立地条件对长白落叶松气体交换特性的影响

采用LI－6400便携式光合测定系统测定了黑龙江省佳木斯市孟家岗林场不同立地条件、不同龄组长白落叶松的气体交换参数。结果表明,饱和光照强度下长白落叶松的气孔导度、蒸腾速率和水分利用效率受针叶朝向（阳生叶和阴生叶）、立地条件和林龄的影响而表现出不同。除幼龄林立地指数为12的阳生叶和阴生叶气孔导度、蒸腾速率和水分利用效率,幼龄林立地指数为18的阳生叶和阴生叶气孔导度和蒸腾速率,近熟林立地指数为17的阳生叶和阴生叶蒸腾速率存在显著差异外,其余所有林龄相同立地指数的阳生叶和阴生叶气孔导度、蒸腾速率和水分利用效率均无显著差异。近熟林的阳生叶和阴生叶气孔导度,中龄林和近熟林的阳生叶水分利用效率受立地条件的影响均不显著;幼龄林阳生叶和阴生叶的水分利用效率,近熟林阳生叶和阴生叶的蒸腾速率均随着立地指数的增加表现出显著升高的趋势;幼龄林和中龄林阳生叶和阴生叶的气孔导度和蒸腾速率,中龄林和近熟林的阴生叶水分利用效率均随着立地指数的增加表现出显著降低的趋势。饱和光照强度下阳生叶和阴生叶气孔导度和蒸腾速率受林龄的影响显著,而水分利用效率受林龄的影响不显著。     

不同杨树无性系扦插苗水分利用效率的差异及其生理机制

植物的生理需水和用水率存在显著差异,并且这种差异受基因控制,可以进行遗传改良(张正斌等,2000;张正斌,2003;Condon et al.,2002;Gorny,1999;Udayakumar et al.,1998).     

水分和热胁迫处理对4种针叶树苗木气体交换和水分利用效率的影响

以杉木、马尾松、花旗松和北美乔柏为研究对象 ,研究了水分和热胁迫对生长期间苗木的气体交换、瞬间水分利用效率和稳定碳同位素组成 (δ1 3C值 )等生理生态指标的影响 ,结果如下 :(1 )水分胁迫使杉木、马尾松、花旗松和北美乔柏 4个树种的净光合速率显著下降。但热胁迫只影响杉木和北美乔柏的净光合速率 ,对马尾松的净光合速率影响不大。 (2 )对针叶气孔导度的研究发现 ,水分和热胁迫均对马尾松苗木针叶气孔导度有显著影响 ,但对杉木和北美乔柏苗木针叶的气孔导度只有轻微影响。 (3)水分和热胁迫处理对马尾松苗木的瞬间水分利用效率有显著影响 ,但对杉木和北美乔柏的瞬间水分利用效率无显著影响。 (4 )水分胁迫处理对杉木、马尾松、花旗松和北美乔柏 4个树种的稳定碳同位素组成 (δ1 3C值 )均有显著影响 ,随着水分胁迫程度的加深 ,4个树种苗木针叶的δ1 3C值增大 (负值绝对值变小 ) ,说明其永久水分利用效率更高。 (5 )热胁迫对杉木和北美乔柏苗木针叶的δ1 3C值有显著影响 ,且在热胁迫下 ,两树种苗木针叶的δ1 3C值减小 (负值绝对值增大 ) ,即永久水分利用效率下降。但热胁迫对马尾松和花旗松苗木的δ1 3C值没有显著影响     

干旱胁迫对不同种源沙柳苗木水势和水分利用效率的影响

通过人工模拟方式对5个种源沙柳苗木进行干旱胁迫处理,研究干旱处理不同阶段苗木小枝水势日变化、叶片相对含水量、水分饱和亏缺、保水力及水分利用效率。结果表明:干旱胁迫下5个种源的沙柳苗木小枝水势和叶片相对含水量均下降,而水分利用效率在轻度干旱时呈上升趋势,随干旱胁迫的加剧而下降。干旱处理15天后,民勤种源的沙柳日平均小枝水势下降幅度最大为0.77 MPa,然后依次为达拉特旗0.57 MPa、盐池0.36 MPa、榆林0.25 MPa和乌审旗0.12 MPa,其中民勤种源的苗木在充分供水和干旱胁迫下小枝水势差异达到显著。干旱处理18天后叶片相对含水量分别下降:民勤1.68%、盐池7.03%、达拉特旗7.25%,榆林9.35%和乌审旗11.07%,水分饱和亏缺民勤<盐池<达拉特旗<榆林<乌审旗。结果表明,民勤种源的沙柳抗旱的能力较强,而盐池和达拉特旗沙柳苗木在受到水分胁迫时水分利用效率下降幅度较小,即水分胁迫对苗木干物质的积累影响较小,因此具有更高的经济价值。     

北美兰云杉种子处理技术对苗木出苗率和保苗率影响的研究

针叶树种播种育苗的出苗率和出苗后的保苗率是针叶树种育苗成败的关键技术,云杉属是针叶树种育苗最难的一个属,兰云杉也是如此,如果没有良好的种子处理技术,苗木出土后,易遭病菌危害,立枯而陆续死亡。本实验采用了9种种子处理方法,研究结果表明：采用0．5％K2MNO4水溶液浸种15min,再用冷水冲洗3～4遍,在自然冷水吸胀24h,后在室温下堆积催芽,和采用10％巴士消毒液以雾化状态喷雾于堆积的种子上,边喷边翻动,保持均匀;15min后冷水冲洗3～5次,用冷水浸种24h并在室温下堆积催芽处理后,其苗木出苗率和保苗率均可达80％以上。     

土壤水分对金银花叶片气体交换参数及水分利用效率的影响

利用C IRAS-2型便携式光合作用仪,测定了不同土壤水分条件下3年生金银花叶片的净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)及水分利用效率(WUE)等生理参数的光响应过程,阐明其气体交换参数及水分利用效率对土壤水分和光合有效辐射的响应规律,探讨了金银花正常生长发育所需的土壤水分和光照条件。结果表明:金银花叶片的Pn、Tr及WUE对土壤水分和光合有效辐射的变化具有明显的阈值响应;金银花叶片正常生长(同时具有较高Pn和WUE)的适宜土壤质量含水量(Wm)为121~206 g.kg-1,适宜的光合有效辐射为600~1 600μmol.m-2.s-1;Wm为172g.kg-1左右为"最佳高产高效水",最佳光合有效辐射为800~1 000μmol.m-2.s-1。以光合生理参数为指标对金银花土壤水分有效性及生产力进行分级与评价,确定Wm在62 g.kg-1以下为"无效水";Wm在234 g.kg-1以上和62~90 g.kg-1阈值内属于"低产低效水";在121~145 g.kg-1阈值内为"中产中效水";在172~206 g.kg-1阈值内为"高产高效水"。     

3种豆科树种结瘤苗木对干旱胁迫的光合响应研究

试验从银荆树、刺槐、银合欢和山毛豆根部分离的4种根瘤菌分别接种到木豆、银合欢、滇合欢的1年生幼苗上,采用PEG(聚乙二醇6000)配置成水势分别为-3 bar、-9 bar、-15 bar的水溶液对木豆苗木进行干旱胁迫,银合欢、滇合欢在-3 bar条件下进行干旱胁迫,约14 h后测定苗木的光合特性。结果表明,苗木结瘤可提高净光合速率,延长高光效时间,不同菌株和不同树种对干旱胁迫下的净光合速率影响显著。接种银合欢根瘤菌的木豆和滇合欢苗木,接种银荆树根瘤菌的银合欢苗木,都有着较高的净光合速率,而接种山毛豆菌株的苗木净光合速率较低。在不同干旱胁迫下,木豆结瘤苗木的净光合速率表现为-9 bar>-3 bar>-15 bar;结瘤苗木在相同-3 bar干旱胁迫下,银合欢、木豆、滇合欢的净光合速率日均值依次递减。但各处理14∶00时的水分利用效率与净光合速率和14∶00时的气孔导度表现相反,主要由于栽培基质为贫瘠的河沙,在干旱胁迫下,气孔导度大,光合及蒸发量也大。     

黑河流域荒漠地区水分胁迫对梭梭苗木影响的试验研究(英文)

梭梭(HaloxylonAmmodendronBge,一种C4灌木)苗种植在15升的容器中,给予不同的水分胁迫处理,研究了其水分关系和气体交换特征。结果表明:当土壤水分含量大于11%时,梭梭苗有高的蒸腾量;土壤水分含量低于6%时,苗木就不能从土壤中吸取水分;很好供水的苗木的蒸腾量与潜在蒸发量成线型相关。气体交换测定发现,随着土壤水分含量的下降,造成了不同程度的气孔导度、叶蒸腾强度和光合作用的下降。对同一苗木而言,由于这个地区有高的水气压亏缺(VPD),很好和中度供水的苗木在气孔反应方面有较宽的范围,气孔在决定光合作用方面起着较小的作用,二者没有明显的线型相关关系。虽然水分胁迫使蒸腾速率比光合速率下降的更快,提高了水分利用效率,而较高的蒸发需求增加了蒸腾量,限制了光合作用,但是总的趋势是光合作用和蒸腾强度成线型相关。图6表2参15。     

自然干旱下生草刈割覆盖对核桃光合特性和水分利用效率的影响

研究了自然生草刈割覆盖对香玲核桃光合特性、水分利用效率及产量的影响。结果表明:自然干旱下,生草刈割覆盖处理的香玲核桃叶片净光合速率和气孔导度均显著高于清耕处理,而胞间CO2浓度和蒸腾速率在两处理间无显著差异;自然干旱下,生草刈割覆盖处理显著提高香玲的长期WUE;自然干旱下生草刈割覆盖处理维持了香玲核桃较高的单果重与单株产量。这些结果表明,生草技术对提高干旱下的水分利用及缓解干旱造成的减产有积极的促进作用。     

杨树黄叶病害对叶片光合和蒸腾作用的影响研究

本文以修武县杨树黄叶病为对象,研究了其光合蒸腾作用,结果表明:健康的杨树的光合作用、蒸腾速率和气孔导度均最高,其次是喷施FeSO4的杨树黄叶病株,未处理的病树3种指标最低,说明喷施FeSO4能显著提高杨树病株光合作用、蒸腾速率和气孔导度。     

Effects of Repeated Cycles of Dehydration Rehydration on Drought Tolerance of Jack Pine and Black Spruce Seedlings

应用根系喷雾箱（ＲｏｏｔＭｉｓｔｉｎｇＣｈａｍｂｅｒ,ＲＭＣ）形成的５次干旱循环,通过ＰＶ曲线的水分参数研究了多重复干旱循环对１年生北美短叶松ＰｉｎｕｓｂａｎｋｓｉａｎａＬａｍｂ．和黑云杉Ｐｉｃｅａｍａｒｉａｎａ［Ｍｉｌ］Ｂ．Ｓ．Ｄ．苗木耐旱特性的影响．结果表明,生长在干旱沙地的深根性树种北美短叶松,其丧失膨压的相对含水量（８０７６％～８１４１％）和水势（（－１７４±０１０）ＭＰａ）都比较低,细胞弹性模量（５７３～６５２ＭＰａ）比较小,而束缚水含量（５２７２％～５４２６％）比较高,显示出它固有的强有力的忍耐脱水能力;但是在多重复干旱循环下它却不能进一步调节其渗透势和细胞弹性,而且其束缚水含量和吸水能力也有所下降．生长在湿润地区的浅根性树种黑云杉,虽然其丧失膨压的相对含水量（８３５３％～８５５０％）和水势（（－１６８±００３）ＭＰａ）比较高,细胞弹性模量（８６２～９６４ＭＰａ）比较大,束缚水含量（３６４４％～４６０５％）比较低,显示出较弱的耐旱能力,但是它在多重复干旱循环下却能提高其束缚水含量以改善原生质耐旱程度,降低细胞弹性以提高其吸水能力,调节其渗透势以保持较高的膨压．这表     

Effects of the physical properties of sphagnum peat on water stress in containerized picea mariana seedlings under simulated field conditions

Containerized black spruce seedlings, grown in Sphagnum peat at two degrees of humification (light and moderate) and two artificially created textural grades (with or without particles <1.3 mm), were subjected to controlled degrees of water stress using polyethylene glycol (PEG) at 0, 20, 75 and 175 g PEG kg^?1 H₂O, with and without dialysis membranes. After a 4‐day exposure, shoot water potential and water potential at the soil‐root interface were strongly affected by the humification of the peat at the highest PEG concentration. Differences in fine particle content of the peats had little effect on the physiological variables measured. Needle conductance was affected greatly by the presence of the dialysis membrane itself. The results suggest that high aeration, one of the most desirable physical properties of a growing medium for nursery production, may become undesirable once the seedlings are outplanted.     

黄土丘陵区杠柳叶片气体交换过程对土壤水分的响应

在半干旱黄土丘陵区,采用CIRAS-2型光合作用系统,在不同土壤水分条件下,对2年生杠柳的净光合速率、蒸腾速率、叶片水分利用效率、气孔导度和胞间CO2浓度等叶片气体交换参数的日变化进行了研究.结果表明:土壤水分的变化会影响到杠柳光合速率、蒸腾速率和水分利用效率的日变化过程.相对含水量为31.6%～84.9%时,杠柳可以维持较高光合生产力和较高的叶片水分利用效率,杠柳维持正常生理和生长过程所需的最低相对含水量为21.7%.据此认为:杠柳对土壤水分的适应范围较广,适宜栽植在黄土丘陵区水分较少的阳坡、陡坡.     

水分胁迫对白榆气体交换特性的影响

以阜新矿区白榆(Ulmus pumila)为研究对象,采用盆栽控水法人工模拟水分胁迫,研究不同水分胁迫下白榆叶片的气体交换特性,结果表明:白榆上下部叶片净光合速率Pn和蒸腾速率Tr均随水分胁迫加强而降低,并且水分胁迫愈严重,降低幅度愈大,而水分利用效率则随干旱程度的增加逐渐增大。     

Family Variation in the Morphology and Physiology of White Spruce (Picea glauca) Seedlings in Response to Elevated CO2 and Temperature

Tree improvement programs aim to develop families that are well-adapted to future growing conditions. To gain insight into the stability of the family genetic response to climate change, white spruce (Picea glauca) seedlings from 60 full-sib families were subjected to a combination of two temperature regimes and two levels of CO₂ over two growing seasons. There was positive effect of warmer temperatures and higher CO₂ on some growth variables but no significant family × treatment interactions. Instantaneous water use efficiency was the only physiological trait that was affected positively by the CO₂ treatment, showing a 51% increase that was consistent across families.     

紫花含笑和苦梓含笑光合生理特性的研究

采用Li-6400便携式光合测定系统（Li—Cor Inc．,USA）对常绿灌木紫花含笑和常绿乔木苦梓含笑的光合生理特性进行了测定。结果表明：（1）两种含笑叶片的光响应曲线符合非直角双曲线模型,表观光量子效率接近,但灌木紫花含笑的光饱和点、光补偿点、最大净光合速率、暗呼吸速率均比乔木苦梓含笑低。（2）光照强度对两种含笑的气孔行为、蒸腾速率和水分利用率的影响效果近似,光照强度诱导气孔导度变大,蒸腾速率加强。当达到光饱和后,随着光强的增强,净光合速率增加缓慢,气孔导度和蒸腾速率持续增大,水分利用率下降。     

8种园林树种光合作用特征与水分利用效率比较

以光合蒸腾测定系统测定了夏季生长期内 8种 2-3年生园林树种叶片气体交换特征参数的日变化。结果如下:(1)净光合速率 (Pn)、气孔导度 (gs)、蒸腾速率 (E)、水分利用效率 (WUE)日变化明显,且存在明显的种间差异。 (2)净光合速率日均值 (μmol·m-2 ·s-1)依次为鸡冠刺桐 (11.2) 水翁(9.7)、印度紫檀 (8.6)、柳叶垂榕 (8.5) 假苹婆 (6.3) 水瓜栗 (5.8)、南洋樱花 (5.6) 中国无忧树(3.4),前 4个树种固定CO2 的能力高于其它树种。 (3)蒸腾速率 (mmol·m-2 ·s-1)日均值分别是鸡冠刺桐 (3.4 0) 柳叶垂榕 (2.79) 水翁 (2.5 5) 假苹婆 (2.32)、水瓜栗 (2.32) 中国无忧树 (2.2 5)、印度紫檀 (2.2 5) 南洋樱花 (1.5 7),前 3个树种比其它树种消耗更多的水分。 (4)印度紫檀、水翁、南洋樱花和鸡冠刺桐具有较高的水分利用效率,分别是 3.97、3.73、3.6 8、3.4 8和 3.84 μmolCO2 ·mmol-1OH2O,而柳叶垂榕、假苹婆、水瓜栗、中国无忧树的水分利用效率相对较低,分别为 3.0 3、2.79、2.6 4和2.5 μmolCO2 ·mmol-1OH2O,表明消耗等量的水分前 4个树种比其它 4个树种能够固定更多数量的CO2,即能够更有效地利用土壤水分。这些信息有助于解释不同树种在生长速度、生物生     

Diurnal Course of Gas Exchange and Water Use Efficiency of Platycladus orientalis in the Semiarid Region of the Loess Plateau

The daily gas exchange, stomatal conductance, and water use efficiency of Platycladus orientalis in the test field of Fangshan county of Shanxi Province in the semiarid region of the Loess Plateau were measured with portable Li-6200 gas analysis system in natural conditions. The results showed that the diurnal course of net photosynthetic rate displayed a two-peak pattern, that of stomatal conductance displayed a hollow pattern, and that of transpiration rate displayed a signal-peak pattern. Water use efficiency culminated in the early morning. On the basis of two criteria of stomatal limitation of photosynthesis suggested by Farquhar and Sharkey, the predominant limiting factor of photosynthesis was the stomatal conductance of stomatal limitation in the morning (10:00–12:00). However, the midday depression of photosynthesis at noon (12:00–14:00) and the decrease in photosynthesis in the afternoon (16:00–18:00) were the results of nonstomatal limitation, such as low carboxylation capacity of the leaf mesophyll.