应强光的能力南高丛品种高于北高丛品种,依次为"库帕""奥扎克蓝""蓝脊""蓝鸟""卡拉""大粒蓝金",利用弱光的能力和表观量子效率多数北高丛品种高于南高丛品种,为"大粒蓝金"库帕"卡拉""蓝鸟""蓝脊""奥扎克蓝";多数南高丛越橘的水分利用效率高于北高丛品种,为"蓝脊""库帕""卡拉""大粒蓝金""奥扎克蓝""蓝鸟",北高丛品种"大粒蓝金"和"卡拉"蒸腾速率小且水分利用效率较高,是节水耐旱的品种;研究结论旨在为我国种植高丛越橘提供试验依据。     

高温对高丛越橘叶片气孔特征和气体交换参数的影响

【目的】探讨不同程度的高温对高丛越橘叶片气孔特征及其气体交换参数的影响。【方法】以6个高丛越橘(Vaccinium corymbosum L.)品种的2 a生幼苗为试验材料(南高丛品种‘奥尼尔’‘海岸’和‘蓝脊’;北高丛品种‘公爵’‘布里吉他’和‘蓝丰’),利用人工气候箱控制生长温度的条件下,共设置4个温度处理,即对照(25℃)、轻度增温(30℃)、中度增温(35℃)和重度增温(40℃),利用印迹取样法及空间分析技术研究了6个越橘品种叶片气孔的结构特征和空间分布格局。利用Li-6400便携式光合测定系统测定了叶片的气体交换参数。【结果】研究发现叶片的气孔密度、气孔结构及其空间分布格局对增温产生的响应在南高丛和北高丛越橘2个类群之间没有明显的特异性区别。然而,高丛越橘叶片气孔特征对高温的响应在不同品种间却存在着较大的差异。高温改变了‘海岸’‘蓝脊’‘布里吉他’和‘蓝丰’的气孔结构特征,但没有对‘奥尼尔’和‘公爵’产生影响;同时,高温导致‘奥尼尔’和‘布里吉他’叶片气孔的空间分布变得更加规则。另外,高温处理导致高丛越橘品种叶片的净光合反应速率(Pn)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)均呈先升高后降低的趋势,但其最大值随着品种的不同而发生变化。【结论】高温条件下高丛越橘通过调整气孔结构特征和优化气孔的空间分布格局来进一步提高气体交换效率。然而,气孔结构和功能进行调整和优化的能力在品种间存在较大的差异,最终导致了各品种叶片气体交换参数对高温响应的不同,特别是在抵抗极端高温方面表现得尤为突出。     

三个越橘品种叶片生物学特性与光合生理关系

为明确越橘叶片生物学结构特性对光合生理指标的影响,以‘陶柔’‘PLJY-2’‘北陆’为试验材料,采用光合仪测定和显微镜观察的方法,研究了越橘叶片生物学结构指标和光合生理指标之间的关系,以期为越橘光合生理机制的系统研究提供参考依据。结果表明:3个越橘品种间叶长、叶宽、叶面积、鲜质量、干质量和叶绿素差异显著(P0.05);主脉厚度、叶片厚度、角质层厚度、表皮厚度、海绵组织厚度差异显著(P0.05);净光合速率(Pn)、蒸腾速率(E)、气孔导度(Gs)、胞间二氧化碳浓度(Ci)、最大净光合速率(Pn_(max))、光饱和点(LSP)和光补偿点(LCP)差异显著;虽然3个越橘品种间叶片生物学指标和光合生理指标差异较大,但通过相关分析后发现,40对指标存在相关性,其中极显著性相关11对,显著性相关29对。     

我国南方地区越橘栽培现状及发展展望

截至2007年,我国南方越橘栽植面积约250hm2,总产量约110t。栽培类群以兔眼越橘为主,主要品种包括园蓝、粉蓝、灿烂、杰兔等。主要分布在东南和西南2个区域。栽培技术方面存在的普遍性问题是立地条件选择不严格,定植苗木太小,忽视品种结构,开园粗糙等。提出东南地区和西南地区发展越橘应注意的特殊生态问题。建议在各地区多点建立5～20hm2的栽培示范园,研究制定配套丰产技术。     

三种栽培方式对越橘光合特性影响

 比较了3种栽培方式（露地、大棚、温室）对越橘‘蓝丰’净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）、胞间CO2浓度（Ci）等光合参数的影响。结果表明：‘蓝丰’Pn日进程曲线呈“双峰”型,3种栽培方式下‘蓝丰’均出现光合午休现象。露地栽培的‘蓝丰’Gs高峰值出现在8:00点和18:00点,大棚和温室的Gs高峰值则出现在10:00点和16:00点,但三者的Gs最低值都出现在14:00点。3种栽培方式的‘蓝丰’Ci均是从6:00点开始下降,在10:00点到16:00点之间保持较低水平,16:00点之后开始迅速上升。进一步分析表明,露地栽培的‘蓝丰’在10:00-14:00点时的Pn下降主要受气孔限制因素的影响,而其他时间的Pn下降则是受非气孔限制因素影响。在设施栽培方式下,越橘‘蓝丰’Pn的下降主要是非气孔限制因素引起的。     

滇中高原地区设施栽培不同葡萄品种光合特性研究

为了探究滇中高原地区设施葡萄的光合特性,以楚雄地区"藤稔""夏黑""巨玫瑰"3个鲜食性葡萄品种叶片为试材,对其净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)、蒸腾速率(Tr)、水分利用效率(WUE)的日变化以及不同冠层光合参数的变化规律进行了分析。同时,对3个葡萄品种的光合-光响应曲线参数进行了研究。结果表明:3个葡萄品种的净光合速率、气孔导度和蒸腾速率均呈现先高后低的趋势,在10:00—12:00呈现最高值,在16:00—18:00降到最低值;"夏黑"和"藤稔"葡萄的净光合速率、气孔导度、蒸腾速率高于"巨玫瑰",三者的净光合速率在16:00下降到最低值;不同葡萄品种下层葡萄叶片的净光合速率和气孔导度值显著低于中上层,而中层和上层叶片差异不显著;"巨玫瑰"葡萄的初始量子效率测定值显著低于"夏黑"和"藤稔",三者通过拟合获得光饱和点值均显著低于测定值。     

外源激素IAA和6-BA对“薄丰”核桃光合特性的影响

以栽培3年的"薄丰"核桃为试材,用LI-6400光合测定仪测定叶面喷施外源激素IAA和6-BA对其光合特性的影响。结果表明:对"薄丰"核桃喷施100mg/L IAA后能提高其对光环境的适应能力,而喷施100mg/L 6-BA的作用却不十分明显;对"薄丰"核桃喷施100mg/L IAA后其净光合速率日变化为单峰曲线,其净光合速率明显高于对照组,最大值比对照组高出10.699μmol·m-2·s-1;而对"薄丰"核桃喷施100mg/L 6-BA后其净光合速率日变化曲线变化为双峰曲线,出现了明显的午休现象,但净光合速率均值与对照组较为接近。     

越橘反转录转座子插入多态性分子标记开发及品种鉴别

从蔓越橘（Vaccinium macrocarpon Ait.）品种‘Ben Lear’基因组序列中发掘了398 014 bp的长末端重复序列反转录转座子（LTR-RT）,占整个基因组序列的11.17%;鉴别出228条Ty1-Copia家族成员和137条Ty3-Gypsy家族成员。以45个越橘（Vaccinium spp.）品种和1个蔓越橘品种为材料,从53对基于LTR-RT插入位点开发的引物中筛选出17对多态性引物,建立了越橘品种的LTR-RT插入多态性（RBIP）分子标记。使用RBIP标记对46个品种进行了亲缘关系分析和分子身份证构建,其中多态性最高的位点是Vmrg1,最低的位点是Vmrg14。其PCR产物的大小变化范围为200 ~ 463 bp,最小长度片段和最大长度片段分别出现在位点Vmrc19和Vmrc3。46个品种基于遗传距离聚为6组,组Ⅰ包括3个北高丛越橘品种,蔓越橘单独聚为组Ⅵ,其他4组中北高丛越橘、南高丛越橘或兔眼越橘混杂在一起。利用17个位点组成的“1”、“0”字符串构建了45份越橘品种和1份蔓越橘品种的唯一分子身份证,为越橘品种的鉴别提供了参考。     

几个三角梅品种光合作用日变化的比较研究

运用美国产CI-340便携式光合测定系统和OS1-FL便携式叶绿素荧光仪,比较研究了5个三角梅品种的光合作用日变化特征,包括净光合速率、光合有效辐射、温度、空气湿度、大气二氧化碳浓度、蒸腾速率、气孔导度、叶间二氧化碳浓度等因子及叶绿素荧光动力学参数。结果表明:不同三角梅品种的光合速率日变化都呈现不对称的双峰曲线,有明显的"午休"现象;气孔导度、蒸腾速率和净光合速率变化均成正相关,影响三角梅光合速率下降的主要因素是气孔限制。荧光动力学参数变化表明,5个品种光合作用器官在中午光强和温度较高下其光合活性受到了暂时的抑制,光合器官并没有受到损伤,随着光强和温度的下降其光合功能得到恢复,说明这些三角梅品种能较好地适应强光辐射及高温栽培条件,品种之间差异不明显。     

不同辣椒品种光合日变化及影响因子分析

为了探明不同基因型辣椒间的光合日变化情况,进一步指导辣椒的育种与栽培,测定了4个辣椒品种的光合日变化曲线。结果表明,4个辣椒品种净光合速率均呈双峰曲线变化,但峰值的大小及峰值出现的时间因品种不同而表现出一定差异;在所考察的8个影响因子中,气孔导度、蒸腾速率、叶片温度和光合有效辐射与净光合速率呈极显著正相关,胞间CO2浓度和空气CO2浓度与净光合速率极显著负相关。     

玉米秸秆改土对越橘生长和产量的影响

采用田间试验,利用秸秆露地挖穴对越橘生长的土壤进行改良,测定高丛越橘品种"蓝丰"和半高丛越橘品种"圣云"改土后土壤pH值、土壤有机质、植株生长和产量的变化.结果表明:玉米秸秆和园田土体积比1:1的处理,土壤pH值由原来的6.87降为4.18,;土壤有机质含量由园田土的2.16%提高到5.89%;植株的高度、粗度、基生枝长度和延长枝长度等生长指标均比对照有所提高;单果重和单株产量也明显高于对照,"蓝丰"和"圣云"2个品种单株产量分别是对照的158.9%和154.8%.说明该处理对越橘生长效果较好.     

短枝条红型“红富士”苹果芽变光合特性的日变化研究

以"长富2号"、"新红1号"与"红富士"芽变优系为试材,利用LI-6400便携式光合测定系统测定了3个供试材料光合各指标的日变化。结果表明:3份苹果材料的净光合速率日变化均为典型的"双峰型"曲线,表现出明显的"午休"现象,"新红1号"与"红富士"芽变优系的净光合速率日平均值分别比"长富2号"高26.37%和27.34%,且"新红1号"与"红富士"芽变优系各时段的净光合速率大于"长富2号";蒸腾速率日变化均呈"单峰型"曲线,"长富2号"和"新红1号"的峰值出现在14:00,"红富士"芽变优系的峰值出现在16:00;水分利用效率(WUE)日变化曲线均呈"单谷型",短枝型品种总体较长枝型品种高,说明短枝型品种抗旱能力强于长枝型品种。与长枝型苹果相比,短枝型苹果具有光合生产能力高的潜力,更有利于光合产物的积累,为选育优良的条红短枝型苹果新品种提供理论依据。     

核桃净光合速率日变化与环境因子的关系

以核桃品种"鲁光"1年生嫁接苗为试材,采用Li-6400便携式光合测定系统,测定与分析了核桃品种的净光合速率与环境因子的关系,以期为该核桃品种优良苗木的培育以及优质高产栽培提供科学依据。结果表明:核桃净光合速率(Pn)日变化为"双峰"型曲线,在10:00左右和16:00左右分别出现峰值,且第1次峰值高于第2次峰值,14:00左右具有明显的"午休"现象;净光合速率与空气温度存在负相关关系,与空气相对湿度以及空气CO2浓度均存在二次函数曲线关系。因此,全天中空气温度、空气相对湿度以及空气CO2浓度是影响"鲁光"核桃净光合速率强弱的主要环境因子。     

贵州喀斯特山区猕猴桃光合特性研究

为探明红阳、金艳、早黄金以及海沃德猕猴桃在贵州省喀斯特山区的光合日变化特征,试验采用Li-6400XT光合仪测定了其叶幕微环境及光合生理指标。结果表明:4个品种猕猴桃叶片净光合速率、气孔导度以及蒸腾速率日变化都呈现双峰曲线,净光合速率、气孔导度曲线的2个峰值均分别出现在10:00和16:00,蒸腾速率曲线2个峰值分别出现在12:00和16:00,光合"午休"现象较为明显,胞间CO2浓度日变化大致呈"U"形曲线;在喀斯特山区,猕猴桃叶片净光合速率在早、晚时段主要受光合有效辐射的限制,而午间则受叶幕温度和叶幕空气相对湿度的影响,且第1个峰值出现的时间较常态地貌提前2 h。在4个猕猴桃品种中,红阳叶片净光合速率日间均值最高,但其净光合速率在光合"午休"时较上午峰值的降幅比其他3个品种大,光合"午休"程度较深。在喀斯特山区夏季高温干旱条件下,要注意对猕猴桃进行水分补充及合理遮阴。     

三个草莓品种光合特性的研究

以‘四季’、‘甜查理’、‘红颜’3个草莓品种幼苗为试材,对其光合特性进行了研究,旨在了解其光合生理特性,为提高其产量、改善品质提供依据。结果表明:3个草莓品种单叶净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)日变化曲线均呈双峰型,且同步增减,有明显的光合"午休"现象,品种间光合"午休"出现时间、最大净光合速率和蒸腾速率均有明显差异,‘四季’净光合速率2个峰值均高于其它2个品种,‘红颜’光合"午休"持续时间最短、整体蒸腾速率较低;胞间CO2浓度(Ci)日变化规律与Pn负相关,表明气孔因素不是草莓光合"午休"的主要限制因子;不同品种、不同种类光合色素含量差异显著,光合色素含量与净光合速率有关,但不呈一定的比例关系。     

不同光照下丁香属的光合生理特性研究

以不同品种丁香属植物为试材,采用便携式光合测定系统,研究了不同光照对丁香光合生理的影响,并测定了6种丁香的光响应曲线。结果表明:全光照下,布氏丁香和红丁香的净光合速率呈现双峰变化曲线,平均净光合速率比在庇荫条件下高出20倍以上。全光照下,光能利用效率和水分利用效率的高峰值出现在6:00和16:00,庇荫条件下,则是10:00—14:00光能利用效率最高,10:00左右水分利用效率出现高峰值。蒸腾速率的日变化与净光合速率存在明显的相关性,全光照下气孔开度显著高于遮荫条件下。光补偿点为52~90μmol·m-2·s-1;光饱和点在800~1 400μmol·m-2·s-1,也说明丁香属为阳性植物。不同丁香种类的光合能力,以什锦丁香最高,最大净光合速率达20μmol·m-2·s-1;小叶丁香最低约8μmol·m-2·s-1;朝阳丁香、北京丁香、垂丝丁香和四川丁香在13μmol·m-2·s-1左右。     

杜仲四倍体与二倍体光合特性比较

采用Li-6400便携式光合测定系统对杜仲四倍体和二倍体植株进行光合速率日变化、季节变化、光响应曲线和CO2响应曲线测定。结果表明:杜仲四倍体和二倍体净光合速率的日变化呈双峰曲线,中午存在明显的光合"午休"现象。杜仲四倍体的全天最大净光合速率显著高于二倍体。四倍体与二倍体的光合速率季节变化呈双峰曲线,峰值分别出现在6月和8月。四倍体与二倍体的LCP在18.00～27.78μmol.m-2.s-1之间,LSP在1 216.67～1 240.00μmol.m-2.s-1之间。CCP在72.50～117.75μmol/mol,CSP在1 347.47～1 397.48μmol/mol之间。杜仲四倍体的光合性能优于二倍体。     

不同朱顶红品种间叶片的光合特性

以朱顶红3个不同品种“阿米哥”“花孔雀”和“合唱团”为试材，采用LI-6400便携式光合测定仪，测定分析了三者的光响应曲线和CO₂响应曲线，比较其最大净光合速率（Pnmax）、光饱和点（LSP）、光补偿点（LCP）和暗呼吸速率（Rd）等光合参数，并研究了光合特性对朱顶红生长发育的影响，以期为深圳园林布局和朱顶红的引种栽培提供参考依据。结果表明：“阿米哥”的净光合速率最大，光合产物积累最多；“合唱团”对弱光和CO₂的利用能力最强，具有较强的耐荫性和耐旱性；而“花孔雀”的光合能力则介于前二者之间。根据朱顶红不同品种的光合特性差异，有选择地将“阿米哥”种植在阳光较充足区域，而“合唱团”更适合林下及较高地势种植。     

杏净光合速率与相关生理生态参数的灰色关联分析

运用灰色系统理论,分析了干旱处理与正常管理下"沙金红"、"玛瑙"和"山杏"净光合速率(Pn)与气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)、蒸腾速率(Tr)、叶片温度(Tleaf)、大气CO2浓度(Ca)、水分含量(H2O)、空气相对湿度(RH)、光合有效辐射(PAR)等主要生理生态参数的灰色关联系数及关联度,明确了干旱处理与正常管理下影响杏净光合速率各生态因子的主次关系。结果表明:正常管理下影响杏净光合速率最大的分别是蒸腾速率、光合有效辐射和叶片温度,干旱处理下影响杏净光合速率最大的分别是CO2浓度、气孔导度和叶片温度,而且不同品种影响其净光合速率的生态因子主次关系不同,同一品种在不同栽培环境条件下影响其净光合速率的生态因子主次关系也不同,生产上应针对不同品种、不同发育阶段制定相应的配套栽培措施。     

红富士苹果叶片净光合速率与生理生态因子的关系

采用LI-6400型便携式CO_2气体分析仪于春季4月测定红富士苹果成熟叶片的净光合速率日变化,探讨净光合速率与生态、生理因子间的关系。结果表明,红富士苹果叶片的净光合速率日变化呈双峰曲线,高峰值分别在10:00时和14:00时,具有光合"午休"现象。在气温25℃左右下,影响红富士叶片净光合速率的主要生态因子是光合有效辐射,当光合有效辐射高于1420μmol/m~2·s时,净光合速率开始受抑制;主要生理因子是气孔导度和蒸腾速率,净光合速率均与之呈正相关。