水分胁迫和气象因子对冬小麦生理特性的影响

通过对防雨棚下测坑中种植的冬小麦设置不同的土壤水分控制下限指标,研究了土壤水分状况及气象因子对冬小麦生理特性的影响,分析了不同生理指标的日变化规律,建立了几种生理指标与环境因子间的逐步回归关系式。研究结果表明,各生理指标受环境因子的影响有着明显的日变化特征,不同处理气孔导度(Gs)峰值出现的时间早于光合速率(Pn),而蒸腾速率(Tr)峰值出现的时间滞后于光合速率,随着土壤水分胁迫程度的增加,Gs、Tr、Pn的峰值有提前的趋势;不同土壤水分条件下水分胁迫指数(CWSI)和冠气温差的峰值均在13:00左右出现,而细胞液浓度(CSC)的最大值出现在14:00～15:00。土壤水分与Tr、Pn、Gs呈极显著正相关,而与CWSI、冠气温差和CSC呈极显著负相关。此外,气象因素对冬小麦生理指标的影响程度会随着土壤水分状况而发生变化,生理指标与环境因子的逐步回归结果表明,土壤水分和光合有效辐射是影响冬小麦生理指标最主要的环境因子。     

水分传感器位置及灌水阈值对膜下滴灌棉花生理指标及产量的影响

为了探索适宜的水分传感器位置、决策阈值因素对膜下滴灌棉花生理生长及产量的影响,通过大田试验,分别设置3种灌水阈值和决策传感器的二因素三水平完全处理试验。结果表明:水分传感器位置因素对棉花叶片光合特性(净光合速率Pn、蒸腾速率Tr、气孔导度Gs、胞间CO2浓度Ci、水分利用效率WUE)、棉花株高、叶面积指数达到显著性水平(P0.05),灌水阈值因素对棉花以上指标未达到显著性水平(P0.05),水分传感器位置与灌水阈值对棉花生理生长以及产量达到显著性水平(P0.05)。棉花叶片Pn、Tr、Gs和Ci、WUE最大值均在T5处理,气孔限制值Ls最大值在CK处理。棉花净光合速率与蒸腾速率、气孔导度之间密切相关,棉花产量与棉花净光合速率、叶面积有较好的相关关系,净光合速率与叶面积在一定程度上能反映棉花产量。根据试验结果,初步认定水分传感器位置在地表下40 cm、中等灌水阈值(T5)为适宜方案,可为新疆自动化控制灌溉提供理论依据。     

土壤水分对枣树光合特性及耗水量的影响

以3年生盆栽梨枣幼苗为试验材料,测定了正常水分、中度和重度干旱胁迫下梨枣树果实膨大期和成熟期的光合特性以及蒸腾耗水量。结果表明,在果实膨大期和成熟期,中度和重度胁迫均降低叶片的最大净光合速率(Amax)、表观量子效率(AQY)、光合有效辐射范围以及暗呼吸速率(Rd),但果实膨大期光合能力显著高于成熟期。果实膨大期中度胁迫使得净光合速率(Pn)和蒸腾速率(Tr)升高,但水分利用效率(WUE)保持不变,而重度胁迫下气孔导度(Gs)、Pn、Tr和WUE均下降。果实成熟期中度和重度胁迫均降低Gs、Pn和Tr,但中度胁迫下WUE不降反升。此外,梨枣树这2个时期总耗水量均随着土壤含水率的降低而显著减少,且相同土壤含水率下果实膨大期耗水量均大于成熟期。     

不同水分-沸石量-埋深对滴灌番茄光合特性的影响

为了探究不同水分、沸石量以及沸石埋深对番茄光合特性的影响,以"奥冠8号"为试材,以水分(W50-70、W60-80、W70-90)、沸石量(Z3、Z6、Z9)和埋深(H15、H30、H45)为试验因素,采用正交试验的方法,对番茄果实膨大期的光合参数净光合速率Pn、气孔导度Gs及蒸腾速率Tr进行了研究.结果表明:水分与Pn、Gs及Tr均为正相关.沸石量与Gs、埋深与Pn均为负相关,沸石量对Pn和Tr影响表现分别为先促后抑及先抑后促,埋深对Gs和Tr的影响表现均为先抑后促.此外,水分对Pn达到显著(P<0.05)影响,对Gs达到极显著(P<0.01)影响,但对Tr无显著影响.沸石量和埋深对各光合参数均无显著影响.三因素对Pn和Gs的影响表现均为W>Z>H,对Tr的影响表现为W>H>Z.W70-90Z6H15为番茄光合特性的最优水平组合.     

不同土壤水分对枣树幼果期光合特性的影响研究

为研究在土壤干旱逐渐加剧过程中,枣树幼果期叶片光合参数的变化与土壤水分的关系,找到西北干旱地区枣树幼果期所允许土壤水分亏缺阈值。研究采用桶栽枣树控水试验,测定并分析7个土壤水分梯度的灰枣树在不同光合有效辐射(PAR)下的净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、胞间二氧化碳浓度(Ci)、气孔限制值(Ls)及水分利用效率(WUE)等光合指标。结果表明:Pn随着PAR的增大呈现先增大后减小的趋势,Tr、WUE和Ls表现出和Pn类似的响应规律,相对土壤含水量(RWC)为60.34%和80.97%时,Pn和Tr日变化呈"双峰"趋势并有明显的"午休"现象,当RWC为41.22%时,"双峰""午休"现象均消失。RWC在48.89%～68.58%范围内,Pn下降的主要原因是气孔因素限制,RWC48.89%时,Pn下降的主要原因是非气孔因素限制。枣树幼果期生长所允许的最大土壤水分亏缺RWC为48.89%。RWC在53.36%～60.34%范围内可维持枣树幼果期具有较高WUE和Pn。     

水分胁迫对夏玉米生理指标的影响

研究了水分胁迫及胁迫后复水对夏玉米光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、叶绿素含量及产量的影响。结果表明:Pn、Tr、Gs等生理指标有着明显的日变化特征;不同水分处理峰值的大小受胁迫程度的影响;Gs、Tr、Pn的日变化呈单峰趋势,峰值出现在12∶00左右;胁迫后复水的玉米叶片机能恢复速度与胁迫程度有关,中度胁迫恢复速度最快,重度胁迫恢复速度最慢;苗期到抽雄期各种水分处理的叶绿素含量均呈上升趋势,且叶绿素的含量随着胁迫程度的增加而减小,灌浆期开始各种水分处理的叶绿素含量均缓慢下降,灌浆期处理3(T3)叶绿素相对含量比同期其他水分处理高;对夏玉米各阶段及整个生育期的日耗水量与叶面积的日增长量进行分析,得出了各阶段及整个生理期的日耗水量与叶面积日变化量的二次相关的方程。     

复水前后冬小麦光合生理特征对保水剂用量的响应

为探明干旱胁迫复水前后作物水分消耗过程中冬小麦生理特征对保水剂用量的响应及作用机理,采用盆栽试验以不施保水剂为对照,测定了保水剂不同用量(无保水剂、27 mg/kg、54 mg/kg、81 mg/kg)条件下,复水前后的土壤含水率及光合参数的持续变化特征.结果表明:干旱胁迫时,保水剂降低了小麦叶片光合速率、蒸腾速率、气孔导度,提高了水分利用效率.复水后,对照的光合速率、蒸腾速率及气孔导度仍较高,保水剂处理依次为:54 mg/kg、81 mg/kg、27 mg/kg.而当土壤含水率降至田间持水量的55％左右时,各处理光合参数依次为:27 mg/kg、CK、54 mg/kg、81 mg/kg;水分利用效率依次为:81 mg/kg、27 mg/kg、CK、54 mg/kg.随保水剂用量的增加,小麦生物量增加,但81 mg/kg处理显著高于对照.同时,保水剂会影响叶片光合参数之间的相关性,其中,小麦气孔导度与光合速率、蒸腾速率的相关性以54 mg/kg处理最紧密,依次为81 mg/kg处理、对照,27 mg/kg处理最差.而气孔导度与土壤含水率、水分利用效率及光合速率与土壤含水率、蒸腾速率、水分利用效率的相关性强弱从大到小的处理依次为:81 mg/kg、54 mg/kg、CK、27 mg/kg.说明小麦叶片光合参数对保水剂的响应以54 mg/kg与81 mg/kg处理最显著.     

不同水分处理对豇豆光合生理特性的影响

试验采用一种自制装置,在负压灌溉原理的基础上,通过设置一系列供水吸力梯度,结合盆栽方式对豇豆某些光合生理特性进行了研究。结果表明:随着供水吸力的增大,土壤含水量逐渐减少;净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)和气孔导度(Gs)先上升后下降,Pn、Gs在吸力为20 hPa时达到最大而Tr在吸力为30 hPa时最大,Pn与Tr呈显著的正相关性,Gs与Pn、Tr都呈显著的正相关性;实际光化学量子产量(Yield)和光化学淬灭(qP)先增大后减小,峰值出现在20 hPa,非光化学淬灭(qN)逐渐升高;叶绿素a(Chl a)、叶绿素b(Chl b)和类胡萝卜素(Car)的含量是先上升后下降,在吸力为30 hPa时都达到最大;叶片水分利用效率(WUE)呈双峰曲线,高吸力下的WUE较大。     

不同灌水处理对马铃薯光合性能和产量的影响

通过马铃薯覆膜滴灌大田试验,研究了灌溉定额、灌水次数对马铃薯光合性能影响;研究了马铃薯光合性能对产量的影响特性.试验结果表明:在整个生育期内,马铃薯光合性能(蒸腾速率、气孔导度和光合速率)均呈先增后减的变化规律,在马铃薯块茎形成期最大、块茎增长期开始逐步减小,到成熟期骤减,几乎停止光合作用;覆膜滴灌马铃薯时,灌溉定额越大,灌水次数越多,蒸腾速率、气孔导度、光合速率就越大;蒸腾速率、气孔导度均与产量呈显著相关关系,光合速率与产量呈极显著相关关系.提高光合作用,将有助于作物产量的提高.     

土壤水分下限对甘草生长、品质和光合生理特性的影响

通过田间试验,研究土壤水分对甘草生长、品质和光合生理特性的影响。结果表明:随着土壤含水量的增加,甘草各项生长形状呈增加的趋势,且土壤水分与甘草产量和生物量呈极显著正相关关系;2年生甘草甘草酸含量升高,3年生甘草甘草酸含量下降;蒸腾速率加快、生理活动加快,气孔导度随土壤含水量的增加呈直线增加趋势,光合速率与土壤含水量呈双峰曲线关系,胞间CO2浓度逐渐下降。