裸燕麦不同生育时期对干旱胁迫后复水的响应

为给裸燕麦(Avena nuda L.)高效节水生产提供理论和技术支持,在温室盆栽条件下,研究了裸燕麦持续性干旱胁迫后不同生育时期复水的生理响应。结果表明,拔节-抽穗期内复水较正常供水处理显著(P<0.05)提高株高6.57%～7.67%,其他时期复水株高与正常供水处理差异不显著(P>0.05);拔节-孕穗期和抽穗-灌浆期内复水,裸燕麦功能叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Ci)、胞间CO2浓度(Gs)和蒸腾速率(Tr)等光合参数均表现出补偿或超补偿效应,灌浆期后复水无法恢复叶片正常光合能力;拔节期、孕穗期、抽穗期和灌浆期复水,较持续干旱胁迫处理显著提高裸燕麦籽粒产量,产量增幅分别为14.29%、152.38%、66.67%和32.80%;孕穗-灌浆期复水有利于提高灌溉水利用效率。说明裸燕麦持续干旱胁迫后孕穗期和抽穗期复水对植株生长、功能叶片光合能力和产量的补偿效应明显,有利于灌溉水高效利用。     

干旱及复水对油菜苗期光合及叶绿素荧光特性的影响

以西藏当地推广的油菜代表品种芥菜型油菜(Brassica juncea L.)年河1号、白菜型油菜（Brasscia rapa L.）青油17号和甘蓝型油菜（Brasscia napus L.)藏油5号为材料,设置持续干旱1周和2周的2个干旱处理及干旱后复水1周、2周、3周的3个时期,研究苗期干旱及复水对油菜光合及荧光特性的影响。结果表明：（1）干旱胁迫造成油菜实际光化学效率（ФPSⅡ）、表观光合电子传递速率（ETR）、光化学淬灭系数（qP）、净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）、胞间CO2浓度（Ci）、蒸腾速率（Tr）均下降,且随干旱时间延长而降低。PSⅡ反应中心完全关闭时荧光产量(Fm）、最小荧光（Fo）随干旱时间延长而升高。PSⅡ原初光能转化效率（Fv/Fm）、PSⅡ的潜在活性（Fv/Fo）相对变化小,下降不显著。（2）干旱后复水1～2周时,油菜气体交换参数较前期干旱处理均有升高,复水2周后升高幅度大于1周,尤其是干旱2周处理后复水时参数值大幅度升高;复水3周时,油菜气体交换参数呈下降趋势,净光合速率明显下降。（3）干旱后复水1～2周时,油菜PSⅡ、ETR、qP值较对照均有升高,复水1周后较2周后的升高幅度大,尤其是干旱2周处理后复水时,它们的升高幅度大于干旱1周处理后复水的情形;Fm、Fo较对照仍有升高,复水3周各荧光参数值下降。复水后Fv/Fm、Fv/Fo值变化相对较小。     

外源MeJA对花后干旱胁迫下小麦光合特性的影响

为给外源茉莉酸甲酯(MeJA)在小麦抗旱栽培中的合理利用提供依据,以大面积推广的小麦品种周麦18为试验材料,用盆栽控水的方法模拟干旱胁迫,研究了外源MeJA对花后干旱胁迫下小麦光合特性的影响。结果表明,干旱胁迫显著降低了小麦旗叶叶绿素a、叶绿素b、叶黄素含量及气孔导度和蒸腾速率,提高了PSⅡ初始荧光(F_o)和非光化学淬灭系数(NPQ)及叶黄素循环组分(V+A+Z)含量和(A+Z)/(V+A+Z)值,导致光合速率（P_n）及PSⅡ潜在活性（F_v/F_o）、最大光化学效率（F_v/F_m）、实际光化学效率（Φ_PSⅡ）受到显著抑制,最终表现为叶片瞬时水分利用效率(WUE)和光能利用率(LUE)显著降低。干旱胁迫下喷施MeJA显著增加了叶黄素、β-胡萝卜素、(V+A+Z)含量及(A+Z)/(V+A+Z)值,从而使F_o和NPQ显著增大,缓解了干旱胁迫下强光对叶绿素产生的氧化破坏,而较低的叶绿素a/b也增强了小麦对弱光的利用效率。喷施MeJA能诱导叶片气孔适当关闭,减少了水分的散失,因而显著提高了灌浆中后期叶片P_n、F_v/F_o、F_v/F_m、Φ_PSⅡ,最终表现为WUE和LUE显著提高。这表明外源MeJA能增强小麦叶片光合系统在干旱胁迫下的稳定性,改善小麦光合作用。     

不同土壤肥力下旱后复水对冬小麦光合特性及水分利用效率的影响

为给冬小麦节水高产栽培提供理论依据,采用盆栽试验,研究了不同土壤肥力下返青后干旱及拔节期复水对冬小麦光合特性和水分利用效率的影响。结果表明,同一土壤水分条件下,光合速率、蒸腾速率、气孔导度、胞间CO2浓度均随土壤肥力的降低而降低;同一土壤肥力下,光合速率、蒸腾速率、气孔导度、胞间CO2浓度均随干旱程度的增加而降低。干旱胁迫复水24 h后,光合速率、蒸腾速率、气孔导度、胞间CO2浓度均出现了补偿或超补偿效应,但中度干旱恢复度大于重度干旱。光合速率以HA处理（高肥力、最大田间持水量的85%）最高,单叶水分利用效率在干旱胁迫下和复水24 h后均以HB处理（高肥力、最大田间持水量的55%）最高。以上结果说明,冬小麦返青期中度干旱条件下,高肥力土壤有利于复水后光合系统恢复和单叶水分利用效率提高,而重度干旱下贫瘠土壤应减少基肥的施入量。     

不同生育时期干旱胁迫对花生生长发育和复水后补偿效应的影响

在防雨棚池栽条件下,通过人工控水的方法,研究不同生育时期干旱胁迫对花生生长发育和复水后补偿效应。结果表明：各生育时期遭受干旱胁迫后,花生株高、叶面积系数、地上部和荚果干重均有不同程度的降低,且随处理时间的延长,降低幅度增大。饱果期和苗期干旱胁迫对花生植株生长的影响相对较小,苗期干旱复水后对植株生长的补偿效应大;花针期和结荚期干旱对植株生长的影响大,复水后对植株生长的补偿效应小。苗期干旱对荚果产量的影响最小,其次是饱果成熟期,花针期和结荚期干旱对荚果产量的影响大。苗期干旱胁迫对荚果产量的影响主要与有效果数降低有关,饱果成熟期干旱胁迫对荚果产量的影响主要与荚果饱满度降低有关,花针期和结荚期干旱胁迫对荚果产量的影响,是有效结果数少与饱满度低共同引起的结果。     

活性腐殖酸肥对花生叶片光合特性及产量的影响

为明确活性腐殖酸肥对花生叶片光合特性及产量的影响,促进花生肥料高效利用及绿色可持续发展,选用山花9号花生品种为试验材料,设活性腐植酸肥750 kg/hm²(FS100)、活性腐植酸肥600 kg/hm²(FS80)、活性腐植酸肥525 kg/hm²(FS70)、普通三元复合肥750 kg/hm²(PS100)、不施肥(CK)5个处理,在花生饱果成熟期测定叶绿素含量、叶面积指数、净光合速率等光合相关指标及产量。结果表明：活性腐殖酸肥显著提高了花生叶片的光合能力,与普通三元复合肥处理相比,活性腐殖酸肥处理显著提高了花生的叶面积指数、叶绿素含量和净光合速率,其中,2021年FS80处理的叶面积指数、叶绿素含量、净光合速率分别提高了8.3%、18.6%、18.0%,2022年分别提高了6.2%、7.5%、12.2%。FS100和FS80处理两年的生物产量均显著提高;单株结果数两年分别提高20.8%、13.4%和17.6%、10.1%,平均单果质量分别提高5.9%、5.3%和5.2%、4.9%。荚果产量两年分...     

干旱胁迫对木薯苗光合特性的影响

采用盆栽试验设置正常供水、中度干旱和重度干旱3种处理,研究华南205和华南8号木薯苗在土壤干旱胁迫下的光合特性.结果表明:在正常供水、中度和重度干旱胁迫下,SC8叶片的最大净光合速率(Pmax)、表观量子效率(AQY)和光饱和点(LSP)均显著高于或不低于SC205,而光补偿点(LCP)2个品种之间无显著性差异.随着干旱胁迫程度的加重,Pmax、AQY和LSP呈现下降趋势,而LCP却升高;当光合有效辐射(PAR)为0～2 000 μmol/(m2·s)时,随着PAR的增大,2个木薯品种叶片的净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)和气孔导度(Gs)均先迅速升高后趋向平缓,胞间CO2浓度(Ci)则迅速降低后也逐渐平缓,而水分利用率(WUE)却呈现先增高后降低的趋势;干旱胁迫下,气孔因素是引起木薯叶片净光合速率下降的主要原因.综上所述,干旱胁迫下木薯苗的光合特性受到限制,干旱胁迫下华南8号的光合特性和抗旱性要优于华南205.     

干旱胁迫及复水对冬马铃薯苗期光合特性的影响

以云南省主栽的4个马铃薯品种‘会-2’、‘宣薯2号’、‘丽薯6号’及‘合作88’为试验材料,采用盆栽冬种的方式,研究干旱胁迫与复水对冬种马铃薯苗期光合指标的影响。结果表明,在干旱胁迫下,4个马铃薯品种的蒸腾速率(Transpiration rate,Tr)、气孔导度(Stomatal conductance,Gs)、胞间CO2浓度(Internal CO2 concentration,Ci)、净光合速率(Net photosynthesis rate,Pn)均较对照低,但气孔限制值(Stomatal limitation,Ls)、瞬时水分利用效率(Instant water use efficiency,WUE)增加;复水后,植株产生补偿生长效应,蒸腾速率、净光合速率、气孔导度较干旱处理增加,但均未高于对照,胞间CO2浓度、气孔限制值与干旱处理数值几乎一致,瞬时水分利用效率降低。综合各光合指标表明,干旱胁迫下,供试的4个马铃薯品种光合响应有差异,‘会-2’可维持较好的光合效率,‘宣薯2号’次之,‘丽薯6号’及‘合作88’光合效率受影响较大。     

干旱及复水对玉米叶片光合作用的影响

[目的]研究干旱胁迫下玉米的内在光合机理及品种抗旱性鉴定指标。[方法]在苗期、拔节期和开花期,对7个玉米品种进行干旱胁迫及复水处理,并测定光合速率和光能利用率。[结果]在开花期对7个玉米品种进行干旱胁迫及复水后的光合速率与DTIv(耐旱指数)的相关分析,表明干旱胁迫下的Pn(光合速率)值与DTIv的相关系数为0.818 7,达到显著相关水平。[结论]开花期是研究干旱胁迫光合指标的重要研究时期,干旱胁迫下各个品种的Pn值与品种的抗旱性关系密切,可作为反映各个品种的抗旱能力的指标。     

干旱和复水对棉花叶片几种生理指标的影响

土壤干旱导致棉花叶片细胞膜透性明显增大，硝酸还原酶活性和光合速率下降。耐旱性较强的棉花材料ＢＰＡ６８细胞膜透性增加幅度和硝酸还原酶活性及光合速率下降幅度均小于中等耐旱品种中棉所１２。复水４８ｈ后细胞膜透性、硝酸还原酶活性和光合速率恢复程度与品种的耐旱性、生育期有关。     

干旱胁迫对苎麻光合特性和产量的影响

以苎麻品种川苎11号为材料,采用盆栽控水试验,设置正常供水(对照)、轻度干旱、中度干旱和重度干旱,研究了苎麻旺长期干旱胁迫持续20天对苎麻光合特性和产量的影响.结果表明,干旱胁迫显著降低了苎麻叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr),胁迫程度越重,降低幅度越大.干旱胁迫显著提高了苎麻叶片的内在水分利用效率(WUEi)和气孔限制值(Ls),但WUEi和Ls在轻度和中度胁迫下上升,在重度胁迫下下降.苎麻Pn的降低在轻度和中度干旱胁迫下受气孔因素限制,在重度干旱胁迫下受非气孔因素限制.干旱胁迫显著降低了苎麻鲜皮出麻率和原麻产量,但苎麻可以忍耐较轻程度的水分亏缺.总之,干旱胁迫显著降低了苎麻的光合速率,并影响到苎麻的生长和纤维产量,影响程度与干旱胁迫程度的强弱密切相关.在生产中,旱情达到中度干旱时应及时采取抗旱措施,确保苎麻正常生长.     

短期干旱胁迫和复水对巴西蕉幼苗生理特性的影响

研究了我国香蕉主栽品种巴西蕉幼苗在短期干旱胁迫和复水情况下叶和根有关生理指标的变化。结果表明:干旱胁迫下,巴西蕉幼苗叶片质膜透性和MDA含量与对照相比显著提高,脯氨酸和可溶性蛋白含量显著增加,SOD和POD活性显著提高,根系活力显著下降。复水后,3个胁迫程度下巴西蕉幼苗叶片质膜透性和MDA含量得到不同程度的恢复,与干旱胁迫相比显著下降;脯氨酸和可溶性蛋白含量、SOD和POD活性与对照相比显著提高;根系活力3个胁迫程度得到不同程度的恢复,其中轻度胁迫恢复最好,且比常温对照显著升高。表明抗旱锻炼提高了巴西蕉幼苗的抗旱性。     

干旱胁迫下腐植酸对燕麦叶片光合性能的调控效应

为明确腐植酸在干旱胁迫下对燕麦叶片光合性能的调控效应,以燕麦品种燕科二号为试验材料,采用盆栽方式,分别在正常供水(75%田间持水量)、中度干旱胁迫(60%田间持水量)和重度干旱胁迫(45%田间持水量)3个水分条件喷施腐植酸和等量清水(CK),分析了干旱胁迫下喷施腐植酸后燕麦叶片光合色素含量、光合特性、干物质积累及产量的变化。结果表明,随着土壤水分的减少,燕麦叶片的叶绿素a含量、叶绿素b含量、类胡萝卜素含量、光合速率、气孔导度、蒸腾速率、胞间CO_2浓度、干物质积累量、产量及其构成因素均呈下降趋势。在正常供水条件下,喷施HA处理的各指标值与CK差异不显著;干旱胁迫下,与CK相比,喷施腐殖酸后各指标值均不同程度提高,其中在重度干旱胁迫下提高幅度较大,且差异均达到显著水平。由此说明,干旱胁迫条件下喷施腐植酸可改善燕麦叶片的光合性能,促进干物质积累和增加产量,且在重度干旱胁迫条件下效果最明显。     

水分胁迫及复水对玉米光合速率及可溶性糖的影响

采用聚乙二醇(PEG-6000)模拟不同程度的干旱胁迫,研究了不同水分胁迫处理及复水对玉米光合速率和叶片可溶性糖浓度的影响。结果表明,水分胁迫使净光合速率(Pn)下降,叶片可溶性糖浓度升高,且与胁迫程度呈正相关。复水后,轻度胁迫处理的玉米光合速率恢复较快并超过对照,可溶性糖浓度降低但仍然高于对照;重度胁迫处理的光合速率在复水后较长时间内低于对照,可溶性糖的浓度高于对照及轻度胁迫处理。叶片可溶性糖浓度与光合速率之间具有显著的负相关关系。     

间作隔根对花生和棉花叶片光合特性的影响

为明确地上与地下部种间相互作用对作物光合特性的影响,通过设置三种不同隔根方式,研究不同根系分隔、不同边行对花生及棉花功能叶片SPAD值、净光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度和蒸腾速率的影响。结果表明:花生/棉花间作降低了花生功能叶片叶绿素含量,且越靠近棉花行降低越多。在生育后期,与单作相比,间作花生的叶绿素含量降低4.62%～7.71%,尼龙网隔根与塑料布隔根处理较无隔根处理分别降低4.36%、3.24%;花生/棉花间作增加了棉花功能叶片SPAD值,越靠近花生行增加越多,隔根降低了棉花叶片叶绿素SPAD值。与单作相比,间作花生的净光合速率降低了5.39%～10.12%,尼龙网与塑料布隔根处理的花生净光合速率与无隔根处理相比分别降低1.18%～5.00%、1.02%～3.36%,各处理表现为单作花生(hd)花生间作不隔根(w)间作塑料布隔根(s)间作尼龙网隔根(n)。各处理内部各行随着遮荫程度的减小,净光合速率增加,表现为边1行边2行边3行。间作增加了棉花功能叶净光合速率、气孔导度、蒸腾速率,降低了胞间CO2浓度,间作棉花的净光合速率较单作增加24.42%～51.93%。塑料布隔根处理消除了花生和棉花根系的相互作用,间作棉花的净光合速率略有降低,但仍高于单作,与不隔根处理相比降低了14.67%～17.55%,各处理表现为间作不隔根(w)间作尼龙网隔根(n)间作塑料布隔根(s)单作棉花(md)。间作不同隔根处理间具有明显的边行优势,表现为边1行边2行,且根系间的相互作用有利于提高作物的光合能力。     

干旱胁迫下氮肥对玉米叶片生理特性的影响

采用盆栽控水试验,研究干旱胁迫下氮肥水平对玉米光合作用及保护酶活性的生理响应。结果表明,与正常灌水处理相比,干旱胁迫降低玉米叶片的气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)、PSⅡ量子产量(φPSⅡ)和光化学猝灭系数(qP);增加胞间CO2浓度(Ci)、非光化学猝灭系数(qN)和丙二醛(MDA)含量;保护酶活性(SOD、POD和CAT)升高。干旱胁迫下适量施氮(225 kg/hm2)提高玉米叶片的Gs、Tr、Fv/Fm、φPSⅡ和qP;降低Ci和qN;同时显著提高保护酶活性(SOD、POD和CAT),降低膜质过氧化程度,全面改善叶片光合功能和内在的生理特性。不施氮肥和过量施氮(450 kg/hm2)均表现出与适量施氮处理相反的变化趋势。     

水分胁迫及复水对玉米叶片叶绿素含量和光合作用的影响

水分胁迫下玉米叶片光合速率和叶绿素含量下降，复水试验表明，二者在轻度和中度胁迫下较易恢复，重度胁迫下恢复能力很弱。尤其是经重度胁迫后，叶绿素含量在复水初期仍保持下降趋势，说明光合作用受抑制不仅表现在逆境过程中，而且延续到逆境解除之后。抗旱性强的品种在水分胁迫下能维持较高的光合速率和叶绿素含量，而且复水后其恢复能力也较强。     

干旱胁迫对不同肥水类型小麦旗叶光合特性及产量的影响

为给小麦抗旱育种和节水高产栽培提供理论和技术支持,在防雨旱棚池栽条件下研究了干旱胁迫对6个不同肥水类型小麦品种旗叶光合特性和产量的影响。结果表明,干旱胁迫条件下,小麦开花后旗叶的净光合速率、气孔导度、蒸腾速率、气孔限制值和单叶水分利用效率均呈下降趋势,而胞间CO₂浓度有所升高。其中,水浇地品种烟农21、烟农24和济麦22净光合速率、气孔导度、蒸腾速率、气孔限制值和单叶水分利用效率较低且下降幅度大,而旱地品种青麦6号、济旱5034和鲁麦21的净光合速率、气孔导度、蒸腾速率、气孔限制值和单叶水分利用效率较高且下降较为缓慢,而胞间CO₂浓度较低。青麦6号具有较高的抗旱指数,在干旱胁迫条件下能够保持较好的叶片结构和功能状况,是其获得高产的重要原因。     

下种方式和水分胁迫对甘蔗叶片光合特性的影响

研究了水分胁迫条件下桂糖11号和新台糖16号2个甘蔗品种不同下种方式叶片的气体交换参数净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)和叶绿素荧光参数基础荧光(Fo)、非光化学猝灭系数(qN)、光化学效率(Fv／Fm)、光合作用电子传递的量子产额(Yield)的表现。在反复干旱区，桂糖11号剥叶不砍种处理，新台糖16号剥叶砍种浸种消毒处理有较高的Pn、Gs和Fv／Fm，2个品种不剥叶不砍种处理都有较高的Pn、Gs、qN、Yield和较低的Fo。直接水分胁迫、反复干旱2种水分胁迫方式2个品种剥叶砍种处理具有较高的Fo和较低的qN、Fv／Fm，Pn最低，气孔限制值(L)也低。这些表现与甘蔗的抗旱性呈密切联系．     

水分胁迫对灌浆期燕麦叶片光合特性的影响

在盆栽条件下,研究了灌浆期燕麦在水分胁迫条件下光合有效辐射对叶片净光合速率、胞间CO2浓度及气孔导度的影响。结果表明,净光合速率对光合有效辐射的响应均呈直角双曲线变化,水分胁迫不仅使净光合速率减小,而且光补偿点、光饱和点及呼吸速率也明显降低;水分胁迫还使叶片胞间CO2浓度、气孔导度减小,且随光合有效辐射增强减小幅度增大;分析认为,气孔导度和光合速率直接影响胞间CO2浓度变化,但在水分胁迫条件下前者则是影响胞间CO2浓度变化的主要因素,也就是水分胁迫致使净光合速率下降更主要是由于气孔因素作用的结果。