山茶属植物叶片δ~(13)C和δ~(15)N与养分含量及光合作用的关系

以11个山茶属植物为试材,测定其叶片稳定碳氮同位素比率(δ13C和δ15N)、光合参数(净光合速率、气孔导度、蒸腾速率、胞间CO2浓度、水分利用效率)以及叶片C、N、P和K元素含量等指标,分析叶片δ13C和δ15N与光合参数、养分含量之间的关系。结果表明:11个山茶属植物δ13C值在-26.38‰~-29.44‰之间,其中多齿红山茶显著高于其它10个物种;δ15N在-3.01‰~4.27‰之间,其中以攸县油茶最高,石果红山茶最低;普通油茶净光合速率最高,是其它10个茶属植物种的124%~496%;11个山茶属植物叶片C含量在47.72%~53.07%之间,叶片N、P含量分别以攸县油茶和普通油茶最高,各物种叶片K含量差异不大;叶片δ13C与C和大量元素含量、光合速率均呈负相关关系,其中与N、P含量以及胞间CO2浓度呈极显著负相关,与水分利用效率呈正相关;δ15N与N、P含量显著正相关,与K含量显著负相关,与光合参数呈正相关,与水分利用效率呈负相关。     

檫木叶片秋季衰老时叶色、色素和营养元素的关系

【目的】从叶片衰老角度研究檫木叶片叶色、色素和营养元素的变化规律,为秋色叶观赏树种檫木的选育以及栽培提供理论依据。【方法】以栽植于同一环境条件下的3年生檫木为试验材料,从檫木叶片停止生长到脱落,分5个时期对叶片的叶色值、色素含量和营养元素含量进行观测和分析。【结果】观测前期与观测后期,檫木叶片叶色值、色素含量和营养元素含量存在极显著差异;叶片进入衰老阶段后,叶绿素含量和类胡萝卜素含量呈下降趋势,而花色素苷含量逐渐上升;N、P、K含量在叶片衰老阶段逐渐下降。由典型相关分析可知,叶色a*值与叶绿素含量具有显著负相关,与花色素苷含量呈显著正相关;花色素苷含量与N含量成反比,类胡萝卜素含量与P含量成正比;N元素再利用效率的载荷值符号与N含量载荷值的符号相反,而P元素再利用效率的载荷值符号与P含量载荷值的符号相同;檫木叶片衰老分为3个阶段,第1阶段从9月中下旬到10月上旬,为叶片衰老准备期;第2阶段从10月中下旬到11月上旬,为叶片缓慢衰老期;第3阶段从11月中下旬到叶片脱落,为叶片衰老末期。【结论】檫木叶色最佳观赏期是从10月中下旬到11月上旬的叶片缓慢衰老期;从叶片衰老准备期到叶片衰老末期,叶绿素和类胡萝卜素被分解,花色素苷合成;N、P、K 3种营养元素逐渐被转移,其中N含量越高,N元素再利用效率就越低;与之相反,P含量越高,P元素再利用效率就越高。     

连续2年氮添加对中金杨幼苗叶光合特性与碳氮分配的影响

【目的】研究不同强度氮添加对杨树叶片光合特性、各器官生物量、非结构性碳水化合物积累和分配的影响,探讨过量氮添加下杨树的生理生态过程响应机制,为未来氮沉降条件下杨树人工林精准施肥提供理论依据。【方法】以盆栽黑青杂交杨中‘金杨7号’扦插苗为材料,以NH₄NO₃为氮源,设置CK(0 g·plant^-1 a^-1)、N3(3 g·plant^-1 a^-1)、N6(6 g·plant^-1 a^-1)、N9(9 g·plant^-1 a^-1)4个氮添加梯度,连续2年测定氮添加后其功能叶光合特性、器官间生物量、碳同化物和氮分配的变化,并分析叶片光合特性和同化物分配的调控过程。【结果】1)连续2年氮添加后,中金杨幼苗叶氮和叶绿素含量增加,气孔变小变密,瞬时水分利用效率显著提高,光合氮利用效率显著降低。2)中低剂量氮添加下顶梢叶片光合作用显著受到库限制,侧枝叶净光合速率明显高于对照;高氮处理下叶...     

施肥处理对仿栗苗期生理指标动态变化规律的影响

以1年生仿栗幼苗为实验材料,研究不同氮、磷、钾施肥配比对仿栗幼苗叶片中叶绿素含量叶片保护酶活性的影响.结果表明:施肥处理对仿粟幼苗的生理活性影响较大,施肥处理能显著提高仿栗叶片中叶绿素的含量,增加其潜在的光合能力;同时施肥处理对仿栗叶片内保护酶活性的影响表现为随物候期的变化,呈现先升高后降低的趋势,其中以处理N500P200K500的效果最好,保护酶的活性最高,叶片细胞膜的过氧化作用最弱,与不施肥处理形成显著性差异,这为通过施肥来提高仿栗的生长速率和抗逆性具有积极的作用.     

不同有机物料对库尔勒香梨坐果期光合特性的影响

在田间条件下,选取具有代表性的低肥力库尔勒香梨分别施用3种不同用量的生物黑炭和羊粪,利用CIRAS-2型光合仪对不同有机物料处理的库尔勒香梨坐果期光合特性日变化进行测定。结果表明,香梨叶片净光合速率日变化曲线表现为双峰曲线,具有光合"午休"现象。气孔导度和气孔限制值的日变化曲线与净光合速率日变化曲线基本保持一致,呈双峰型。胞间CO2浓度日变化曲线与净光合速率日变化曲线相反,呈双谷型。蒸腾速率日变化曲线呈单峰型,水分利用效率日变化曲线则呈单谷型。施用有机物料对库尔勒香梨叶片的叶绿素含量、叶面积指数和光合特性都有显著影响。土壤中施入生物黑炭和羊粪都能提高香梨叶片的叶绿素含量、叶面积指数、净光合速率、蒸腾速率、气孔导度和水分利用效率,香梨叶片的叶绿素含量、叶面积指数和光合特性的施肥效应均表现为羊粪>生物黑炭。     

CO2浓度升高条件下不同氮素供应对闽楠幼苗光合特性及生长的影响

【目的】研究不同CO_2浓度、不同氮素形态及供应量条件下闽楠幼苗光合特性及生长的表现,探索氮肥施用调控闽楠幼苗光合下调现象的方式。【方法】以1年生闽楠实生苗为试验材料,采用开顶式气室进行CO_2浓度处理[自然浓度(350±70)μmol·mol~(-1),升高浓度(700±10)μmol·mol~(-1)],施用不同量硝态氮及铵态氮(中等用量每株0.8 g,增加用量每株1.2 g)培育闽楠幼苗。【结果】与自然CO_2浓度处理相比,长时间高浓度CO_2处理(88天)后施用中等量硝态氮闽楠幼苗净光合速率降低26.93%(P0.05),其核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶/加氧酶(Rubisco)以及Rubisco活化酶(RCA)活性、可溶性糖、淀粉、可溶性蛋白含量、苗高、地径净生长量均显著低于自然CO_2浓度处理(P0.05),说明闽楠幼苗出现光合下调现象并最终影响生长是因为光合关键酶活性降低而非光合产物积累抑制;长时间CO_2浓度升高条件下增施硝态氮或施用铵态氮闽楠幼苗净光合速率无显著变化(P0.05),其Rubisco以及RCA活性、可溶性糖、淀粉、可溶性蛋白含量以及苗高、地径净生长量均提高或无显著变化,表明增施硝态氮或施用铵态氮可以缓解长期高浓度CO_2条件对闽楠幼苗光合及生长产生的不良表现。【结论】长期CO_2浓度升高条件下,增施硝态氮或铵态氮可提高闽楠幼苗光合关键酶活性,增加有机物含量,最终促进闽楠幼苗生长以缓解其对闽楠幼苗生长的负面影响。     

光周期对红花玉兰‘娇红1号’生理及光合特性的影响

【目的】为给红花玉兰的栽培提供参考。【方法】以红花玉兰‘娇红1号’2年生大容器苗为研究对象,通过人工调控LED光源的方式,设置6种光周期,分别为8 h(光照期)/16 h(暗期)、10 h/14 h、12 h/12 h、14 h/10 h、16 h/8 h以及自然光照(CK),处理一定时间后,测定苗高和地径的生长量、叶片营养物质含量、叶片保护酶活性、叶片光合色素含量、光合气体交换参数及叶绿素荧光参数。【结果】在14 h/10 h处理下苗高、地径生长量显著高于其他各处理,8 h/16 h处理下显著低于其他处理。随着光周期中光照时间的延长,除了叶片的可溶性蛋白含量呈现下降趋势外,叶片的可溶性糖含量、可溶性淀粉含量、全N含量、全P含量、全K含量均呈现上升趋势,其中14 h/10 h处理下叶片营养物质含量最高,8 h/16 h处理下最低。光周期对叶片保护酶活性的影响显著,14 h/10 h处理下叶片SOD活性、POD活性、APX活性显著低于CK处理,8 h/16 h和16 h/8 h处理下显著高于CK处理。在12 h/12 h和14 h/10 h处理下叶片的光合色素含量较CK有显著提高,在8 ...     

外来树种火炬树入侵的生理生态特性——与同属本地种盐肤木的比较

【目的】火炬树是我国黄河流域及以北地区栽植的一种外来树种,但关于其是否为入侵植物目前还存有争议。本文比较火炬树与其同属本地种盐肤木在光合性能、水分、氮素等资源利用效率以及建成成本方面的差异,探索火炬树入侵的生理生态机制,为其综合防控或选择种植提供参考。【方法】用TPS-2光合系统测定火炬树和盐肤木的光合性能参数,并根据相关参数计算光能利用率和水分利用率。用Vario Micro cube元素分析仪测定叶片全氮含量,用C2000氧弹热量计测定干质量热值,并由此计算叶片光合氮利用效率和建成成本。【结果】火炬树的表观光量子效率、最大净光合速率和呼吸速率均高于盐肤木,但仅9月差异达显著水平(P0.05)。在2个树种之间光饱和点、光补偿点和叶绿素含量差异不显著。9月火炬树光能利用率和光合氮利用效率显著高于盐肤木(P0.05),水分利用率则是7月盐肤木显著高于火炬树(P0.05)。除7月外,8月和9月火炬树的比叶面积显著高于盐肤木,干质量热值、单位质量建成成本和单位叶面积建成成本显著低于盐肤木(P0.05)。双因素方差分析显示,火炬树和盐肤木的光合性能指标、资源利用效率指标以及能量利用指标均差异不显著(P0.05),但在不同测定时期之间多项指标有极显著差异(P0.01)。虽然在生长季后期(9月)火炬树的光合能力、资源利用效率高于盐肤木,物质、能量利用策略优于盐肤木,但总体上两者之间无显著差异。【结论】火炬树与其同属本地种盐肤木相比在生理生态特性方面具有入侵植物的一些特性,但仅在生长季后期才表现出一定的竞争优势。     

平茬处理对杜仲生长及光合特性的影响

【目的】探明平茬对叶用杜仲林生长特征及光合作用的影响机制,为杜仲的定向生态培育提供参考。【方法】以3年生杜仲为研究对象,对留茬10 cm(T1)、留茬20 cm(T2)、未平茬(CK)3种处理下杜仲的生长指标、气体交换参数、叶绿素荧光参数及光合色素含量进行测定与分析,并计算主要光合生理参数,包括水分利用效率(E_(WU))、叶片羧化效率(E_C)和气孔限制值(Ls)。【结果】平茬可使杜仲萌生枝条数、叶面积、单株叶片数、叶鲜质量、叶干质量及叶片相对含水量显著增加(P 0.05)。净光合速率(P_n)、气孔导度(G_s)和蒸腾速率(Tr)在平茬处理下显著增加,且在T2处理组中达到最大值,与C_K相比P_n、G_s和T_r分别提高31.4%、15.9%和10.1%。经平茬处理后,杜仲叶片胞间CO_2浓度(C_i)显著降低,在T2处理中与CK相比下降21.7%(P 0.05)。与CK相比,T2处理中E_(WU)和E_C分别提高了10.5%和40.0%。平茬处理后,植株叶片最大光合效率(F_v/F_m)和非光化学猝灭系数(NPQ)显著增加(P 0.05)。叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素和类胡萝卜素含量在T1处理组显著提高,与CK相比分别提高了41.3%、37.4%、40.0%和34.6%(P 0.05);叶绿素a和叶绿素b含量的比值在T2处理组显著下降(P 0.05)。相关分析结果表明:各处理组间杜仲植株总叶片数与枝条数、P_n、G_s、T_r和_Fv/F_m呈显著或极显著正相关。【结论】适度平茬有利于杜仲补偿性光合作用的产生,从而为叶用杜仲林的优产和高产提供更有利的生长条件。     

不同施肥量对辣木幼苗生长、光合和养分特征的影响

以辣木(Moringa oleifera)品种云南极品27号为材料,采用盆栽试验研究不同施肥量处理对辣木幼苗生长指标、光合参数和养分吸收利用的影响。结果表明：随施肥量增多,辣木幼苗的株高、地径、生物量、根长、根直径、根体积、根表面积等生长指标基本表现为先升高后降低的趋势,施肥量为N9P4.5K4.5 g·株-1时达到最高,单株生物量和壮苗指数分别为对照的3.99和1.53倍;适量施肥能显著提高辣木幼苗的光合能力,有利于生物量的积累。随着施肥量的增加,辣木幼苗叶片的叶绿素含量、净光合速率、水分利用效率先升高后降低,而蒸腾速率、气孔导度则随施肥量的增加而加大;辣木幼苗根、茎、叶组织中N、P、K含量随施肥量的增加先增多后减少,表观吸收率和施肥效率随施肥量增加显著降低,施肥量增加对根系的影响最大;施肥量为N12P6K6 g·株-1时辣木幼苗各生长、光合、养分含量指标均有所降低,根冠比最低,壮苗指数显著低于对照水平,明显抑制辣木幼苗的生长。总之,辣木幼苗最适施肥量为N9P4.5K4.5 g·株-1,施肥量为N12P6K6 g·株-1时抑制辣木幼苗的生长。     

山东半岛沿海防护林入侵植物美洲商陆及其伴生种生长竞争力的比较

【目的】探索美洲商陆入侵的生理生态机制以及与其伴生种在能量、水分、氮素等资源利用效率方面存在的优势,为美洲商陆的风险评价和综合防控提供参考。【方法】利用TPS-1光合系统测定林缘高光照和林下低光照环境下生长的美洲商陆及其伴生种紫穗槐的光合性能参数,并根据相关参数计算光能利用率和水分利用率。采用Handy-PEA植物效率仪测定其荧光参数;Vario Micro cube元素分析仪测定叶片全氮含量;C2000氧弹热量计测定干质量热值,并由此计算叶片光合氮利用效率和建成成本。【结果】在林缘高光照和林下低光照环境下,美洲商陆的表观光量子效率、最大净光合速率、叶绿素含量、光系统II最大光化学效率(F_v/F_m)和以吸收光能为基础的性能指数(PIABS)均显著高于其伴生种紫穗槐(P0.05),而光补偿点和叶绿素a/b比值则显著低于紫穗槐(P0.05)。美洲商陆光能利用率和光合氮利用效率也是显著高于紫穗槐(P0.05),水分利用率在高光照条件下美洲商陆低于紫穗槐、在低光照条件下则是美洲商陆高于紫穗槐。在高光照和低光照环境下,美洲商陆的叶片单位质量建成成本(CC_(mass))和单位面积建成成本(CC_(area))均显著低于其伴生种紫穗槐(P0.05)。同时,在林下低光照环境下,美洲商陆和紫穗槐的光合性能指标、资源利用效率指标和叶片建成成本的差异率均大于林缘高光照环境下的差异率。这说明在低光照资源环境下,美洲商陆的光合能力、资源利用效率和物质、能量利用策略更具优势。【结论】美洲商陆与其伴生种相比具有更高的光合能力、更高效的资源利用效率和更低的构建自体的成本(物质和能量)消耗,这使其具有高生长速率和较强竞争力。特别是在光能资源不足的林下低光照环境下,美洲商陆更具竞争优势。     

环剥和绞缢处理对早熟杏品种‘苏勒坦’光合特性的影响

【目的】对比分析环剥和绞缢处理对早熟杏品种‘苏勒坦’果实发育不同阶段光合特性的影响情况,明确不同处理方式对‘苏勒坦’杏光合效率和果实发育的调控作用,为‘苏勒坦’杏光合同化产物分配调控的研究提供理论参考依据。【方法】在‘苏勒坦’杏盛花后14 d,选取树冠外围中部阳面的3～4年生结果枝组,在其基部分别进行环剥和绞缢处理,以不作处理的为对照,观测不同处理下不同发育阶段叶片的叶绿素含量、净光合速率、胞间CO₂浓度、气孔导度、蒸腾速率及果实单果质量的变化差异,综合分析不同处理方式对叶片光合特性及果实发育的影响情况。【结果】叶片光合能力随着果实发育而逐渐提升。盛花后49 d时,不同处理之间叶片光合能力的差异最大,环剥和绞缢处理均显著提高了‘苏勒坦’杏叶片的叶绿素含量、净光合速率、气孔导度和蒸腾速率,降低了其胞间CO₂浓度。盛花后49 d时,与对照的相比,环剥和绞缢处理的叶片叶绿素含量分别提高了3.20%与5.43%,其净光合速率分别增加了13.25%与24.40%,其气孔导度分别增加了7.83%与27.61%,其蒸腾速率分别增加了16.58%与37.81...     

水肥处理对杨树光合特性的影响

以杨树扦插苗为试验对象,通过采用不同的水肥处理研究水肥对杨树叶片的叶绿素含量和光合指标的影响。结果表明:杨树叶片叶绿素含量随着水肥处理量的增加而上升;水肥处理对杨树叶片的光合指标也影响显著,光合速率和水分利用效率都是在高水量的施肥处理中较高,而蒸腾速率在低水量施肥处理中较高。     

不同氮水平条件下油茶苗养分积累及化学计量特征

【目的】研究氮添加对油茶幼苗养分积累和主要大量营养元素含量、比值等计量特征的影响,为探究氮对油茶苗生长的影响机理及其与碳、磷等互作关系提供科学参考,同时可为油茶苗氮素养分管理提供理论依据。【方法】以油茶2年生实生苗为试验材料,设置0 mmol·L^-1(N0,CK)、5 mmol·L^-1(N1)、10 mmol·L^-1(N2)、15 mmol·L^-1(N3)、20 mmol·L^-1(N4)共5个氮浓度处理,开展盆栽试验。测定油茶苗各器官生物量和碳氮磷钾元素含量,计算养分累积量、养分利用效率和元素化学计量比。【结果】氮添加显著提升油茶体内N素含量,各器官N含量均在N3水平下达到峰值。随着氮水平的升高,根系C、P含量和叶片P含量呈下降趋势,叶片C和茎部C、P、K含量保持不变。中高浓度氮素(N3、N4)能促进油茶苗干物质和养分的积累,N4处理促进作用最大。氮浓度处理改变了养分的分配格局,随着氮水平的升高,根系养分占比下降,叶片养分比例升高。氮添加降低了N素利用效率,对P、K利用效率影响...     

氮磷钾配比施肥对早酥红梨光合特性的影响

为了解施肥对早酥红梨光合特性的影响,以6年生早酥红梨树为试验材料,进行N(0、400和800 g·株^-1)、P₂O₅(0、300、600和900 g·株^-1)、K₂O(0、100和200 g·株^-1)不同配比施肥,测定植株的叶绿素含量和蒸腾速率(T_r)、净光合速率(P_n)等光合指标,研究N、P和K配比施肥对早酥红梨光合特性的影响。结果表明：不同比例的N、P和K配比施肥均可提高叶片中叶绿素的含量,较不施肥增加7.18%～38.86%;较高的N(≥400 g·株^-1)、K(200 g·株^-1)施用量处理后,植株的净光合速率(P_n)等光合参数有了明显的提高,各指标的施肥效应表现为N>K。当N、P和K配比用量分别为800、900和200 g·株^-1时,可有效提高早酥红梨的光合效率,促进干物质量的积累,可在当地梨树栽植的施肥管理过...     

追施氮肥对'李广杏'树体营养及光合特性的影响

为给敦煌寒旱区‘李广杏’的栽培提供参考,测定不同沟施氮肥处理下‘李广杏’叶片的光合参数、叶绿素荧光参数、相对叶绿素含量及枝条淀粉和可溶性糖含量的变化。4个追施氮肥(用尿素折算)处理分别为CK(0)、N_1(60.0 kg/hm~2)、N2(120.0 kg/hm~2)和N3(180.0 kg/hm~2)。结果表明,与CK相比,适量施氮能提高‘李广杏’叶片的相对叶绿素含量、净光合速率、气孔导度、蒸腾速率,降低胞间CO_2浓度,且不同时期N_2处理下叶片的净光合速率显著高于CK,分别高出81.6%、36.2%、19.7%、103.9%。初始荧光值随施氮水平的提高均表现为先降低后增加的趋势,不同时期N_2处理下的初始荧光值最低,分别为40.8、459.1、572.1、512.3。而最大荧光、PSⅡ最大光化学效率、PSⅡ反应中心的激发能捕获效率、光化学猝灭系数、电子传递速率、非光化学猝灭系数和PSⅡ实际的光量子效率则随施氮量的提高表现为先升高后降低的趋势。同一时期N2处理下的枝条可溶性糖、淀粉含量及叶片瞬时水分利用效率高于其他处理,随着施氮量的增加,呈先升后降的趋势。综合分析结果表明,适量施氮(N_2)能够显著增加‘李广杏’的相对叶绿素含量、气孔导度、光合活性,从而使得净光合速率增加;氮素水平对‘李广杏’的光合及荧光特性影响存在差异,水分利用效率亦具有差异性。生产中通过综合评价叶绿素含量、光合作用参数、叶绿素荧光参数、可溶性糖及淀粉含量,可快速、直观地评价‘李广杏’对氮素营养的内在需求,为杏园施肥管理提供指导。     

配方肥料对甘肃高寒阴湿地区核桃树体生长和坚果品质的影响

【目的】为了掌握不同肥料配方对核桃生长发育和坚果品质的影响情况,以筛选出能适用于高寒阴湿地区核桃生产的最佳肥料配方及其最适施用量。【方法】以10年生‘辽宁1号’核桃为试材,采用随机区组试验设计,共设5个处理组合进行试验:T1、T2和T3均为"有机肥+N、P、K配方肥"处理组合,这3个处理组合中,N、P_2O_5、K_2O的配比均为1.0∶0.4∶0.4,但N、P_2O_5、K_2O的用量各不相同,T1为常量施肥处理组合,T2为增量(T1×130%)施肥处理组合,T3为减量(T1×70%)施肥处理组合,此3个配方肥处理组合均加施了5 kg/株的商品有机肥;T4为"有机肥+N肥"的单施氮肥处理组合;T5为不施肥处理组,用作对照(CK)。测定并分析了不同处理组合核桃的叶绿素、叶片矿质营养和坚果品质等指标。【结果】配方施肥明显增加了核桃的百叶质量,提高了叶绿素和叶片中氮、磷、钾、钙、镁等5种矿质营养元素的含量;同时能显著提高核桃坚果的质量和大小,改善坚果的品质。核桃叶片中的氮含量及坚果中的蛋白质含量,增施氮肥处理组合(T2)均显著高于减施氮肥处理组合(T3);T2的叶片氮素含量显著高于T1,而其叶片中的钙含量和坚果中的脂肪含量均显著低于T1;T1和T2处理组合之间叶绿素含量和除氮和钙之外的其它矿质营养元素含量及坚果品质均无显著差异。给核桃树施氮肥,有利于百叶质量和叶片氮素含量的增加;而叶片中钾和钙的含量,"有机肥+N、P、K配方肥"处理各组合均显著高于"有机肥+N肥"处理组,说明配方施肥更有利于改善核桃坚果的品质,能提高核桃坚果质量和出仁率。【结论】根据化肥减量的经济效益和施肥效果进行综合评价,结果表明,T1处理组中氮磷钾的配比和用量是适用于甘肃高寒地区核桃施肥的最佳配比和最适用量。     

优良组培白榆无性系对盐分响应的差异性

【目的】研究不同浓度NaCl处理下组培白榆无性系耐盐响应,以期探索白榆无性系耐盐机制,为白榆耐盐研究提供理论基础。【方法】以前期优良组培白榆无性系耐盐筛选试验结果为基础,对试验筛选出的3个耐盐型(30号、51号、65225号)白榆无性系与3个非耐盐型(7号、46号、68号)白榆无性系组培盆栽苗进行盐胁迫对比试验,通过控制NaCl浓度(0,0.3,0.5,0.7,0.9%)及水分(土壤水分过充足)的条件下,研究盐胁迫对耐盐型与非耐盐型白榆无性系生长量(树高增长率、地径增长率、干物质量)、抗氧化酶活性[超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物歧化酶(POD)]、渗透调节物(可溶性糖、可溶性蛋白、游离脯氨酸)、钠离子与氯离子含量、光合特性(光合速率、蒸腾速率、胞间二氧化碳浓度、气孔导度、水分利用率、表观叶内导度、气孔限制百分率、叶绿素)的影响。【结果】1)盐胁迫条件下,耐盐型与非耐盐型白榆无性系生长量均随NaCl处理浓度的升高而降低;可溶性蛋白含量、游离脯氨酸含量、可溶性糖含量随NaCl浓度的升高而增加;细胞内抗氧化酶活性(SOD,POD)随Na Cl浓度的升高总体呈现出先升高后降低趋势;叶片光合速率、蒸腾速率、胞间二氧化碳浓度、气孔导度等光合特性均呈不同程度下降趋势;叶绿素含量随NaCl处理浓度增加呈现降低趋势;减少Na~+与Cl~-向地上部位的运输,使Na~+与Cl~-在根系内大量积累。2)通过对耐盐型、非耐盐型白榆无性系对比研究发现,在高浓度NaCl处理条件下,耐盐型白榆无性系通过在体内大量积累可溶性糖含量,并提高SOD酶活性的方式提高自身耐盐能力。【结论】白榆无性系细胞内可溶性糖含量、SOD酶活性决定白榆无性系耐盐能力的强弱,可以作为白榆无性系耐盐性的重要指标。     

缺素对岑溪软枝油茶的营养及生理特性的影响

在霍格兰配方基础上,依据广西岑溪软枝油茶自身的营养吸收分配规律,调整营养液配方,采用砂培方法开展软枝油茶苗木缺素试验。监测油茶在N、P、K、Ca、Mg、Fe、S营养元素缺失条件下苗木的形态特征、叶片营养元素含量和生理特性(硝酸还原酶活性以及过氧化物酶活性),结果表明,各缺素处理均对油茶苗木的生长产生一定抑制作用,主要表现为叶片失绿,无光泽,苗木纤弱等现象,其中表现症状突出为缺铁、缺氮、缺钙处理。通过叶片营养的主成分分析,叶片综合养分从高到低次序为:全素-Mg-S-Ca-Fe-K-P-N蒸馏水,N、P、K元素为幼苗养分吸收与分配的主要限制因子。不同缺素处理对叶片叶绿素(a+b)总含量、硝酸还原酶活性以及过氧化物酶活性大小影响最为明显的是缺氮和缺铁处理,缺钾处理下这些指标较全素处理略高。     

楸树种间和种内杂种生长与光合系统氮素利用及分配的差异分析

【目的】采用课题组早期创制的楸树种内杂种和种间杂种为试验材料,比较杂种间多年的生长性状及光合生理生化特性。旨在明晰楸树种间和种内杂种的生长及光合能力差异及其原因,探究杂种叶片氮素利用及分配与光合效率的潜在关系,为楸树栽培及遗传改良提供参考。【方法】试验采用完全随机区组设计,测定种内杂种(楸树×楸树,Cbb)和种间杂种(楸树×滇楸,Cbf)1~5年树高和1~6年胸径及6年生时的叶片氮素含量、叶绿素含量、光响应曲线和CO2响应曲线。采用非直角双曲线模型拟合光响应曲线,FvCB生化模型(Farquhar、von Caemmerer和Berry提出的生物化学光合模型)拟合CO2响应曲线,分别计算了表观光合量子效率(AQY)、光补偿点(LCP)等气体交换参数及最大羧化效率(Vcmax)、最大电子传递速率(Jmax)等光合生理生化参数。并计算出光合系统(捕光系统,羧化系统和生物力能学组分)氮素分配比例。【结果】方差分析显示2年生以上的种内杂种Cbb树高和胸径均显著大于种间杂种Cbf。种间与种内杂种间叶绿素总量没有显著差异,但Cbf叶绿素b显著高出Cbb15.08%,Cbb的叶绿素a/b和类胡萝卜素/叶绿素总量比值均显著大于Cbf。Cbb具有更高的最大净光合速率、气孔导度、最大羧化效率和暗呼吸速率,表明了Cbb具有更强的光合能力。种间与种内杂种间叶片氮素含量没有显著差异,但Cbb光系统氮素分配比例相对较高,同时具有更高的光合氮素利用效率,这可能是其高光合效率的主要因素之一。相关分析表明楸树杂种光合氮素利用效率与氮素在羧化系统及生物力能学组分中的分配比例呈显著正相关;种内杂种Cbb光合氮素利用效率与其胸径具有较好的(R2=0.531)正向线性关系。【结论】1)楸树种内杂种(楸树×楸树)对本地环境(中原地区)具有更强的适应性,致使其生长势显著优于种间杂种(楸树×滇楸);2)相对于云贵高原,中原地区更长的日照时间和更高的7月均温可能促使了楸树×楸树形成适应高光合辐射环境的响应机制(高水平Chla/b和Car/Chla+b);3)楸树×楸树光合系统更高的N分配比例及高效的N素利用效率提高了其光合能力;4)楸树种间杂种中滇楸所传递给子代的遗传物质不具有适应中原地区环境的调控机制,这是楸树×滇楸在生长和光合生理方面均劣于楸树×楸树的主要原因。