不同LED光源对西瓜幼苗SPAD值、光合参数及生理品质的影响

为探究西瓜幼苗生长所需最佳LED光源,在智能温室借助栽培架进行光质照射试验,设置白光(W)、红光(R)、蓝光(B)、红蓝光(R_3B_2)、红蓝光(R_7B_3)5个光源水平,研究不同光质照射对西瓜幼苗SPAD值、光合参数及生理品质的影响。结果表明,红光、红蓝光(R_3B_2)、红蓝光(R_7B_3)处理下西瓜幼苗叶片光合速率均高于白光对照,较对照分别提高38.82%,15.55%和21.23%,蓝光处理下最低;蒸腾速率和气孔导度的变化规律与光合速率一致,胞间CO_2浓度与光合速率呈现负相关关系。西瓜幼苗叶片SPAD值以蓝光处理下最低,红蓝R_7B_3处理下最高,单只红光或蓝光质下SPAD值低于红蓝复合光质。硝酸盐含量以蓝光下最高、红光下最低,可溶性糖和维生素C含量以红光下最高,可溶性蛋白含量以蓝光下最高。西瓜幼苗维生素C含量与硝酸盐具有负相关关系。     

不同光质对西瓜幼苗光合特性、生理品质及保护酶系统的影响

为探究西瓜幼苗生长所需最佳LED光源,在智能温室借助栽培架进行光质照射试验,设置白光(CK)、红光(R)、蓝光(B)、红蓝光(R3B2)、红蓝光(R7B3)5个光源水平,研究不同光质照射对西瓜幼苗光合参数、生理品质及保护酶系统的影响。结果表明,红光、红蓝光(R3B2)、红蓝光(R7B3)处理下西瓜幼苗叶片光合速率较CK分别提高38.82%,15.55%和21.23%,蓝光处理下最低;蒸腾速率和气孔导度的变化规律与光合速率一致,胞间CO_2浓度与光合速率呈负相关关系。硝酸盐含量以蓝光处理下最高、红光处理下最低,可溶性糖和维生素C含量以红光处理下最高,可溶性蛋白含量以蓝光处理下最高;西瓜幼苗维生素C含量与硝酸盐具有负相关关系。抗坏血酸过氧化物酶(APX)与超氧化物歧化酶(SOD)活性在红光处理下活性最高,过氧化物酶(POD)活性在红蓝光(R7B3)处理下最高,蓝光处理下最低,而过氧化氢酶(CAT)在蓝光处理下最高,红光处理下最低。可见,在红光处理下西瓜幼苗光合速率最大,硝酸盐含量最低,可溶性糖含量、维生素C含量、APX和SOD活性最高,西瓜幼苗生长以红光照射最佳。     

不同光质对蕹菜光合特性及品质的影响

利用LED光源,以剑叶蕹菜为试材,研究红光、蓝光、红蓝光3∶1、红蓝光5∶1和白光(对照)对蕹菜光合特性、光合色素及品质的影响。结果表明:红光、红蓝光5∶1和红蓝光3∶1处理下蕹菜光合速率和气孔导度均高于白光,且以红光处理下光合速率和气孔导度最大;不同光质处理下蕹菜光合速率与气孔导度呈正相关关系,与胞间CO2浓度呈负相关关系。红蓝光5∶1处理下蕹菜叶片光合色素含量最高,而红光和蓝光处理叶绿素含量均低于白光;不同光质处理下,叶绿素a与叶绿素b的比值均接近3∶1;蓝光处理蕹菜类胡萝卜素含量最低。蓝光处理下蕹菜硝酸盐含量最高,红蓝光5∶1处理、红蓝光3∶1处理和红光处理下蕹菜硝酸盐含量均低于白光对照,且以红光处理下硝酸盐含量最低。红光处理维生素C含量极显著高于白光,蕹菜维生素C含量与硝酸盐含量呈负相关关系。红蓝光5∶1处理下可溶性糖含量最高,蓝光处理可溶性糖含量最低,而可溶性蛋白含量最高。     

红蓝单色光质下茄子叶片的光吸收与光合光响应特性

以日光温室茄子‘黑帅圆茄’为试材,测试了高亮型发光二极管LED光源发出的白光(400~700 nm)和单色光质[红光(650±5)nm、蓝光(470±5)nm]下叶片和叶绿素的光吸收,以及光合对光强响应特性参数的影响,分析了红、蓝单色光质的光合效率。通过分光光度计在400~700 nm波长范围内扫描表明,叶绿素对强吸收波长400~480 nm和650~680 nm范围内的红光(660 nm)和蓝光(470 nm)的吸光值较高,白光(400~700 nm)较低。通过积分球采用LED光源测得红光下茄子叶片的光吸收系数ε最高,其次为白光,蓝光最低。在白光和红、蓝单色LED光源下,光饱和点LSP无明显差异,在1 800~2 000μmol/(m2.s)之间;但是,蓝光的表观光量子效率AQY、实际光量子效率PQY、最大净光合速率Pnmax和最大光合光转化效率LCEmax均比红光的低;蓝光的光补偿点LCP、光半饱和点LSPsemi比红光的高,白光居中。综合反映出蓝光的光合效率低于红光,其原因主要与蓝光的光吸收系数ε低于红光有关。     

红蓝单色光质下茄子叶片的光吸收与光合响应特性

以日光温室茄子'黑帅圆茄'为试材,测试了高亮型发光二极管LED光源发出的白光(400～700 nm)和单色光质[红光(650±5)nm、蓝光(470±5)nm]下叶片和叶绿素的光吸收,以及光合对光强响应特性参数的影响,分析了红、蓝单色光质的光合效率.通过分光光度计在400～700 nm波长范围内扫描表明,叶绿素对强吸收波长400～480 nm和650～680 nm范围内的红光(660 nm)和监光(470 nm)的吸光值较高,白光(400～700 nm)较低.通过积分球采用LED光源测得红光下茄子叶片的光吸收系数ε最高,其次为白光,蓝光最低.在白光和红、蓝单色LED光源下,光饱和点LSP无明显差异,在1 800～2 000 μmol/(m2·s)之间;但是,蓝光的表观光量子效率AQY、实际光量子效率PQY、最大净光合速率Pnmax和最大光合光转化效率LCEmax均比红光的低;蓝光的光补偿点LCP、光半饱和点LSPsemi比红光的高,白光居中.综合反映出蓝光的光合效率低于红光,其原因主要与蓝光的光吸收系数ε低于红光有关.     

不同光质对黄瓜幼苗抗旱性的影响

利用LED光源,研究了白光、蓝光、红光和红蓝(1∶1)组合光对干旱逆境下黄瓜(Cucumis sativus L.)植株净光合速率、蒸腾速率、气孔开度、活性氧累积、抗氧化酶活性等的影响。结果表明,与白光处理相比,红光可以降低植株气孔开度、蒸腾速率和失水率,并能增加抗氧化酶SOD、CAT和G-PDO活性,降低活性氧的累积,但红光不利于正常浇水条件下黄瓜植株的光合作用;蓝光则促进气孔开放和蒸腾速率,不利于植株保水。因此,在设施生产中适当补给红光有利于黄瓜幼苗抗旱性的提高。     

光质对瓠瓜幼苗光合及若干生理特性的影响

为了探明瓠瓜对光质的生理响应机制,为设施栽培瓠瓜光质的选择及工厂化育苗专用光源的研制等提供一定的理论和技术依据,在南方塑料大棚内密闭式光照植物培养架中,以瓠瓜为试验材料,研究了不同LED光质(白光、红光、蓝光、黄光和绿光)对瓠瓜幼苗的光合及若干生理生化特性的影响。结果表明:红光处理有利于瓠瓜幼苗光合速率、蒸腾速率和气孔导度的增加,提升其体内叶绿素、可溶性糖含量,而蓝光处理则有利于提高瓠瓜幼苗蛋白质含量和类胡萝卜素含量,绿光有利于减小膜脂过氧化程度,降低MDA含量,增强瓠瓜抗逆性。通过分析比较,认为可将红光作为瓠瓜幼苗生长的最适光源。     

不同LED光源对设施越冬辣椒光合特性和叶绿素荧光参数的影响

采用不同LED光源照射植株,研究不同光质、不同补光时间对设施越冬辣椒光合参数及叶绿素荧光参数的影响。结果表明：不同LED光源、不同补光时间对辣椒叶片的光合速率、气孔导度、蒸腾速率、胞间CO2浓度以及叶绿素荧光参数Fv′/Fm′,qN,ΦPSⅡ,ETR,qP均有显著的影响。采用较短补光时间（6 h和8 h）,RB光和B光均能显著提高辣椒叶片的光合速率、胞间CO2浓度和ΦPSⅡ,ETR,而且补光6 h的效果好于8 h;采用较长补光时间（10 h）时,RB光能显著提高Fv′/Fm′,而W光及RB73光却耗掉更多的热能。RB83处理6 h和8 h能显著提高辣椒的光合作用,可作为设施辣椒越冬生产的补光光源。     

长期CO2加富对温室辣椒结果期光合生理及产量的影响

【目的】研究长期CO_2加富对日光温室辣椒盛果期光合生理和产量的影响及其生理基础,为日光温室辣椒CO_2施肥提供科学依据。【方法】以温室辣椒为材料,设定3个不同CO_2加富处理,分别为不施用CO_2(对照),CO_2含量为(600±50)和(1 200±50)μL/L,研究长期CO_2加富对温室辣椒光合生理变化规律的影响,并对其生理机理进行探究。【结果】长期CO_2加富处理有利于辣椒净光合速率增加,促进作用在加富处理40d后会逐渐降低,出现了光合适应现象,但加富CO_2处理辣椒的净光合速率仍显著高于对照,其中加富CO_2(1 200±50)μL/L的处理在整个试验期对辣椒净光合速率的促进作用最为显著。长期CO_2加富降低了辣椒叶片的蒸腾速率和气孔导度,促进了辣椒叶片胞间CO_2浓度的升高;增加了辣椒生物产量和经济产量,其中加富CO_2(1 200±50)μL/L的处理,辣椒生物产量、经济产量分别较对照增加15.2%和13.0%。Rubisco和Rubisco活化酶对光合作用的调节作用,是辣椒产生光合适应现象的主要因素,气孔导度的变化不是引起光合适应现象的主要因素。【结论】日光温室中,在辣椒盛果期进行(1 200±50)μL/L长期CO_2加富施肥较适宜。     

不同光质补光处理对人参光合作用和产量的影响

试验对3年生人参在展叶期后到叶片枯萎前的每日太阳升起之前2 h和日落之后2 h,分别利用LED植物灯照射白光、蓝光、黄光、红光和红蓝混合光补光处理,并以不补光作为对照,分析了不同光质补光对人参光合特性的影响。结果表明:5个处理与对照相比,均不同程度的提高了人参的净光合速率、叶片气孔导度、蒸腾速率和胞间CO_2浓度,其中,红蓝混合光效果最显著,净光合速率的日变化出现了双峰曲线,分别在上午9:00～11:00和下午13:00～15:00;红光处理下提高了叶片光能利用率、实际电子传递效率,红蓝混合光减少了电子传递过程的热消耗。5个处理对人参的茎高、根长、根粗、根鲜重、根干重有明显的促进作用,其中,混合光的效果最为明显,蓝光对于人参根粗的增长效果仅次于混合光。该试验为农田栽参的补光技术提供了理论基础。     

不同光质对茄子幼苗形态建成、光合特性及酶活性的影响

利用发光二极管(LED)为光源,研究白光、红光、蓝光、红蓝光、紫光处理对茄子幼苗形态建成、光合特效和酶活性的影响。结果表明,红蓝光对茄子幼苗茎粗、地上部干质量、地下部干质量、叶片光合速率影响相对最大,显著高于对照白光(P0.05);红光处理的茄子株高相对最高,根冠比相对最大;紫光使茄子幼苗的株高、茎粗、地上部干质量、地下部干质量及光合速率较白光处理有极显著降低(P0.01);不同处理的茄子幼苗根冠比差异明显,红光处理的茄子幼苗根冠比相对最大;红蓝光处理的茄子幼苗蒸腾速率相对最大,较白光提高11.1%;蓝光处理的茄子幼苗能够极显著提高其气孔导度(P0.01),较白光提高25.2%;红光、蓝光、红蓝光、紫光处理的茄子幼苗胞间CO2浓度均极显著低于白光(P0.01);红光对中性转化酶(NI)、酸性转化酶(AI)活性的影响明显,红蓝光处理的茄子叶片蔗糖磷酸合成酶和蔗糖合成酶活性相对最高,较白光分别提高70.3%、14.5%。     

不同LED光质对黄瓜叶片叶绿素荧光、光合参数及SPAD值的影响

以黄瓜品种‘鲁春32’为试材,利用发光二极管(Light Emitting Diode,LED)光源,设置红光、蓝光、红蓝(4∶1)、红蓝(1∶1)4个处理,以白光作为对照,研究不同光质照射对黄瓜幼苗叶片叶绿素荧光、光合参数和SPAD(Soil and Plant Analyzer Development,土壤作物分析仪器开发)值的影响。结果表明:PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fo)、PSⅡ最大光化学量子产量(Fv/Fm)、光合作用反应中心Ⅱ(ФPSⅡ)和光化学淬灭(qP)在红蓝组合光下均高于红、蓝单质光,且均以4R1B处理下值最大。净光合速率以R4B1处理值最大,气孔导度以蓝光下值最大,胞间CO_2浓度总体上表现出与光合速率负相关关系,在4R1B处理下值最低。SPAD值在蓝光处理下值最大,较对照增加22.19%,红蓝组合光次之,红光处理下值最小,较对照降低9.11%。总体上,4R1B处理下黄瓜电子传递效率最高、光合能力最强,最有利于光合产物的积累,有利于培育壮苗。     

籽粒苋光合特性与环境因子的相关和通径分析

植物的光合作用受很多外部或内部因素的影响。通过相关性分析以及通径系数分析方法,就不同的环境因子(温度(Tm)、光合有效辐射(PAR)、叶片气孔导度(Cleaf)、胞间CO_2浓度(CO_2int)和蒸腾速率(Tr))对籽粒苋净光合速率的影响进行了分析。相关分析结果表明,5个因素与籽粒苋净光合速率的相关关系为:温度、光合有效辐射、蒸腾速率与籽粒苋净光合速率呈显著的正相关,叶片气孔导度、胞间CO_2浓度与籽粒苋净光合速率呈显著的负相关,各因素之间也存在相关性。通径分析结果表明,在一定范围内,5个因素对净光合速率的相对重要性依次为:PARTrCleafTmCO_2int。通过相关分析和通径分析,了解各个因素直接或间接对籽粒苋净光合速率的影响大小,为提高籽粒苋光合效率提供依据。     

光质对芹菜叶片光合色素和光合荧光特性的影响

以发光二极管(LED)为光源、荷兰西芹为试材探究红光、蓝光、红蓝(6∶1)、红蓝(2∶1)和白光(对照)对芹菜光合色素、光合特性及叶绿素荧光的影响。结果表明,芹菜的Fv/Fm和Fv/Fo趋势一致,表现为红蓝光(6∶1)红蓝光(2∶1)红光白光蓝光;ΦPSⅡ和qP在红蓝光(6∶1)下最高。光质对叶绿素a和叶绿素(a+b)的影响与Fv/Fm和Fv/Fo趋势一致,而叶绿素b含量在红蓝光(2∶1)下最高,红光下最低;类胡萝卜素在红蓝光(6∶1)下最高,蓝光下最低。不同光质下芹菜光合速率与蒸腾速率、气孔导度整体上呈正相关关系,与胞间CO2浓度呈负相关关系;除胞间CO2浓度在蓝光下最高外,光合速率、蒸腾速率和气孔导度均在红蓝光(6∶1)下最高。综合以上各光合指标,以红蓝光(6∶1)照射较佳。     

营养生长期不同耐热辣椒叶片光合特性比较研究

为了探讨光合作用参数与辣椒耐热性的关系,通过用CI-301PSCO2气体分析仪对4个不同耐热性辣椒育种材料营养生长期的光合特性进行了测定研究。结果表明,辣椒不同耐热性与净光合速率(P)、蒸腾速率(E)、气孔导度(C)、叶片相对湿度差值等光合指标有关。耐热性强的辣椒在“午休”时保持较高的净光合速率、较高的蒸腾速率、较高的气孔导度和较高的出进气叶片相对湿度差值。     

桃树和碧桃的光合特性比较

以桃树和碧桃为试验材料,研究不同光合有效辐射下桃树和碧桃的光合特性,对桃树和碧桃叶片的叶绿素含量、净光合速率(Pn)、蒸腾速率(E)、胞间CO_2浓度(Ci)及气孔导度(Gs)进行测定与比较。结果表明,桃树和碧桃的叶绿素含量均在1.5 mg/g左右;光合有效辐射在0~1 400μmol/(m~2·s)时,桃树和碧桃的净光合速率随着光合有效辐射的递增而递增;光合有效辐射在0~1 000μmol/(m~2·s)时,桃树的蒸腾速率和气孔导度随着光合有效辐射的递增而递增,而碧桃的蒸腾速率和气孔导度,在光合有效辐射为200~1 800μmol/(m~2·s)时则随着光合有效辐射递增而递减;桃树和碧桃的胞间CO_2浓度均随着光合有效辐射的递增而递减。研究发现,碧桃比桃树更耐阴,可为桃树和碧桃的园林绿化提供技术参考。     

木麻黄林下青皮苗光合作用特性对光照度的响应

为了比较木麻黄林下不同光照处理的青皮苗叶片的光合作用特性,采用Li-6400便携式全自动光合测定仪对不同光照处理的青皮苗叶片光合作用参数及相关环境因子进行了日变化测定.结果表明,随着遮阴程度的增加,青皮苗叶片光合作用参数净光合速率、气孔导度、蒸腾速率逐渐降低;不加遮阳网的2特光照处理的净光合速率、气孔导度、蒸腾速率、水分利用效率比加遮阳网处理的大,而胞间CO2浓度低于加遮阳网处理的.3种光照处理下的青皮苗叶片净光合速率、气孔导度、蒸腾速率与环境中光合有效辐射的日变化趋势相符,并且影响净光合速率的主要环境因子相似.建议在木麻黄林阴环境下无需进行青皮苗的人工遮阳处理,可选择光照适度的地方种植.     

普那菊苣夏季光合速率日变化及其影响因子的研究

研究夏季普那菊苣叶片净光合速率日变化及其与影响因子的相互关系。利用CI-340便携式光合仪,测定了普那菊苣叶片净光合速率和环境因子(气温、光合有效辐射、空气相对湿度)、生理因子(蒸腾速率、胞间CO2浓度、气孔导度)的日变化;通过回归和通径分析,考察了影响因子对净光合速率日变化的影响。结果表明,在夏季自然晴天下,普那菊苣叶片的净光合速率呈双峰曲线,表现出"光午休"现象,保护性气孔导度降低,是高光强、高温下高光呼吸所致。     

播期和密度对红粱丰1号光合特性及产量的影响

为酒用糯高粱新品种红粱丰1号大面积推广种植提供参考,采用裂区试验设计,研究播期和种植密度对红粱丰1号光合特性及产量的影响。结果表明:随播期推迟和种植密度增加,产量、净光合速率、气孔导度和蒸腾速率均是先增加后降低,胞间CO_2浓度是先降低后增加。播期对产量、净光合速率、气孔导度和胞间CO_2浓度有极显著(P0.01)影响,对蒸腾速率有显著(P0.05)影响;种植密度对产量、净光合速率、气孔导度、胞间CO_2浓度和蒸腾速率有极显著(P0.01)影响。产量与净光合速率、气孔导度和蒸腾速率呈极显著(P0.01)正相关,与胞间CO_2浓度呈极显著(P0.01)负相关。种植红粱丰1号,以4月5日播种、种植密度11万株/hm~2的光合性能好,产量最高,为6 102.82kg/hm~2。     

海水胁迫对金银花光合特性的影响

为探究金银花的最适生长盐度,该文以连云港云台山风景管理处金银花为材料,研究不同盐度的海水(0、0.15%、0.3%、0.45%、0.6%)对其光合特性的影响。用Yaxin-1102便携式光合蒸腾仪隔天测量净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、细胞间CO_2浓度(Ci)、气孔限制值(Ls)、水分利用率(WUE)。结果表明:低盐(0.15%)胁迫下,金银花气孔限制值下降,净光合速率、气孔导度、蒸腾速率、细胞间CO_2浓度和水分利用率升高;中盐(0.3%)胁迫下,各指标与对照无显著差异;高盐(0.45%、0.6%)胁迫下,金银花净光合速率、气孔导度、蒸腾速率、水分利用率呈直线型下降,细胞间CO_2浓度先降低后升高,气孔限制值先升高后降低。处理前期细胞间CO_2浓度降低,气孔导度降低,说明净光合速率下降的主要原因是气孔因素,后期细胞间CO_2浓度升高,气孔导度降低,说明此时净光合速率下降的主要原因转变为非气孔因素。在实验设计的5个盐度下,含盐量0.15%时,净光合速率最大。