金花茶幼苗光合生理生态特性研究

采用Li-6400便携式光合作用系统对金花茶盆栽幼苗光合生理特性进行研究。结果表明:1)在不遮阴的条件下,幼苗夏季光合作用有午休现象,最高峰出现在08:00,其净光合速率为3.38μmol/(m2·s);2)光饱和点和光补偿点都较低,分别为476.46和6.13μmol/(m2·s),是一种典型的阴生植物;3)在温度为30℃,光照强度为1000μmol/(m2·s),湿度为50%～60%的条件下,光合能力为12.58～13.50μmol/(m2·s),CO2浓度在25～1000μmol/mol的范围内,其净光合速率随浓度升高而显著上升,CO2饱和点约为1500.00μmol/mol,CO2补偿点为99.48μmol/mol,最大羧化效率为0.0118;4)幼苗喜热,在35℃下净光合速率最高,对低温有一定的适应能力,但不适应40℃的高温条件。5)幼苗不耐干旱,即使轻度水分亏缺也会抑制其光合作用。     

二倍体与四倍体黄毛草莓的光合特性

采用LI-6400便携式光合作用测定仪和SPAD-502叶绿素仪,测定二倍体与四倍体黄毛草莓叶片的光合作用日变化、光响应及相对叶绿素含量等参数,结果表明,夏季全光照环境下,黄毛草莓的净光合速率日变化呈"双峰"曲线,有明显的"午休"现象;1天中四倍体黄毛草莓的最大净光合速率、气孔导度、蒸腾速率分别为4.15μmol/(m~2·s)、0.088 mol/(m~2·s)、3.92 mmol/(m~2·s),分别比二倍体黄毛草莓高43.6%、29.4%、16.0%;胞间CO_2浓度的变化规律与净光合速率相反,午间胞间CO_2浓度升高,说明净光合速率午间降低主要是受非气孔限制因素的影响;四倍体黄毛草莓的光响应曲线中光饱和点、光补偿点、暗呼吸速率这3个指标极显著大于二倍体黄毛草莓,四倍体黄毛草莓的相对叶绿素含量极显著高于二倍体黄毛草莓(P0.01)。因此,四倍体黄毛草莓对光的适应性和光合作用能力强于二倍体黄毛草莓。     

不同光强对结果期草莓光合特性的影响

[目的]探索草莓光合特性的生理机制,为草莓的育苗和露地栽培提供理论指导。[方法]以草莓品种达赛莱克特为材料,在-1.28、-3.58-、5.56 MPa 3个叶片水势下研究不同光照强度对结果期草莓光合作用的影响。[结果]光照强度对结果期草莓的光合速率具有显著影响,光合速率在光照强度1200~1500μmol/(m2.s)之间出现峰值。叶片水势越高,光照强度对光合速率的影响越明显。随着光照强度的增加,叶片气孔导度下降,水势较低的叶片气孔导度下降的趋势更明显。不同水势叶片的胞间二氧化碳浓度和气孔限制值在光照强度增加过程中表现出不同的变化趋势。[结论]叶片水势较高时造成光合速率下降的因素是非气孔因素,叶片水势较低时气孔因素是造成光合速率下降的主要因素。     

银杏不同品种光合作用的研究

通过对银杏22个品种(类型)的净光合速率的测定,结果表明,当光照强度在1 100μmol·m-2·s-1以下时,银杏的净光合速率随光照强度的增加而增加,超过1 100μmol·m-2·s-1以后,随光照强度的增加净光合速率反而下降;银杏光合作用最佳温度为26℃;光合速率的日变化呈"午休"型双曲线变化,最高峰出现在10:00前后,次峰出现在16:00前后.在测定的22个银杏品种(类型)中,钱冲1号和马铃1号的净光合速率较高,海洋皇和郯城9号的净光合速率较低;对22个品种(类型)的光合速率的方差分析与多重比较发现,不同银杏品种的光合速率存在显著性差异.     

野生东北草莓与栽培草莓光合特性的比较

于2017年4月中旬晴朗天气,使用Li-6400便携式光合作用测定系统对野生东北草莓与栽培草莓"红颜"的光合作用日变化、光响应等参数进行测定,结果表明,春季全光照环境下,东北草莓与红颜草莓的净光合速率(Pn)日变化呈"M"形双峰曲线,第1个峰值出现在09:00,第2个峰值出现在14:00,午间有明显的"午休"现象;胞间CO_2浓度(Ci)日变化与Pn日变化趋势大致相反,呈"W"形,中午Ci增加,表明净光合速率午间降低主要是受非气孔限制因素影响;气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)的日变化趋势与Pn较为一致;草莓叶片净光合速率-光强、净光合速率-CO_2浓度可用直角双曲线修正模型来拟合,红颜草莓的初始量子效率(α)与东北草莓相近,最大净光合速率(Pnmax)、光饱和点(LSP)、光补偿点(LCP)均高于东北草莓,表明红颜草莓对强光有更高的适应能力,更具有阳生植物的特点;东北草莓光合能力(A_(max))、初始羧化效率(CE)、饱和胞间CO_2浓度(Cisat)、光呼吸速率(Rp)均低于红颜草莓,CO_2补偿点(CCP)高于红颜草莓,说明东北草莓对CO2的利用效率相对较低,对低温环境有更好的适应性。     

白栎光合特性对二氧化碳浓度增加和温度升高的响应

用Li-Cor6400光合测定系统测定自然生长白栎Quercus fabri的光合速率、蒸腾速率和气孔导度对二氧化碳(CO2)浓度增加和温度升高的响应.结果表明:短期内CO2浓度增加,白栎的净光合速率增大.CO2浓度为290～450 μmol·mol-1时,白栎的光补偿点、饱和点和最大净光合速率(CO2)分别为90～100 μmol·m-2·s-1,1 500～1 700 μmol·m-2·s-1和5.5～8.2 μmol·m-2·s-1.CO2浓度倍增到700 μmol·mol-1时,光补偿点和饱和点均有所降低,分别为10 μmol·m-2·s-1和1 300 μmol·m-2·s-1,最大净光合速率增大,为10.6 μmol·m-2·s-1.白栎光合作用在春季适宜温度为24 ℃,相应的光饱和点和最大净光合速率分别为800 μmol·m-2·s-1和9.9 μmol·m-2·s-1.夏季为28 ℃,光饱和点和最大净光合速率分别为1 700 μmol·m-2·s-1和12.8 μmol·m-2·s-1.24 ℃和28 ℃的CO2曲线变化趋势相似.温度上升到32 ℃以后,CO2补偿点、饱和点和净光合速率下降.32 ℃,36 ℃和40 ℃的CO2曲线变化趋势相似.温度变化幅度较大时,与CO2浓度相互作用效应明显.蒸腾速率与叶片的气孔导度表现出相同的变化规律,随光合有效辐射增加而增大,CO2浓度的增加而降低,在低CO2浓度时受光照强度的影响大于高CO2浓度.温度是影响蒸腾速率的主要因子.春季白栎的蒸腾速率与光合作用对气孔调节的关系密切,夏季则更多地反映对能量平衡的调控.CO2和温度变化相互作用,24 ℃时白栎的蒸腾速率和气孔导度对CO2浓度变化的响应幅度较小,28 ℃时随CO2浓度增加而逐渐减少,其他3种温度表现为抛物线关系.图4参20     

甜樱桃“红玛瑙”的光合特性研究

以甜樱桃品种"红玛瑙"为试材,用LI-6400光合作用测定系统对其光合特性进行了研究。结果表明,红玛瑙樱桃净光合速率日变化呈双峰曲线,中午前后光合速率下降,出现"午休现象"。净光合速率年变化呈双峰曲线。红玛瑙樱桃光饱和点为2 362.5μmol.m-2.s-1,光补偿点为31.94μmol.m-2.s-1,CO2饱和点和补偿点分别为1 245μmol CO2.mol-1和65.72μmol CO2.mol-1,光合最适温度为27.75℃。     

不同品系黄连叶片光强和CO2响应曲线的研究

利用LI-6400XT便携式光合作用测定仪,采用开放式气路分别测定了在不同光照强度和CO2浓度下4品系黄连叶片的净光合速率(Pn),气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)、蒸腾速率(Tr)等相关指标。结果表明:4品系黄连叶片的光饱和点在400～700 mol/m2.s之间;光补偿点在3.71～9.31μmol/m2.s之间;表观光量子效率都在0.014 2～0.020 6之间;CO2饱和点在1 000～1 400μmol/mol之间;其中有光叶的光饱和点最低,约为400 mol/m2.s,无光叶的光饱和点最高,约为700 mol/m2.s;当达到光饱和点之后,大花叶的最大净光合速率最低,约为3.24μmol/m2.s,无光叶的最大净光合速率最高,4.60μmol/m2.s;当达到CO2饱和点之后,有光叶的最大净光合速率最大,约为21.14μmol/m2.s;当环境中CO2浓度相对较低(<400μmol/mol)时,小花叶的光合速率最低,而大花叶等的光合速率相对较高。     

葡萄光合速率对光及CO_2浓度的响应特征

为深入研究吐鲁番地区葡萄管理和节水灌溉技术,采用CIRAS-3型便携式光合仪对新疆吐鲁番地区葡萄光合作用进行的测定。结果表明:当光合有效辐射在0~600μmol·m-2·s-1时,净光合速率迅速上升;光合有效辐射在600~1 500μmol·m-2·s-1时,净光合速率升幅减弱;而光强在1 500~2 000μmol·m-2·s-1时,净光合速率随着光照强度的增加而出现下降。CO2浓度在800μmol·m-2·s-1之前,光合速率迅速增加;在800μmol·m-2·s-1之后,光合速率缓慢上升。利用非直角双曲线模型和直角双曲线模型拟合葡萄光响应曲线和CO2响应曲线,决定系数分别为0.996 2和0.988 5。     

光照强度对冬小麦旗叶光合生理特性的影响

为建立冬小麦相应的光合作用模型提供数据支持,在20℃、不同光强梯度下,测定了冬小麦旗叶净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、胞间CO2浓度(Ci)等生理指标,研究自然条件下抽穗期冬小麦旗叶光合生理特性的变化规律。结果表明,光合速率随光照强度增加而增加并呈正相关(p<0.05),在光强度低于500μmol/(m2.s)时,小麦旗叶的光合速率快速增加;气孔导度随光强增强而增强并呈正相关(p<0.05),但在光强度低于100μmol/(m2.s)时气孔导度增幅很小;蒸腾速率随光强度的变化与光合速率趋势基本一致;胞间CO2浓度随光强度的增加呈先降低后增加趋势。     

玉带草光合特性的研究

采用CIRAS-2便携式光合仪对玉带草(Phalaris arundinacea var.picta)叶片细胞间CO_2浓度(Ci)、气孔导度(Gs)、净光合速率(Pn)和蒸腾速率(Tr)等有关参数进行测定,并进行光合特性的分析研究。结果表明,玉带草的净光合速率日变化为单峰曲线,在上午10:00达到最大值,此后呈下降趋势;玉带草的净光合速率随着光照度的增大而增大,在光照度1 400μmol/(m~2·s)时达到最大值;当CO_2浓度在0~1 000μmol/mol这一范围内时,玉带草净光合速率呈急速上升趋势。可得羧化效率为2.410 9;CO_2补偿点为3.08μmol/mol,CO_2饱和点为1 000μmol/mol。     

杂交新美柳幼苗光合特性

以杂交新美柳Salix matsudana × alba幼苗为研究材料,采用LI?鄄6400便携式光合测定系统对其光合特性进行研究。结果表明：①自然生长季节,杂交新美柳叶片的净光合速率（P_n）日变化呈单峰曲线,最高峰出现在中午11 : 00,其最大净光合速率（P_max）为20.8 μmol·m^－2·s^－1。②在控制二氧化碳摩尔分数和温度的条件下,光饱和点（P_LS）为1 847.6 μmol·m^－2·s^－1,光补偿点（P_LC）为58.1 μmol·m^－2·s^－1。杂交新美柳的光饱和点和光补偿点都较高,表明它是一种阳性植物。③在控制光照强度和温度的条件下,利用Farquhar模型对杂交新美柳叶片净光合速率-胞间二氧化碳摩尔分数的响应进行拟合,当胞间二氧化碳摩尔分数小于400 μmol·mol^-1时,可算得其最大羧化速率（V_cmax）为91.6 μmol·m^－2·s^－1,二氧化碳补偿点（Г ^*）为46.5 μmol·mol^－1,呼吸速率（R_d）为4.9 μmol·m^－2·s^－1;升高二氧化碳摩尔分数可使杂交新美柳的净光合速率增大,提高叶片对光能的利用率,其叶片二氧化碳饱和点（P_CS）大约在1 000 μmol·mol^－1,同时可算得其最大电子传递速率（J_max）为256.0 μmol·m^－2·s^－1;当二氧化碳过饱和（＞1 000 μmol·mol^－1）时,可算得其磷酸丙糖利用速率（U_TP）为19.7 μmol·m^－2·s^－1。图3表2参18     

黑果枸杞光合作用日变化规律研究

以盆栽的黑果枸杞组培苗为材料,自然条件下用便携式光合-荧光测量系统GFS-3000对黑果枸杞光合作用进行测定,对影响其光合作用的生理因子和环境因子进行相关性分析。结果表明:黑果枸杞净光合速率的日变化在夏季表现为双峰曲线,有光合"午休"现象,日平均光合速率为10.27μmol/m~2·s;光补偿点(LCP)为41.31μmol/m~2·s,光饱和点(LSP)为1698.88μmol/m~2·s,表现出阳性植物特征,适合在光照充足的地区栽培;表观量子效率(AQY)为0.051,这说明黑果枸杞对光的利用率较高,有较强的光合能力。相关分析结果表明黑果枸杞的净光合速率(Pn)与光合有效辐射(PAR)、叶室温度(Tcu)、叶片温度(Tl)、大气温度(Ta)、气孔导度(Gs)及蒸腾速率(Tr)具有极显著正相关关系(p0.01),与空气CO_2浓度(Ca)显著正相关(p0.05),与胞间CO_2浓度(Ci)具有极显著负相关关系。     

毛竹光合生理对气候变化的短期响应模拟

为揭示毛竹Phyllostachys pubescens在全球气候变化大背景下对气候因子的响应,通过模拟不同温度、相对湿度、二氧化碳摩尔分数环境,利用Li-6400测定拟合毛竹的光响应曲线和二氧化碳响应曲线。结果表明：在短期二氧化碳摩尔分数倍增的条件下,毛竹的气体交换参数,包括光饱和点均成倍增加,蒸腾速率下降,且二氧化碳响应曲线符合米氏方程;温度在其稳定基础上突然增加或降低都会导致毛竹气孔导度增加,净光合速率减小,而蒸腾速率与温度呈正相关;在大气湿度突然降低的情况下,气孔导度增加,净光合速率有所增加,但蒸腾速率增加的幅度达7倍之多。由此推断,在短期二氧化碳摩尔分数增加的情况下,“施肥效应”会使毛竹的净光合速率增加,但是二氧化碳摩尔分数增加所带来的“温室效应”,及由此可能带来的干旱,使得毛竹的气孔灵敏度和活化的Rubisco数量成为限制性因子,最终限制毛竹的正常生理生长活动。图4表3参21     

库尔勒香梨光合特性的初步研究

[目的]了解库尔勒香梨光合生理特性及其相关变化规律.[方法]利用Li- 6400光合作用测定系统测定库尔勒香梨两种树形的光合特征参数,通过试验测得光合色素含量以及比叶重,进行分析探讨.[结果]两种树形的光合色素含量存在差异,疏散分层形树的Chla含量极显著大于开心形,Chla+ Chlb值在25.88～38.96 mg/cm2,而两种树形之间的比叶重均值相差不大;开心形和疏散分层形的光补偿点(LCP)分别是28.75、33.22 μmol/(m2·s),在光强为1 090 μmol/( m2·s)时开心形树达到光饱和点,对应最大净光合速率值为18.61 μmol/(m2·s),低于疏散分层形的饱和光强1 150 μmol/( m2·s);开心形和疏散分层形的CO2浓度补偿点分别是63.55和57.04 μmol/mol,两种树形的羧化效率(CE)分别为0.039 5、0.036 6.在CO2浓度达到1 135 μmol/mol时,开心形的净光合速率达到最大值,为29.34 μmol/( m2·s),疏散分层形CO2饱和点(CSP)为1 165 μmol/mol.[结论]疏散分层形树对强光以及对CO2的利用率较高.     

扁穗牛鞭草光合特性研究

利用Li-6400型光合作用测定系统测定了扁穗牛鞭草的光合特性。试验结果显示:扁穗牛鞭草叶片的光合日进程呈"单峰型",光饱和点较高,在2200μmol/(m2.s)以上仍然未达到饱和,光补偿点为4.53μmol/(m2.s),表观量子效率为0.038,CO2饱和点为1200μmol/mol,补偿点8.29μmol/mol,羧化效率(CE)为0.273。通过对净光合速率和其他相关因素的日变化分析得知:光量子通量密度是影响扁穗牛鞭草净光合速率的主要环境因子。     

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     

川西茶区3个主栽茶树品种光合特性的研究

以福鼎大白茶为对照,对名山白毫、名山特早芽213和福选9号3个四川川西茶区主栽品种的主要光合生理指标和光合日变化进行了研究,并对各品种的光响应曲线进行了拟合。结果表明:不同品种的叶绿素含量、净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)、水分利用率(WUE)、呼吸速率,光补偿点(LCP),光饱和点(LSP)均有较明显的差异,与对照福鼎大白茶相比,福选9号、名山白毫品种具有较高的叶绿素含量、净光合速率(Pn)和气孔导度(Gs),表现出较高的光合性能和生产潜力,光合特性优异。各品种净光合速率的日变化均为单峰曲线,它们的光补偿点(LCP)均较低[25～50μmol/(m2.s)],有较强的利用弱光的能力。因此,从光合特性角度考虑,这3个品种适宜在四川茶区进一步推广种植。     

胭脂花的光合特性研究

用Li-6400光合作用测定系统对胭脂花的光合特性进行了测定。结果表明:胭脂花光合作用的光饱和点和补偿点分别为1 370,22.4μmol/(m2.s),表观量子效率为0.044 4;CO2饱和点和补偿点分别为752.5,58.4μmol/mol,羧化效率为0.024 1;光合作用最适温度是23.2℃。