四川桤木光合生理特性研究

使用Li-6400光合测定系统,对四川桤木(Alnus crematogyme)苗期的光合生理特性及影响因子进行了系统地研究.结果表明(1)四川桤木净光合速率(Pn)具有明显的日变化和季节变化.生长中期Pn日变化表现为双峰曲线型,高峰值出现在1日中的900和1500,分别为13.73 μmol/m2·s和16.03μmol/m2·s;生长初期和末期为单峰曲线型.不同部位叶片的Pn大小为中部叶＞顶部叶＞基部叶,其光合速率的季节变化亦不相同,中部叶Pn 1年有两个峰值,第一峰值出现在6月,为19.3 μmol/m2·s,第二峰值出现在9月,为18.95 μmol/m2·s;顶部叶和基部叶Pn 年变化为单峰曲线型.(2)叶片光补偿点为24.36～52.16 μmol/m2·s,光饱和点＞1 000μmol/m2·s,表观量子利用效率为0.029 5～0.049 4,具有较强的弱光利用能力和强光利用效率.(3)叶片CO2补偿点为60.86～84.73μ·mol/mol,CO2饱和点在800μmol/mol左右,羧化效率为0.032 19～0.047 76,表明四川桤木属C3型植物.(4)相关分析表明叶片Pn与Cond,Ci,Trmmol,Tair,Tleaf,RH和PAR均有着显著相关关系.对不同部位叶片Pn与其主要生理生态因子进行了多元线性回归.     

燕麦光合日变化的规律及其影响因子

为揭示燕麦一天中光合的变化规律,采用美国LI-COR公司生产的LI-6400便携式光合系统分析仪测定了从加拿大引入的燕麦品种。结果表明净光合速率在晴转多云天气中呈\"双峰\"型曲线,而胞间CO2浓度与其相反,呈倒\"双峰\"型曲线,这与环境因子中的光合有效辐射、空气相对湿度和气温有重要的关系。蒸腾速率、气孔导度的日变化趋势与净光合速率大致相同,且两者之间存在着及显著的正相关关系。     

西南喀斯特地区四种造林树种光合作用日变化及生态适应性研究

以西南喀斯特地区4种造林树种茶条木(Delavaya toxocarpa)、樟叶槭(Acer albopurpurascens)、狗骨木(Cornus wilsoniana)、无患子(Sapindu smukorossi)为研究对象,分12个月每月于自然条件下利用Li-6400便携式光合测定系统测定了植物叶片气孔气体交换的相关特征和环境因子的日变化,以分析树种的生态适应性。结果表明:4种植物的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)日变化趋势均呈双峰曲线,中午出现光合午休均为非气孔因素限制,12:00~15:00光合速率降低则主要受气孔因素限制;水分利用效率(WUE)总体上呈递减趋势,傍晚CO2升高在一定程度上促进了水分利用效率的提高;对Pn影响最为显著的生态生理因子为Par、Gs,其次为Ci、Rh、Ta;茶条木、狗骨木Pn、WUE均相对较高,4种植物的初步适应性评价为:茶条木>狗骨木>樟叶槭>无患子。     

马铃薯光合生理因子日变化研究

[目的]为了解马铃薯光合生理特性及生长的适宜气象条件,以高效利用宁夏农业气候资源提高马铃薯品质与产量,大力发展宁夏特色农业,提高农民经济收入。[方法]利用CIRAS-Ⅰ型便携式光合测定仪测定马铃薯光合生理要素日变化,并运用统计学方法,分析宁夏西吉县马铃薯生理因子与气象因子日变化规律,研究作物生长关键期（开花期、块茎膨大期）气温、湿度、CO2浓度、光强等气象因子对马铃薯生理各要素日变化的影响。[结果]①马铃薯试验田间的空气湿度呈＂U＂型余弦曲线形式变化,而光合有效辐射和气温则表现出相反的变化趋势;②田间CO2浓度与马铃薯叶片细胞间隙CO2浓度成正相关性,二者日变化均呈＂W型双峰＂曲线;③马铃薯生长季内,在空气相对湿度较为适宜的晴天,其叶片的光合速率、蒸腾速率、气孔导度等生理要素的日变化与环境因子太阳辐射的日变化规律是一致的,都表现为＂M型双峰＂曲线形式,且有明显的＂午休＂现象;④光照过强引起叶片光合作用出现的＂午休＂现象通常与气温最高值和湿度最低值出现的时间同步。[结论]该研究可为宁夏地区马铃薯的大规模生产提供科学依据。     

马铃薯光合生理因子日变化研究

[目的]为了解马铃薯光合生理特性及生长的适宜气象条件,以高效利用宁夏农业气候资源提高马铃薯品质与产量,大力发展宁夏特色农业,提高农民经济收入。[方法]利用CIRAS-Ⅰ型便携式光合测定仪测定马铃薯光合生理要素日变化,并运用统计学方法,分析宁夏西吉县马铃薯生理因子与气象因子日变化规律,研究作物生长关键期（开花期、块茎膨大期）气温、湿度、CO2浓度、光强等气象因子对马铃薯生理各要素日变化的影响。[结果]①马铃薯试验田间的空气湿度呈＂U＂型余弦曲线形式变化,而光合有效辐射和气温则表现出相反的变化趋势;②田间CO2浓度与马铃薯叶片细胞间隙CO2浓度成正相关性,二者日变化均呈＂W型双峰＂曲线;③马铃薯生长季内,在空气相对湿度较为适宜的晴天,其叶片的光合速率、蒸腾速率、气孔导度等生理要素的日变化与环境因子太阳辐射的日变化规律一致,都表现为＂M型双峰＂曲线形式,且有明显的＂午休＂现象;④光照过强引起叶片光合作用出现的＂午休＂现象通常与气温最高值和湿度最低值出现的时间同步。[结论]该研究可为宁夏地区马铃薯的大规模生产提供科学依据。     

沙柳光合速率动态变化及其主要环境因子

【目的】了解沙柳(Salix psammophila)净光合速率(Pn)的日动态和生长季节动态规律,探索影响其光合作用的主要环境因子。【方法】使用Li-6400便携式光合测定系统,测定沙柳叶片光合参数及环境因子变化;使用土壤温湿度探头(TDT)测定土壤温湿度。【结果】①沙柳净光合速率日变化类型及峰值出现时间受环境因素影响。试验中表现为单峰型,峰值出现在8:30-10:30;净光合速率季节变化表现为:8月下旬-9月中旬>6月下旬-7月上旬>7月中旬-8月中旬;②蒸腾速率(Tr)日变化为单峰曲线,在10:30-14:30之间出现峰值,但峰值不明显,属"非蒸腾午休型"的水分生态类型;③环境影响因子直接通径系数大小为:VWCsoil>RH>Tsoil>Par>Tair>CO2,间接通径系数之和大小为:Tsoil>Tair>VWCsoil>RH>CO2>Par,VWCsoil、RH是影响其光合作用的主要因子。【结论】沙柳净光合日变化为单峰曲线,在高光强、高温、干旱等恶劣环境下沙柳日变化类型会发生变化,峰值会提前。水分是沙柳光合作用的主要环境影响因子。     

喀斯特山地不同景观树种的光合特性及生态适应性

为了探明贵阳市郊喀斯特山地不同景观树种的光合生理特性及生态适应性,为其景观树种的选择与配置提供参考,以贵阳市郊生态环境十分脆弱的喀斯特山地不同景观树种为研究对象,利用Li-6400光合作用测定仪对其光合特性进行测定.结果表明:15种景观树种的光合特性及生态适应性存在一定差异,桂花、桤木、无患子、乐昌含笑4种景观树种具有较高的光合速率、水分利用效率和光能利用率,能较好地适应研究区的生态环境,可作为研究区植被恢复的首选树种;亮叶含笑、厚朴、飞蛾槭和红翅槭4种景观树种属于耗水型树种,其适应性最差,不宜作为研究区植被恢复树种;其余7种树种的生态适应性居中,也可作为喀斯特山地植被恢复的景观树种.     

喀斯特区次生林土壤和优势树种叶片的化学计量特征及季节变化

[目的]探究黔中喀斯特地区次生林林分土壤和优势树种叶片的化学计量特征及其季节变化规律,为退化喀斯特地区植被恢复提供参考依据.[方法]在秋(10月)、冬(1月)、春(4月)和夏(7月)季对黔中喀斯特地区针叶林、阔叶林和针阔混交林3种林分土壤和优势树种叶片进行野外采样,测定分析其碳(C)、氮(N)、磷(P)含量及其计量比C/N、C/P和N/P.[结果]黔中喀斯特地区次生林3种林分土壤中的C、N、P含量及C/N、C/P和N/P的总平均值分别为47.98 g/kg、1.71 g/kg、0.77 g/kg、29.50、68.93和2.34,3种林分优势树种叶片的C、N、P含量及C/N、C/P和N/P总平均值分别为461.66 g/kg、13.75 g/kg、1.76 g/kg、38.75、387.70和9.57,反映出林分优势树种叶片的C、N和P含量较高.3种林分土壤中的C、N和P含量均在春季最低,N和P含量最高值出现于秋季,C含量最高值出现于夏季;除针叶林的N/P最低值出现在春季外,其余林分C/N、C/P和N/P的最低值均出现在秋季.3种林分优势树种叶片的C和N含量呈冬季低夏季高的变化趋势,P含量最高和最低值出现的季节在3个林分中各异,C/N、C/P和N/P在春、夏季最高,在秋、冬季最低.相关性分析结果表明,林分优势树种叶片C含量、C/P、N/P与土壤C含量呈极显著正相关(P<0.01)或显著正相关(P<0.05,下同),叶片N/P与土壤C/P及二者的C/P和N/P间也呈显著正相关.[结论]季节变化对喀斯特地区次生林林分的土壤化学计量特征有一定程度影响,对林分优势树种叶片化学计量特征的影响较明显,且呈春、夏季高,秋、冬季低的变化趋势;该地区次生林植被生长主要受N限制,可将N/P作为判断植物N和P营养元素受限制的指标.     

北京山区6种乔木树种的光合特性研究

采用Li-6400便携式光合作用测定系统于2006年6～9月测定北京山区主要乔木树种的光合特性,包括刺槐、臭椿、槲树、栓皮栎、侧柏和油松。结果表明,自然状态下,栓皮栎、臭椿和刺槐的光合曲线呈双峰型,发生明显的"午休"现象。强光、高温和低湿是引起"午休"的主要环境因子。3个树种的气孔导度与净光合速率的变化趋势相似,也呈双峰型,但叶片胞间CO2浓度因树种不同而呈现不同的变化趋势。槲树、侧柏和油松的光合曲线呈单峰型。     

生态因子对欧洲冬青光合特性的影响

以欧洲冬青(Ilex aquifolium)'黄果'、'阿拉斯加'为供试材料,研究不同季节欧洲冬青叶片光合参数日变化规律,并采用直角双曲线修正模型模拟光响应曲线.结果表明:不同季节欧洲冬青'黄果'、'阿拉斯加'叶片均出现明显的光合\"午休\"现象,其中春季(3月22日)、夏季(7月28日)、秋季(11月3日)叶片出现光合\"午休\"现象是非气孔限制因素引起的,冬季(1月17日)出现该现象则与气孔导度下降密切相关.夏季(7月28日)'黄果'、'阿拉斯加'叶片日平均净光合速率(Pn)显著高于其他季节(P<0.05).'黄果'、'阿拉斯加'均属于阳生植物,其中'阿拉斯加'叶片对强光环境的适应能力较强,'黄果'叶片碳同化能力较高.'黄果'、'阿拉斯加'叶片Pn对大气温度(Ta)的响应曲线均呈双峰型曲线,分别在24、25℃达到最大值.叶片Pn随着空气相对湿度(RH)的减小呈下降趋势.欧洲冬青'黄果'、'阿拉斯加'喜温暖湿润的环境,在亚热带地区引种时应做好夏季降温、增湿等措施,以提高其适应能力.     

女贞光合作用特性的研究

利用751分光光度计测定女贞树冠的阳面、阴面、上面和下面4个方位在不同生长季节叶绿素a,b和叶绿素总量.应用LI-6400红外气体分析仪测定女贞4个不同树冠部位,不同生长季节中净光合速率日进程和季节变化.采用多元统计分析,得出净光合速率与光强、温度和相对湿度等环境因子之间的相关关系,找出不同条件下影响净光合速率的主导因子,分析了不同方位及冠层对净光合速率的影响.     

不同水分条件下施肥对女贞光合及蒸腾作用的影响

为研究干旱半干旱地区施肥对女贞抗旱性的影响,采用N、P、水分三因素三水平的L9 (34)正交试验设计,研究了不同水分条件下施肥对女贞叶片光合速率、蒸腾速率、气孔导度和水分利用效率的影响.结果表明:1)3个因素对女贞光合生理特性的影响效应不同.3个因素对女贞净光合速率的重要性顺序是:N肥(B) ＞水分(A) ＞ P肥(C);对蒸腾速率、气孔导度和水分利用效率的重要性顺序为:水分(A) ＞N肥(B) ＞ P肥(C).水分和N肥对女贞光合生理特征的影响要比P肥显著.2)在干旱胁迫条件(土壤含水量为田间持水量的40)下,施低N(7.5 g)高P(15 g),即A3B2C3组合为最优.N、P肥在水分胁迫条件下可以提高叶片的光合速率和水分利用效率,降低女贞的蒸腾速率.因此在干旱地区栽种女贞可以施低N高P来提高其成活率和生产力.     

两种喀斯特生境植物旱雨季生理指标特征

喀斯特地区旱雨季降水分布的显著差异导致其生境植物的生理生态差异.为评估这种差异,本研究选取喀斯特森林次生林常见落叶植物红背山麻杆(Alchornea trewioides Muell.)和常见经济作物桂花(Osmanthus fragrans Lour.)进行分析.通过对这两种植物旱、雨季饱和净光合速率(Pmax)、比叶面积(SLA)、叶氮量(Nmass-leaves)、茎氮量(Nmass-sterm)、叶绿素a、b总量(Chla+b)及其比值(Chla/b)的比较分析,结果显示:两种植物的上述所有指标在旱季均呈下降趋势,红背山麻杆在不同季节的生理指标均高于桂花,营养获得和储存能力较强.红背山麻杆作为喀斯特特殊生境优势种比桂花在生理指标方面显示出更好的适应性,这可能是其成为喀斯特森林群落的先锋种和优势种的原因.     

女贞RAPD-PCR实验条件的优化

采用单因素梯度试验对影响女贞(Ligustrum lucidum Ait.)RAPD扩增的若干重要影响因素(包括Mg Cl2、d NTPs、随机引物、Taq DNA聚合酶浓度、模板DNA用量,以及退火温度与循环次数等)进行了优化。优化后的女贞RAPD-PCR反应体系为:每25μL体积中含10×反应buffer 2.5μL,2.5 mmol·L-1Mg Cl23.0μL,0.2 mmol·L-1d NTPs 0.5μL,2.0 U Taq酶0.4μL,0.4μmol·L-1引物1.0μL,DNA模板60 ng。PCR扩增程序:在94℃条件下预变性4 min,然后依次在94℃条件下变性30 s,38℃条件下退火45 s,72℃条件下延伸2 min;进行40个循环,最后在72℃条件下延伸10 min,并于16℃条件下保存。以该优化的RAPD反应体系对木犀科女贞属植物不同居群间的女贞种质材料的扩增,均能获得丰富而清晰的条带,且重现性好。     

海南岛不同森林类型凋落物产量及其影响因素

利用凋落物收集器法,对海南岛不同森林类型凋落物的产量及其组成、季节动态、影响因素进行了比较研究。结果表明:1)不同森林类型的凋落物的年凋落量及其组成不同。其中,年凋落量大小依次为山麓灌木林(6.227 t·hm-2)季雨矮林(5.636 t·hm-2)南亚松林(5.403 t·hm-2)高山云雾林(5.305 t·hm-2)山地雨林(3.753 t·hm-2),总体表现为沿海森林比中部山区森林的凋落物量大,这可能是受台风影响的结果;叶凋落量以南亚松林所占比例最高(72.26%),枝凋落量以高山云雾林所占比例最大(30.42%),繁殖器官凋落量以山麓灌木林所占比例最大(17.18%);2)不同森林类型凋落物量的季节动态不同。山麓灌木林和季雨矮林年凋落量季节动态呈双峰型,春季和秋季为凋落高峰期;山麓灌木林的叶凋落量季节动态呈双峰型,季雨矮林则仅在秋季落叶多,为单峰型;枝凋落量季节动态除山地雨林有两个高峰外,其他均呈单峰型;繁殖器官凋落量季节动态除山麓灌木林呈双峰型外,其他均呈单峰型。3)山麓灌木林凋落物年凋落量及其组分与林分特征之间无显著相关性;季雨矮林叶凋落量与林分密度显著正相关(P0.05),年凋落量与林分密度显著正相关(P0.05)。在铜鼓岭同一森林类型中,凋落物的年凋落量及其组分与微地形没有明显关系。     

大田棉花叶片光合特性的研究

以Li- 6 40 0便携式光合测定系统对大田棉花叶片光合特性的研究发现 ,抗虫棉 33B不同叶龄叶片的光合日变化皆呈双峰曲线 ,可见明显的光合“午休”现象 ,但“午休”出现早晚、持续时间因叶龄而异。光照、温度和CO2 浓度皆对棉花的光合作用有显著的影响。棉叶的光补偿点与叶龄有关 ,老叶 (>45天 )较低 ,幼叶 (<15天 )较高 ,功能叶 (15～ 30天 )界于二者之间 ,无论老叶还是幼叶 ,其光饱和点皆高于 2 10 0 μmol·m-2 ·s-1;棉花光合中CO2 补偿点约为 80 μmol/mol,饱和点约为 110 0 μmol/mol;光合的最适温度为 2 5～ 30℃ ,且最适温度与光照强度的变化无关 ;叶龄 15～ 30天的净光合速率 (Pn)最大 ,老叶和幼叶的Pn较小。同一光强下以倒 5叶的Pn最高 ,并见Pn随叶位上升急剧降低而随叶位下降缓慢下降的现象 ,叶位间的光合差异不完全是由叶龄的差异所致     

喀斯特石漠化内在影响因素分析

以大量典型样地调查数据为基础,采用主成分分析(PCA)、梯度分析和多元线性回归分析相结合的方法,对影响石漠化的14个因子进行了定量分析.结果表明:植被因子和土壤环境因子的方差贡献率分别为34.53%和29.28%,是影响石漠化的内在主导因子.植被因子与石漠化的阶段和过程显著相关表征了石漠化在时间上的发展变化.土壤环境因子表征了石漠化在空间上岩性的差异特征,是石漠化类型的表现指标.图6表2参9     

密度调控对女贞人工林土壤铵态氮和硝态氮季节变化的影响

以江苏扬州市江都区7年生女贞人工林为对象,研究密度调控对其土壤铵态氮（NH4＋-N）和硝态氮（NO3--N）含量剖面分布特征及季节变化的影响。结果表明：不同调控密度下女贞人工林土壤NH4＋-N和NO3--N含量均随着土层深度的增加而逐渐降低,且表现出明显的季节变化;3种密度调控下土壤NH4＋-N 含量均是秋冬两季较高,春季最低,夏季又有明显回升,且3种密度中的2275株/hm2下NH4＋-N含量在4个季节均高于另外2种密度;土壤NO3--N 季节变化与NH4＋-N大体一致,在春季含量最低,但不同密度间变化趋势差异较大;土温、含水量及有机质均与土壤NH4＋-N和NO3--N含量存在显著的相关关系（p＜0.05）,且在夏季均达到极显著相关（p＜0.01）。     

四种樟属树种幼树的光合生理特性比较

采用Li-6400光合测定仪系统研究了樟属树种香樟、岩桂、天竺桂、猴樟的幼树在不同生长季节的田间光合生理特性.结果表明,4种樟属树种幼树在春季、夏季的净光合速率日变化都呈“双峰”型曲线变化,出现典型的“光合午休”现象,并且第一峰值高于第二峰值;而在秋季各树种幼树的净光合速率日变化则都呈“单峰”型曲线变化.4种树幼树的光合作用生理指标各不相同,但光适应能力均较强;其中,净光合速率高低排序为香樟、猴樟、天竺桂、岩桂,光饱和点高低排序为香樟、猴樟、天竺桂、岩桂,光补偿点高低排序为天竺桂、猴樟、岩桂、香樟,表观量子效率高低排序为香樟、猴樟、天竺桂、岩桂,CO2补偿点高低排序为猴樟、天竺桂、岩桂、香樟.多元逐步回归分析结果表明,影响净光合速率的关键环境因子随树种不同而变化,对香樟的净光合速率有显著影响的因子是光合有效辐射、气孔导度和胞间CO2浓度,对岩桂和天竺桂的净光合速率有显著影响的因子是气温、气孔导度和胞间CO2浓度,对猴樟的光合速率有显著影响的因子是光合有效辐射和气温.     

退化喀斯特植被恢复过程中土壤微生物活性的季节动态——以贵州花江喀斯特峡谷地区为例

以贵州花江喀斯特森林土壤为研究对象,采用微生物培养法、生化活性试验法及氯仿熏蒸法分析退化喀斯特植被恢复过程中的土壤微生物数量、土壤生化作用强度、微生物生物量碳及微生物熵（qSMBC）的季节动态特征。结果表明：不同恢复阶段土壤微生物活性具有明显的季节变化。随着退化喀斯特植被的恢复,一年四季中土壤微生物数量、生化作用强度、微生物生物量碳及qSMBC明显上升,即土壤微生物活性明显增强,表现为乔木群落阶段〉灌木群落阶段〉草本群落阶段〉裸地阶段。退化喀斯特植被恢复增加了土壤微生物活性,使土壤质量得以提高;4个恢复阶段土壤微生物活性季节变化表现为夏季最强,冬季最弱,总体上表现为夏季〉秋季〉春季〉冬季的动态特点（P〈0．05）,表明土壤微生物活性的季节动态不仅与温度、降雨等气候因素有关,还受到植被类型的影响。