不同水分处理下胡杨、俄罗斯杨光合特性的研究

[目的]以克拉玛依农业综合开发区防护林胡杨和俄罗斯杨为试材,探讨不同水分处理下不同树种叶片的光合特性.[方法]试验设置2种不同灌水量处理(50 m3/(667 m2·次)(处理一)和100 m3/(667 m2·次)(处理二)),对胡杨和俄罗斯杨进行光合特性指标测定.[结果]胡杨和俄罗斯杨的Pn、WUE、Gs日变化呈单峰或双峰曲线,在12:00时胡杨的Pn略微降低,Ci日变化呈近V字型曲线;在相同的试验条件下,胡杨的Pn、WUE、Gs、Tr、Ci均高于俄罗斯杨;比较不同水分处理下Ci - Pn、Ci - WUE、Ci - Gs、Ci - Tr光合曲线可知,胡杨、俄罗斯杨Pn、WUE随Ci的增加而增大,Gs和Tr值随Ci的增加而减小,差异显著.[结论]不同水分处理下,处理二两树种的气孔导度(Gs)、净光合速率(Pn)及蒸腾速率(Tr)高于处理一;处理二两树种的胞间CO2浓度(Ci)和水分利用效率(WUE)低于处理一;同一水分处理下胡杨能高效利用水分,同时又保持较高的光合能力,是抗旱能力较强的材料.     

配方施肥对汉源葡萄青椒叶片光合特性的影响

【目的】分析N、P、K配方施肥时汉源葡萄青椒的光合特性,为筛选适宜植株生长的施肥配方提供参考。【方法】以竹叶花椒新品种汉源葡萄青椒为研究对象,采用三因素四水平正交试验设计,对N(0,75,150,300kg/hm2)、P(0,30,60,120kg/hm2)、K(0,75,150,300kg/hm2)各配方施肥处理条件下,汉源葡萄青椒叶片的气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)、净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、水分利用效率(WUE)和叶面饱和水汽压亏缺(Vpdl)等指标进行分析,探讨汉源葡萄青椒光合特性与施肥量和环境因子的关系。【结果】各配方施肥处理条件下,汉源葡萄青椒叶片Gs、Pn、Tr和Vpdl日变化均呈"单峰"型曲线,峰值分别出现在14:00、10:00-12:00、14:00和14:00;Ci日变化呈"单谷"型曲线,谷值出现在10:00-12:00;WUE日变化呈"双峰"型曲线,峰值分别出现在10:00和16:00,最大值出现在10:00左右;Gs、Pn、Tr、WUE和Vpdl日平均值均以施肥处理高于不施肥处理,而Ci日平均值则以施肥处理低于不施肥处理;N、P和K施肥量分别在193.0～193.3,74.2～82.8和174.7～180.0kg/hm2时,能较好地促进植株生长并获得较高的叶片Pn和WUE;Pn与树高、地径、冠幅、叶绿素含量呈极显著正相关(P0.01),Gs和Tr与光合有效辐射(PAR)呈极显著正相关(P0.01),提高叶片Pn的最佳光合有效辐射(PAR)为1 119.1μmol/(m2·s)。【结论】适宜的N、P和K施肥量能延长汉源葡萄青椒叶片Pn达到峰值的时间,对提高叶片Pn和WUE及促进植株生长具有重要作用。     

“汉源葡萄青椒”及其少刺变异品系光合特性研究

【目的】了解竹叶花椒(Zanthoxylum armatum)光合特性,为推广应用和栽培管理提供参考。【方法】以竹叶花椒优良品种"汉源葡萄青椒"(HPQ)及其变异少刺品系(SHPQ)为研究对象,利用Li-6400便携式光合作用测定仪对冠层顶部叶片光合作用日变化和光响应特征进行测定。【结果】HPQ和SHPQ的叶片净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、叶面饱和水汽压亏缺(Vpd L)日变化均呈"单峰"型,Pn峰值出现在12:00左右,其他参数峰值均出现在14:00左右;胞间CO2浓度(Ci)日变化呈"单谷"型,谷值出现在12:00左右。SHPQ的水分利用效率(WUE)日均值显著高于HPQ的,但两者Pn、Gs、Tr、Ci和Vpd L日均值差异不显著;在12:00—14:00左右温度较高和光照较强条件下,HPQ的Pn均高于SHPQ的,相反,其他时刻HPQ的Pn均低于SHPQ的。Pn、Tr和Gs与光合有效辐射(PAR)呈极显著正相关,其相关系数均大于三者与其他环境因子;Pn与叶绿素含量和产量呈极显著正相关。HPQ的光补偿点(LCP)、最大净光合速率(Amax)、暗呼吸速率(Rd)和表观量子效率(AQY)高于SHPQ的,光饱和点(LSP)低于SHPQ的,两者LCP差异显著,而其他参数差异不显著。【结论】SHPQ具有潜在较强的低光照环境适应能力和较高水分利用效率,在日照时数少和及干旱条件下具有更强的生长适应性。     

云南松不同种源苗木光合特性比较

以5个云南松种源2年生苗为研究对象,采用Li-6400型便携式光合测定仪测定其光合特性,揭示云南松种源间光合特性的差异。结果表明:除光能利用率(LUE)外,其他光合参数在云南松种源间均存在极显著差异;对不同种源的光响应曲线进行拟合,当光照强度刚开始增强时,各种源间净光合速率(Pn)的差异较小,但随着光照强度的继续增加,不同种源间出现很大的差异;大部分光合参数之间存在显著或极显著的相关性,Pn、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)两两之间呈极显著正相关关系,Pn与光合有效辐射(PAR)和Gs的相关系数均较大,是影响光合能力的主导因子。综合比较发现,保山(BS)种源的最大净光合速率(Pmax)、光饱和点(LSP)和水分利用率(WUE)较高,Tr、Gs和光补偿点(LCP)较低,该种源具有较高的潜在光合能力,抗旱能力也较强,表明保山种源具有较强的适应光环境的潜力。     

2种欧李幼苗光合特性及叶绿素含量的比较

以2种一年生欧李(欧李、毛叶欧李)幼苗为试材,使用Li-6400便携式光合分析仪测定了自然条件下2种欧李的光合生理特性和叶绿素含量。结果表明,2种欧李的净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)和水分利用效率(WUE)具有明显的"午休"现象,除Tr的最高值出现在12:00左右外,其他指标的最高值分别出现在10:00与16:00左右,低谷则出现在14:00前后;欧李Gs、WUE的日变化趋势与Pn基本一致。欧李Ci的日变化趋势与Pn相反,呈凹峰形曲线。欧李叶绿素含量高于毛叶欧李。     

不同派系杨树品种(系)光合特性评价

[目的]综合评价引种的白杨派、黑杨派和青杨派杨树品种(系)的光合能力和生长优势,为优良杨树品种(系)推广种植提供参考依据.[方法]使用Li-6400XT便携式光合仪测定相同生境条件下伊犁地区引种白杨派、黑杨派和青杨派杨树品种(系)的光合参数,使用模糊数学中的隶属函数法综合评价各品种(系)的光合能力和生长情况.[结果]不同派系杨树品种(系)的光合速率(Pn)呈单峰或双峰曲线,部分品种(系)存在明显的光合午休现象;各派系内不同品种的光合生理参数差异显著(P<0.05)或极显著(P<0.01);大气CO2浓度(Ca)和气孔导度(Gs)对3个派系Pn的直接作用较大,蒸腾速率(Tr)为白杨派树种的主要决策变量,叶温(Tl)为黑杨派和青杨派树种的主要决策变量,影响白杨派和青杨派树种Pn的主要限制变量为Ca,黑杨派则为胞间CO2浓度(Ci).沙兰杨(辽宁)、银×新12#、171、174、银×新中东杨、银×新192的综合指数较高.[结论]银×新中东杨、沙兰杨(辽宁)、银×新12#、林场银×新、171和银×新192的光合能力较强且生长优势明显,各项指标的综合指数较高,适应高光强环境能力较强,可在新疆伊犁平原地区及其他适宜种植白杨派、黑杨派和青杨派树种的平原地区推广种植.     

3个地理种群红砂的气体交换特征

【目的】研究3个地理种群红砂的光合蒸腾速率日进程特征,对其水分利用效率特征以及不同地理种群红砂对干旱环境的反应机制进行分析。【方法】在自然条件下,以分布于甘肃兰州九州台(LZJ)、张掖临泽(ZYL)和武威民勤(WWM)3个地理种群的红砂(Reaumuria soongorica)为试材,利用手提式光合测定系统,于2008年在红砂生长季节(7-8月)对其气体交换的特征参数(净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs))的日变化进行了测定,并对其水分利用效率(WUE)进行计算。【结果】3个地理种群红砂叶片Pn和Tr日变化均为双峰型,在中午13:00有光合"午休"现象。在水分条件(降雨量和土壤含水率)较低的ZYL和WWM 2个地理种群中,红砂的Pn和Tr均降低,第1峰值均提前1 h,光合"午休"时间延长,但3个地理种群红砂的Pn和Tr均较低,属于低光合、低蒸腾型。3个地理种群红砂Pn的"午休"(09:00(10:00)-13:00)主要决定因素为气孔导度,而Pn在07:00-09:00(10:00)的上升和15:00-18:00的降低主要取决于非气孔因素。红砂水分利用效率(WUE)日变化也为双峰型,且在3个地理种群间红砂WUE的日均值随水分含量的降低而提高。【结论】不同地理种群的红砂气体交换日变化特性虽存在一定的共性,但也有差异;水分条件是导致红砂气体交换特性产生差异的主要因素;红砂是一种通过降低蒸腾而提高水分利用效率来适应极端荒漠生境的旱生植物。     

配方施肥对汉源葡萄青椒叶片光合特性的影响

【目的】分析N、P、K配方施肥时汉源葡萄青椒的光合特性,为筛选适宜植株生长的施肥配方提供参考。【方法】以竹叶花椒新品种汉源葡萄青椒为研究对象,采用三因素四水平正交试验设计,对N（0,75,150,300 kg/hm2）、P（0,30,60,120 kg/hm2）、K（0,75,150,300 kg/hm2）各配方施肥处理条件下,汉源葡萄青椒叶片的气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)、净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、水分利用效率(WUE)和叶面饱和水汽压亏缺(Vpdl)等指标进行分析,探讨汉源葡萄青椒光合特性与施肥量和环境因子的关系。【结果】各配方施肥处理条件下,汉源葡萄青椒叶片Gs、Pn、Tr和Vpdl日变化均呈“单峰”型曲线,峰值分别出现在14:00、10:00－12:00、14:00和14:00;Ci日变化呈“单谷”型曲线,谷值出现在10: 00－12: 00;WUE日变化呈“双峰”型曲线,峰值分别出现在10:00和16:00,最大值出现在10:00左右;Gs、Pn、Tr、WUE和Vpdl日平均值均以施肥处理高于不施肥处理,而Ci日平均值则以施肥处理低于不施肥处理;N、P和K施肥量分别在193.0～193.3,74.2～82.8和174.7～180.0 kg/hm2时,能较好地促进植株生长并获得较高的叶片Pn和WUE;Pn与树高、地径、冠幅、叶绿素含量呈极显著正相关(P＜0.01),Gs和Tr与光合有效辐射(PAR)呈极显著正相关(P＜0.01),提高叶片Pn的最佳光合有效辐射（PAR）为1 119.1 μmol/(m2·s)。【结论】适宜的N、P和K施肥量能延长汉源葡萄青椒叶片Pn达到峰值的时间,对提高叶片Pn和WUE及促进植株生长具有重要作用。     

草甘膦对大豆光合特性日变化的影响

为探明草甘膦对普通大豆光合特性日变化的影响,在大田条件下,采用随机区组设计,研究了不同剂量草甘膦对晋大75净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、水分利用效率(WUE)、气孔导度(Gs)和胞间CO2浓度(Ci)日变化的影响。结果表明:(1)在未喷施草甘膦情况下,晋大75的Pn和Gs日变化呈双峰曲线,峰值分别出现在10:00时、16:00时和10:00时、14:00时左右;Tr呈单峰曲线,峰值出现在14:00时左右;WUE在上午和傍晚较高,14:00时左右最低。(2)喷施草甘膦后,晋大75光合特性的日变化趋势总体与未喷药前相似。Pn随草甘膦剂量的增加呈降低趋势,当剂量达到0.92 kg.hm-2时严重抑制Pn。0.46 kg.hm-2的草甘膦促使Tr的峰值提前到12:00时出现,而0.92kg.hm-2处理却使Tr日变化呈双峰曲线。12:00时以前(包含12:00时),除低剂量(0.46 kg.hm-2)的草甘膦可提高晋大75的Tr和Gs外,其他各剂量在一天中均降低了其Tr和Gs。草甘膦增加了晋大75的Ci,而0.92 kg.hm-2的草甘膦却降低了其WUE。     

刺槐光合气体交换与环境因子的关系

【目的】研究刺槐的光合生理参数在日进程中与各环境因子的关系,筛选出影响刺槐光合气体交换的主要环境因子。【方法】采用Li-6400便携式光合作用系统,以陕西省永寿县马莲滩流域的18年生刺槐为研究对象,原位测量其冠层叶片的净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)和胞间CO2浓度(Ci)等光合生理参数,与光合有效辐射(PAR)、水汽压亏缺(VPD)、空气温度(Ta)、空气CO2浓度(Ca)和空气相对湿度(RH)等环境因子的日进程,并计算刺槐叶片的瞬时水分利用效率(WUE)、瞬时羧化效率(CE)和气孔限制值(Ls);同时利用通径分析方法,探讨各环境因子对刺槐Pn、Tr和Gs 3种重要光合生理参数的直接影响和间接影响。【结果】刺槐Pn的日变化为单峰曲线,在10:00-14:00,刺槐Pn的降低主要由气孔限制引起;而14:00-18:00,Pn的降低由非气孔限制引起;Tr、Gs和PAR的日动态趋势与Pn相似;WUE于08:00出现全日最高峰,CE在10:00-16:00保持在较高水平;Ci于06:00达到全天最大值后逐渐下降,其日变化趋势与Ca相似,而与VPD相反;Ta早、晚低,白天高,与RH呈现相反的日变化动态。对于Pn,PAR的直接影响最大,VPD和RH的间接影响较大;对于Tr,Ta和RH的直接影响较大,RH的间接影响最大;对于Gs,RH和Ta的直接影响较大,RH的间接影响最大。【结论】在刺槐叶片进行气体交换的日进程中,环境因子对刺槐不同光合生理参数的影响程度不尽相同。总体而言,光合有效辐射、空气温度和空气相对湿度是影响刺槐光合气体交换的主要环境因子。