闽楠光合特性测定分析

为探究闽楠幼林光合特性,采用Li-6400(Li-Cor,美国)便携式光合测定系统对3年生闽楠幼树光合参数进行了测定。结果表明,闽楠Pn、Tr、Ci、Gs、WUE日进程分别呈"双峰型"、"单峰型"、"倒S型"、"双峰型"、"倒Z型"曲线,其日均值分别为2.33μmol/(m~2·s)、1.23μmol/(m~2·s)、259.45μmol/mol、0.029mmol/(m~2·s)、2.43μmol/mmol;出现了"光合午休"现象,可能是由非气孔因素导致;闽楠幼苗LCP较低,为36.07μmol/(m~2·s),LSP较高,为1 434.58为μmol/(m~2·s),对光的利用范围相对较广,属于耐荫植物但又能忍受一定的光强;光响应下Pmax值为4.98μmol/(m~2·s),CO2响应下为10.01μmol/(m~2·s),均较小,说明闽楠光合潜力较低,是生长缓慢的原因之一。     

7种彩叶树种光合特性分析

为了更好地了解北方常见彩叶树种的生态特性,采用LI-6400便携式光合仪测定了自然生长状态下7种彩叶树种的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、细胞间二氧化碳浓度(Ci)、蒸腾速率(Tr)等光合特征,结果表明,7种彩叶树种最大净光合速率从大到小依次为彩叶豆梨、秋紫白蜡、金叶接骨木、全红杨、紫叶稠李、金叶风箱果、紫叶风箱果,其中,彩叶豆梨的最大净光合速率最高,为14.93μmol/(m~2·s),紫叶风箱果的最大净光合速率最低,为8.65μmol/(m~2·s);紫叶风箱果、彩叶豆梨的净光合速率与气孔导度之间呈现显著正相关的关系,相关系数分别为0.910、0.893;紫叶风箱果、金叶风箱果、紫叶稠李、彩叶豆梨的净光和速率与有效辐射呈显著正相关,相关系数分别为0.887、0.920、0.946和0.959;其中彩叶豆梨、紫叶稠李、全红杨、秋紫白蜡、金叶接骨木的光饱和点分别为1 166μmol/(m~2·s)、1 010μmol/(m~2·s)、836μmol/(m~2·s)、1 136μmol/(m~2·s)、1 456μmol/(m~2·s),紫叶风箱果、金叶风箱果的光饱和点均较低,分别为508μmol/(m~2·s)和424μmol/(m~2·s),较高的光饱和点使植物更好地适应当地中午高光条件,较低的光饱和点与光补偿点使植物表现出耐阴的特点。     

黑核桃—赤小豆间作模式下植物光合特性的研究

农林间作是一种高效的复合生产模式。在黑核桃—赤小豆间作条件下,利用LI—6400光合作用分析仪测定并比较了距离黑核桃0.3m、1.3m和2.3m处赤小豆的光合特性,以期为优化二者的栽培模式、合理利用光能提供理论依据。试验结果表明:(1)距离黑核桃2.3m处的赤小豆与1.3m和0.3m处的相比,光饱和点(LSP)分别升高约199μmol/(m~2·s)和356μmol/(m~2·s),光补偿点(LCP)分别降低约9μmol/(m~2·s)和80μmol/(m~2·s),最大净光合速率(Amax)分别提高约3μmol/(m~2·s)和10μmol/(m~2·s);(2)SPAD值与赤小豆叶片中叶绿素含量呈显著正相关关系,空间位置最靠近黑核桃的赤小豆平均叶绿素含量较正常赤小豆的叶绿素含量下降约8mg/L;(3)赤小豆的净光合速率(Pn)与蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)和叶温(Tleaf)之间存在极显著正相关关系,与胞间CO_2浓度(Ci)之间存在极显著负相关关系。     

白云岩石漠区2种落叶树种秋季光合特性比较

为了解西南喀斯特白云岩石漠化地区的适生造林树种盐肤木、栾树秋季的光合生理特性,使用LI-6400便携式光合测试仪于9月下旬对盐肤木、栾树叶片的光合参数进行测定分析。结果表明,盐肤木的净光合速率(Pn)的日变化曲线仅有1个峰值,光补偿点(LCP)为5μmol/(m~2·s),光饱和点(LSP)为818μmol/(m~2·s)。栾树的净光合速率日变化曲线出现一大一小2个峰值,光饱和点(LSP)为475μmol/(m~2·s),光补偿点(LCP)为30μmol/(m~2·s)。气孔导度(Gs)在实验过程中是对栾树和盐肤木净光合速率(Pn)影响最大的环境因子。在相同的光照条件下,盐肤木的净光合速率(Pn)大于栾树的净光合速率,光饱和点(LSP)大于栾树,光补偿点(LCP)低于栾树,2种树木均有明显"午休"现象。在9月,盐肤木光合情况优于栾树。     

箭叶淫羊藿光合特性研究

运用Li-6400便携式光合作用测定系统对郁闭林分下箭叶淫羊藿的光合作用日变化、光响应特性及CO_2响应特性进行了研究。结果表明:(1)箭叶淫羊藿光合作用日变化表现为单峰曲线,其峰值出现在上午10∶00左右,且影响其日变化的主要因素为叶片蒸腾速率、胞间CO_2浓度、光合有效辐射和大气CO_2浓度等;(2)箭叶淫羊藿的光补偿点为3.6μmol·m~(-2)·s~(-1),光饱和点为433.6μmol·m~(-2)·s~(-1),表观量子效率为0.038μmol·m~(-2)·s~(-1),验证了箭叶淫羊藿为典型的阴生植物,且利用弱光的能力较强;(3)箭叶淫羊藿CO_2补偿点为80.3μmol·mol~(-1),CO_2饱和点为1 656μmol·mol~(-1),羧化速率为0.008μmol·mol~(-1)。     

光质与光周期对多穗柯幼苗生长及光合参数的影响

采用发光二极管LED(Light Emitting Diode)为光源,设置不同光质(正白光、蓝光、红光)和光周期(8、12、16 h)处理,对2年生多穗柯(Lithocarpus polystachyus)扦插苗进行试验。结果表明:处理2个月后,多穗柯幼苗叶面积、叶长、叶宽、叶片数、苗高增量及地径增量差异显著(P0.05),说明不同光质和光周期处理对其叶片特征及幼苗生长有影响作用。与正白光相比,蓝光有利于多穗柯幼苗的苗高增长,幼苗叶片数量增多,最大净光合速度达到8.59μmol/(m~2·s),而红光则有利于促进幼苗的地径增长量;对比正白光,长日照处理的叶片数及苗高增长量显著提高,有效光强在400μmol/(m~2·s)之后光合速率均高于对照,而短日照处理叶片数显著减少,有效光强在400μmol/(m~2·s)之后光合速率均低于对照。     

不同油茶无性系苗期光合特性比较

为了油茶(Camellia oleifera)的科学引种和稳产高产,对油茶的5个无性系幼苗的光合特性进行了比较研究。结果表明,油茶5个无性系的净光合速率日变化均呈"双峰"曲线,有明显的光合"午休"现象,为非气孔限制型。蒸腾速率(Tr)、水分利用效率(WUE)和净光合速率(Pn)的变化规律趋于一致,胞间CO2浓度(Ci)与Pn负相关。用直角双曲线修正模型进行光响应拟合,其拟合程度较高,油茶5个无性系的最大净光合速率在3.8~7.2μmol/(m~2·s)之间,光补偿点(LCP)在7.57~11.56μmol/(m~2·s)之间光饱和点(LSP)在752.55~833.33μmol/(m~2·s)之间。不同油茶无性系的光合能力对环境条件有不同的适应性,湘林97号的光合能力最强,湘林1号和湘林7号其次,湘林81号和湘林82号最弱。     

郁闭林分下华重楼光合特性研究

林药模式是最具林业特色的林下经济发展模式之一,而发展好林药首先就必须选择出适宜在林荫下生长的道地品种、大宗品种。本文以在郁闭林分中正常生长的华重楼健康植株为材料,运用Li-6400便携式光合作用测定系统对其光合作用日变化、光响应特性及CO_2响应特性进行研究。结果表明:华重楼光合作用日变化表现为典型的双峰曲线,具有明显的午休现象,且既受气孔因素限制,也受非气孔因素限制。影响华重楼光合日变化的主要因子为大气CO_2浓度和叶面大气压亏缺等。华重楼的光补偿点为3.93μmol·m~(-2)s~(-1),光饱和点为455μmol·m~(-2)s~(-1),表观量子效率为0.067 3μmol·m~(-2)s~(-1),验证了华重楼为典型的阴生植物,且利用弱光的能力较强。华重楼CO_2补偿点为168.31μmol·mol-1,CO_2饱和点为2 225μmol·mol-1,羧化速率为0.008 9μmol·mol-1,为典型的C3植物。     

不同肉桂品种光合能力差异分析

以东兴桂(Cinnamomum cassia)、西江桂(Cinnamomum cassia)、清化桂(Cinnamomum cassia var.macrophyll)3个不同品种肉桂为试验材料,使用Li6400便携式光合作用仪测定分析了光合生理指标光合速率(Pn)、胞间CO_2(C_i)、气孔导度(G_s)、蒸腾速率(T_r)及水分利用率(R_(WUE))对光辐射梯度的响应变化;并且比较了光饱和点(LSP)、光补偿点(LCP)、最大净光合速率(P_(max))、表观量子效率(α)和暗呼吸速率(R_d)等光合特征参数。结果表明,3个品种的P_(max)均小于10.0μmol/(m~2·s),LSP小于或接近600.0μmol/(m~2·s).西江桂的LCP、LSP最小,表明西江桂耐弱光,但不耐强光。清化桂的P_(max)仅次于西江桂,LCP居中,LSP则最大,表明清化桂适应光环境的范围最广,且较耐强光。东兴桂的P_(max)最小,LCP最大,LSP居中,表明东兴桂耐弱光的能力最差,耐强光能力居中。通过比较不同肉桂品种的光合能力差异,发现西江桂比较耐弱光,更适合复层林经营或选择阴坡或半阴坡造林。     

湘酿1号刺葡萄光合特性的研究

采用LI-6400XT光合仪对湘酿1号刺葡萄进行光合特性研究,结果表明：湘酿1号光饱和点为1264.00μmol/m2·s,光补偿点为28.35μmol/m2·s,暗呼吸速率为1.878μmol/m2·s,CO2饱和点1583.72μmol/m2·s,CO2补偿点为91.22μmol/m2·s,光呼吸速率为-3.224μmol/m2·s,净光合速率为22.98μmol/m2·s。晴朗天气条件下,湘酿1号刺葡萄叶片净光合速率日变化趋势为单峰曲线,且无光合“午休”现象。湘酿1号刺葡萄净光合速率与光合有效辐射呈显著正相关,与蒸腾速率、气孔导度呈极显著正相关,而与胞间CO2浓度呈显著负相关,暗呼吸速率与胞间CO2浓度呈显著负相关,与空气温度呈显著正相关。     

光照强度对长春花生活史形成和光合作用的影响

长春花是重要的药用植物,广泛栽植于热带和亚热带地区,其次生代谢产物文多灵、长春碱,长春质碱等可治疗多种癌症。如果可以通过调节光照来达到不同的生产目的,将对生产实践具有重要意义。实验分3个强度光照培养长春花,分别为100μmol/m2·s、500μmol/m2·s和900μmol/m2·s,运用主成分分析法(PCA),对营养生长、有性生长和无性繁殖3类15种性状进行统计,结果表明:不同光照强度对长春花生活史型的调控作用十分明显,其生活史型随着光照强度的减弱,由VS转变为VC,体现了植物能量的内部循环。光合数据结果表明,嫩叶主要利用强光,老叶主要利用弱光,使植物充分利用不同生境下的光照,以保证生存。     

利用光合特性初步筛选耐弱光油茶品种

为了筛选耐弱光油茶(Camellia oleifera)品种,于2010年10月份在广西南宁利用Li6400便携式光合作用测定系统对广西、湖南和江西选育的普通油茶6个无性系光合特性进行了测定,结果表明:不同无性系光合特性存在差异,日平均净光合速率由大到小依次排列为湘林86号﹥岑软24号﹥长林4号﹥岑软3号﹥赣190号﹥岑软2号,但岑软24号在早、晚光合有效辐射较低时净光合速率分别为5.33和4.08μmol/(m2.s),均大于其它无性系,在自然生长状况下利用弱光的能力最强,其次是岑软3号。在模拟光辐射条件下,赣190号、湘林86号、岑软24号和岑软3号,光补偿点均在20μmol/(m2.s)左右,在理想状况下利用弱光能力较强,而岑软2号和长林4号光补偿点分别为50.10和44.78μmol/(m2.s),利用弱光能力较差。6个无性系中初步筛选岑软24号和岑软3号为耐弱光品种。     

2种核桃砧木苗的光合及叶绿素荧光特性研究

为了比较不同核桃砧木品种叶绿素荧光特性,以便选择健壮砧木,以核桃砧木品种V和W的组培苗为试材,分别对其生长情况、光合特性、叶绿素荧光特性及叶绿素含量进行测定,结果表明:2个砧木品种组培苗生长情况具有显著差异,同期栽植的砧木V的苗高、地径、每复叶小叶数均极显著小于砧木W,分别为3.54cm、4.86mm、9片,而叶面积整体上大于砧木W;砧木V的叶绿素b含量极显著小于砧木W,为0.28mg/g;砧木V的净光合速率(P_n)、气孔导度(G_s)、蒸腾速率(T_r)日均值均极显著小于砧木W,分别为8.78μmol/(m~2·s)、0.03mol/(m~2·s)、0.50mmol/(m~2·s);砧木V的PSⅡ电子传递量子产量(φPSⅡ)和电子传递速率均极显著小于砧木W,分别为0.80和1.79。综合分析,砧木品种W在叶绿素荧光特性等方面优于砧木品种V。     

6种宿根花卉植物的光合特性研究

目前,我国北方地区园林应用中宿根花卉的种类相对较少、品种单一。为了进行宿根花卉的引种栽培进而有效丰富园林宿根花卉的种类,以黑心菊、芙蓉葵、蜀葵、赛菊芋、紫茉莉、醉鱼草等6种宿根花卉为试验材料,利用CIRAS-3光合仪,研究其光合有效辐射、二氧化碳的响应以及光合速率日变化。结果表明,黑心菊、赛菊芋和醉鱼草净光合速率日变化表现为单峰曲线,未出现"午休"现象;芙蓉葵、蜀葵和紫茉莉为明显的双峰曲线,有明显的"午休"现象,且第2峰值均出现在14:00,其中黑心菊的光补偿点最低、光饱和点也较低,分别为18.69μmol/(m~2·s)和1 506.49μmol/(m~2·s),可以在遮阴环境下生长,而赛菊芋的光补偿点最高、光饱和点也较高,分别为32.45μmol/(m~2·s)和1 616.41μmol/(m~2·s),表现出较强的喜阳性。     

三种豆科植物光合特征初步研究

以山核桃林地栽植的3种常见豆科牧草白三叶(Trifolium repens Linn.)、紫云英(As-tragalus sinicus L)和紫花苜蓿(Medicago sativa L.)为对象,利用Li-6400便携式光合仪对其植物叶片的气体交换参数进行了测定。结果表明,白三叶的光补偿点和光饱和点均最大,分别为24.16μmol/m2·s、758.00μmol/m2·s,明显高于其它2个种;3种牧草的最大净光合速率同样存在显著性差异,其中白三叶为23.58μmol CO2/m2·s,显著高于其它2个种(分别为10.55μmol CO2/m2·s、10.70μmol CO2/m2·s),说明了白三叶具有较强的光合能力。     

濒危植物九龙山榧与其同属广布种榧树叶绿素荧光特性的比较

分别以栽培和野生条件下的九龙山榧(Torreya jiulongshanensis)(雌、雄株)及同属广布种——榧树(T.grandis)为材料,比较了其叶片叶绿素荧光参数对光强的响应,以期为九龙山榧种质资源保育提供科学依据。结果表明,栽培条件下,九龙山榧雌株幼苗叶片的光系统I最大荧光值整体高于榧树及九龙山榧的雄株;九龙山榧雌、雄株幼苗的光饱和点也较高,分别为788.581和550.640μmol/(m²·s),所对应的最大电子传递速率也较高,分别为40.690和39.546μmol/(m²·s)。同样,在野外条件下,九龙山榧雌、雄株的光饱和点也均显著高于榧树,分别为1165.361和1416.817μmol/(m²·s),光系统II最大电子传递速率也以九龙山榧雌株为最高,其值为80.322μmol/(m²·s)。由此可见,九龙山榧为阳生树种,且与榧树相比具有更强的光合潜力。     

不同苗龄台湾牛樟光合特性研究

对1～3年生台湾牛樟(Cinnamomum kanehirae)幼苗日变化及光响应进行测定,研究不同苗龄台湾牛樟幼苗光合生物学特性,为台湾牛樟引种后的高效栽培和管理提供依据。结果表明,1天内不同苗龄台湾牛樟净光合速率(Pn)最高均发生在12:00,其中2年生台湾牛樟日平均Pn最高(6.64μmol·m~(-2)·s~(-1)),1年生台湾牛樟日平均Pn最低(0.40μmol·m-2·s-1)。光响应结果表明,随着光照强度的降低,1～3年生台湾牛樟Pn均出现先增加后减小的趋势,变化范围分别在-0.78～2.75μmol·m-2·s-1,-1.67～7.44μmol·m-2·s-1和-2.00～8.50μmol·m~(-2)·s~(-1)之间。随着苗龄的增加,台湾牛樟光补偿点(LCP)和表观量子效率(AQY)均不断增加,总体变化范围分别为5.8～21.0μmol·m-2·s-1和1.2%～3.0%之间。叶片Pn与气孔导度(Gs)、胞间CO_2浓度(Ci)、和蒸腾速率(Tr)之间均具有极显著的相关关系(P 0.01),Pn与光合有效辐射(PAR)之间无显著相关关系。     

箭叶淫羊藿叶片光合作用对光强的响应

设置弱光(1/10全光照)和强光(1/4全光照)两个光照梯度,探讨了箭叶淫羊藿(Epimetium sagittatum)叶片光合作用对光强的响应,结果表明:两光强下箭叶淫羊藿叶片的光饱和点均小于1 000μmol·m-2·s-1,而光补偿点分别只有13.825和17.168μmol·m-2·s-1,说明该物种属于典型的阴生植物;与强光处理相比,弱光下箭叶淫羊藿叶片的最大光合速率(Pmax)、量子效率(α)、气孔导度(Gs)、水分利用效率(WUE)以及电子传递速率(ETR)均较高,而孔限制值(Ls)则较低,说明较弱光强更适合箭叶淫羊藿的生长。综合光合速率和ETR对光强的响应,建议对箭叶淫羊藿进行人工栽培或野生抚育时,其最大光强不高于400μmol·m-2·s-1为宜。     

旱柳非叶光合组织（皮层）叶绿体光合特性

测定人工气候室中培养的旱柳当年生枝条和完全展开叶片的光合色素含量,并应用蔗糖密度梯度离心法提取枝条皮层和完全展开叶片叶绿体,测定其完整性,比较分析二者光响应特性和叶绿素荧光特性的差异。结果表明：旱柳皮层叶绿素含量约是叶片的10.0%,类胡萝卜素含量约是叶片的13.7%,叶绿素 a/b 比值小于叶片,叶绿素/类胡萝卜素比值大于叶片;应用蔗糖密度梯度离心法可获得被膜完整率超过80%的离体叶绿体,能够满足叶绿体光合生理特性研究的需要;100,200,300,500,800μmol·m －2 s －1光强下,旱柳皮层叶绿体的光合放氧速率均低于叶片,光饱和点出现在300μmol·m －2 s －1,最大光合放氧速率为35.58μmolO2·mg －1 Chl h －1,而叶片的光饱和点在500μmol·m －2 s －1,最大光合放氧速率为42.78μmolO2·mg －1 Chl h －1;皮层叶绿体的 PSⅡ最大光化学效率( Fv/Fm )平均高出叶片30.2%,PSⅡ潜在光化学活性(Fv/Fo)平均高出叶片36.1%。旱柳皮层叶绿体的光合速率和光饱和点低于叶片,皮层叶绿体表现出较高的光能转化效率、较低的叶绿素 a/b比值等适应枝条内光环境的特点。     

GA_3、温度、光照对薄皮木种子萌发的影响

为了了解薄皮木种子的萌发特性,以探索促其种子萌发的最适条件,在GA3的浓度分别为0、100、500、1 000μmol/L,温度依次为10、15、20、25、30℃,光照强度分别为0.0、24.9、35.5、67.3μmol/(m2·s)的条件下,就不同浓度的GA3和不同温度与光照条件对薄皮木种子萌发的影响情况进行了试验。结果表明:以浓度为500μmol/L的GA3进行预处理,在温度为20℃的培养条件下,薄皮木种子的发芽率与发芽指数均达到最高值;而光照强度对薄皮木种子的萌发并无显著影响,说明薄皮木为喜低温型种子。