施用生物炭对冬小麦光合潜力和籽粒产量的影响

为探究生物炭对冬小麦光合潜力和籽粒产量的影响,在中国农业大学吴桥实验站设置了施用生物炭7200kg·hm^-2(BH)、3600kg·hm^-2(BM)、1800kg·hm^-2(BL)和不施生物炭(BO)4个处理,测定分析了冬小麦开花期和灌浆期旗叶净光合速率、气孔导度和蒸腾速率日变化、光响应曲线及籽粒产量。结果表明,不同施炭水平下冬小麦开花期和灌浆期旗叶净光合速率、气孔导度和蒸腾速率日变化均呈双峰曲线趋势,有明显的光合“午休”现象,而施用生物炭可以减弱光合“午休”。冬小麦叶片胞间CO2浓度的日变化呈现先降后升的趋势,呈广口“V”型。随着光照强度的增加,在开花期,净光合速率、气孔导度和蒸腾速率光响应曲线呈现逐渐上升趋势,而灌浆期的响应曲线在光照强度1600~2000μmol·m^-2·s^-1时呈现逐渐下降趋势,就不同处理而言,开花期和灌浆期各指标均表现为BH和BM处理大于BL和BO处理;模拟得到的灌浆期最大净光合速率以BM处理最大,分别比BH、BL和BO处理高2.50%、6.20%和8.88%。与BO处理相比,BH、BM和BL处理的籽粒产量分别增加了4.14%、5.97%和1.49%,其中BH和BM处理增产显著(P<0.05)。综上所述,施用生物炭可以减弱冬小麦开花期和灌浆期的光合“午休”,增强光合性能和潜力,提高籽粒产量。在本试验条件下生物炭以年施用量3600kg·hm^-2效果最好。     

氮肥调控对川麦39灌浆期旗叶光合特性的影响

为明确氮肥调控对小麦光合作用的影响。采用盆栽试验研究了氮肥调控对川麦39灌浆期旗叶光合特性日变化及其相互关系的影响。结果表明，不同氮肥水平及不同追氮时期和比例处理下川麦39光合特性日变化曲线不同。随着施氮量的增加和氮肥后移，川麦39旗叶净光合速率的平均值和峰值呈先升高后降低的趋势，川麦39旗叶净光合速率的平均值和峰值均以施氮180kg／hm。最高，且各个氮肥处理的上午净光合速率平均值均显著高于下午的。通径分析表明，中、低氮水平和氮肥后移影响净光合速率主要是由于蒸腾失水严重．高氨水平和氮肥前移影响净光合速率主要是由于相对湿度过大、叶片肥厚使得蒸腾作用减弱。     

花后氮肥调控对春玉米叶片光合性能及产量的影响

为研究花后追施氮肥对春玉米产量、根系及叶片光合性能的影响，本试验根据春玉米全生育期氮肥调控方案（INM）的最优施氮量（ONR）基础上，在春玉米吐丝期（R1）、乳熟期（R2）设置3个追氮处理，R1、R2期不追施氮肥（N1处理）；R1、R2期按照ONR方案追施氮肥（N2处理）；R1、R2期在ONR方案基础上氮肥施用量增加50%(N3处理)。通过2年田间试验结果表明，与花后不再追施氮肥相比（N1），花后追施氮肥（N2、N3）能显著增加玉米功能叶的SPAD值和R2期叶面积指数(LAI)，在每次追氮10 d后可提高穗位叶净光合速率(Pn)，从而维持春玉米长灌浆时间和高灌浆速率，产量平均增加13.2%、22.0%。春玉米吐丝后28 d，取0～60 cm土层玉米根系分层分析后表明，花后追氮对春玉米总体根系形态和总根重无显著影响，但显著增加了10～20 cm和50～60 cm土层的根长和根表面积，对玉米后期延衰、维持叶片功能和养分、水分吸收有促进作用。在R1、R2期分别增施50%施氮量（N3），较N2(ONR)处理的春玉米叶片光合性能、根系形态及产量均有提高趋势。     

钾肥施用对菜用大豆生殖生长期可溶性糖含量及产量的影响

菜用大豆籽粒可溶性糖含量是评价其食用品质的重要指标,为探究钾素影响菜用大豆"源"、"库"端可溶性糖转化关系,在正常氮、磷种肥施用基础上,以菜用中科毛豆1号和品系121为材料,进行不施钾(K0)、种肥施钾120kg·hm-2(K1)以及种肥施钾120 kg·hm-2+花期和结荚期两次喷施钾叶面肥(K2)处理,探讨植株不同部位可溶性糖积累规律。结果表明:种肥施钾显著增加菜用大豆生殖生长期(开花后4~8周)叶片、荚皮、籽粒中可溶性糖含量,在此基础上于花期、荚期两次喷施叶面钾肥有利于可溶性糖在叶片、荚皮、籽粒中的进一步积累。开花后7周(最佳采食期)时,籽粒可溶性糖含量达到最大,此时中科毛豆1号K1、K2处理相比K0处理分别高29.2%和37.5%,而品系121分别高9.3%和24.8%。同时发现,钾肥施用显著提高了菜用大豆鲜荚采食期产量,中科毛豆1号K1、K2处理的单株鲜荚产量相比K0处理分别高8.2%和37.1%,而品系121分别高18.9%及31.6%。钾肥施用可能通过增强菜用大豆源端(叶片)可溶性糖的供应以及促进荚皮可溶性糖的运转量而对籽粒中可溶性糖的积累起到促进作用。     

茶园间作高杆绿肥“茶肥1号”不同刈割处理对茶树光合日变化的影响

为探讨茶园间作高杆绿肥对茶树光合特征的影响,采用Li-6400便携式光合仪对茶园间作茶肥1号进行不同刈割处理后茶树光合的日变化的影响进行了研究。试验设6个处理:CK(不间种处理)、D1(不刈割处理)、D2(刈割与不刈割为1∶1)、D3(不刈割与刈割为1∶2)、D4(不刈割与刈割处理为1∶3)及D5(全部进行刈割)。结果表明,D1、D2、D3、和D4处理茶树叶片净光合速率呈单峰曲线,而对照CK和D5茶树叶片净光合速率呈双峰曲线,有明显的"午休"现象。绿肥的不同刈割处理下茶树叶片净光合总量随遮光度的增加而降低。因此,适度调控光照强度,有利于茶树净光合速率的提高,这是促进茶树生长的重要措施。     

水分和氮素水平对春小麦光合特性和水分利用的影响

为探明旱作农田不同水肥条件改善作物光合特性和水分利用效率增加作物产量的机理,通过室内盆栽试验,设计40%(W_1)、70%(W_2)和100%(W_3)3个水分梯度以及75 kg/hm~2(N_1)、225 kg/hm~2(N_2)2个施氮水平的双因素交互试验,研究水分和氮素水平对春小麦的光合生理、产量和水分利用特性的影响。结果表明:N_1W_2处理小麦的净光合速率、穗干重、干物质量和水分利用率与高水高氮(N_2W_3)处理无显著差异;蒸腾速率和气孔导度最高,分别为5.86和157.73 mmol/m~2·s,显著高于其他处理;蒸腾量最大,蒸发量最小,蒸腾蒸发比最大,说明水氮合理配施可显著提高小麦的光合特性、水分利用效率和产量。从节水节肥角度考虑,施氮量75 kg/hm~2和70%田间持水量耦合可以显著提高小麦的净光合速率和水分利用率,促进灌浆后干物质的积累,增加产量。本试验条件下,N_1W_2(施氮量75 kg/hm~2、70%田间持水量)为最优水氮组合。     

花期追施氮肥对不同株型黑豆品种生殖生长期叶片生理生化特性的影响

选用沈黑3号(直立型)和辽黑1号(半蔓生型)2个黑豆品种为材料,设置0 kg·hm-2 (N0)、45 kg·hm-2 (N1)、90 kg·hm-2(N2)和90 kg·hm-2+叶面喷施22.5kg·hm-2(N3)4个追施氮肥处理,探讨了花期追施施氮对不同株型黑豆品种叶片生理生化特性的影响.结果表明:不同施氮处理并没有显著改变黑豆叶片不同生育期叶绿素含量、净光合速率、蒸腾速率、气孔导度和胞间CO2浓度等的变化规律,辽黑1号的各光合生理指标明显高于沈黑3号.不同施氮处理间的叶绿素含量和净光合速率呈现明显的差异,而叶片蒸腾速率、气孔导度和胞间CO2浓度差异不显著.在开花期、结荚期和鼓粒期,随着施氮量的增加,2个黑豆品种的SOD、POD和CAT活性均逐渐增强;辽黑1号叶片的SOD、POD和CAT活性均高于沈黑3号.不同施氮处理相比较,N2对生理指标影响大于N3,而N3对生化指标影响大于N2;品种间比较,辽黑1号优于沈黑3号.     

“T”型耕作条件下钾对寒地水稻产量与品质的影响

以垦稻12和垦鉴稻10为试验材料,探讨了"T"型耕作方式下施钾对寒地水稻产量与品质的影响。结果表明,灌浆结实期垦稻12叶片的净光合速率、气孔导度、胞间二氧化碳浓度、蒸腾速率均以"T"型耕作处理较高,垦鉴稻10叶片的净光合速率也以"T"型耕作处理高;同样施钾量下,"T"耕作处理的稻谷产量高于常规耕作,以每667m2用硫酸钾10.5 kg的处理产量最高,品质最佳。     

土壤养分对小偃22叶片光合特性影响的初步研究

在大田不同供肥条件下，于小麦灌浆后对小麦度叶光合特性参数进行了连续测定。结果表明，小麦叶片气体交换参数均有明显的日变化趋势，肥力条件对其日变化进行程度具有明显的调控作用，不施肥处理小麦叶片Pn有明显午休现象，而低肥处理第一高峰不明显，没有明显午休现象，高肥处理的Pn呈单峰曲线，峰值来得也较晚。养分条件可改善小麦叶片水分利用效率。     

钾肥施用增加菜用大豆生殖生长期不同部位钾素积累

利用菜用大豆品种(系)中科毛豆1号和品系121,在正常氮磷种肥用量基础上,进行不施钾(K0),种肥施钾120 kg·hm~(-2)(K1),种肥施钾120 kg·hm~(-2)+叶面喷施钾肥(K2)3种施钾处理,探究菜用大豆开花后28~56 d内茎秆、叶片、叶柄、荚皮、籽粒中钾素积累动态。结果表明:相同时期不同部位钾素积累均为K2K1K0,各部位钾的相对积累量为籽粒荚皮叶片叶柄茎。同时发现,菜用大豆茎秆、叶片、叶柄、荚皮中钾积累量均随着生育进程逐渐下降,而籽粒中钾素的积累在开花后28~42 d下降,42~49 d升高,随后略有降低。施用钾肥增加了菜用大豆植株各部位的钾积累量,施钾叶面肥可进一步增加钾积累量。     

不同供氮形态对旱作水稻生长和养分吸收的影响

采用土培试验种植旱作水稻,研究铵态氮（A）、硝态氮（N）和铵态氮加硝化抑制剂（A+DCD）对旱作水稻分蘖期、孕穗期生长和养分吸收的影响。在分蘖期和孕穗期,铵态氮和铵态氮加硝化抑制剂处理的水稻各部位生物量、分蘖数及新完全展开叶的叶面积均较硝态氮处理的高;铵态氮加硝化抑制剂处理的水稻叶片净光合速率最高,硝态氮处理的水稻叶片净光合速率最低; 铵态氮和铵态氮加硝化抑制剂处理的水稻体内的钾向叶片中分配比例较高,而硝态氮处理的水稻向茎秆中分配的比例较高。     

不同氮素水平对营养生长期南荻植株光合特性的影响

为揭示南荻(Triarrhena lutarioriparia L.Liu)在不同氮素水平下的光合生理特性,本研究采用盆栽试验,比较了四倍体南荻在5种不同施氮水平处理下光合作用参数之间的差异.结果表明,在0 ～4 g/株氮素水平范围内,随着施氮量的增加,各处理净光合速率(Pn)、叶绿素含量随之增加.净光合速率较高的处理其植株的气孔导度(G8)、蒸腾速率(Tr)也较高,而胞间二氧化碳浓度(Ci)较低.在施氮水平为4g/株时,南荻叶片净光合速率和叶绿素含量达最大值,分别为24.47 μmol/m2·s和3.64 mg/g.叶绿素含量与净光合速率呈显著正相关(r =0.892*).不同施氨水平南荻植株光响应曲线不同,施氮可提高南荻暗呼吸速率(Rd)和光补偿点(LCP);在施氮为2g/株和4g/株处理时有较高的表观量子效率(AQY);在2～4g/株氮素水平范围内,植株最大净光合速率较大.     

高产氮高效型粳稻品种的叶片光合及衰老特性研究

 选用6个具代表性的低产氮低效型、高产氮中效型和高产氮高效型粳稻品种,在各自最适氮素水平下,研究了叶片光合、衰老特性的差异及其与氮效率的关系。结果表明,高产类型群体叶面积指数(LAI)、高效叶面积率及有效叶面积率、剑叶叶绿素含量(SPAD值)和净光合速率以及剑叶超氧化物歧化酶(SOD)活性均显著高于低产类型品种,丙二醛(MDA)含量显著低于低产类型。高产品种间比较,随着氮效率提升,生育前中期(够苗、拔节、齐穗期)群体叶面积指数下降,成熟期上升;灌浆前期(齐穗后0 d~10 d)剑叶净光合速率并未明显变化,灌浆中后期(齐穗后20 d~40 d)显著增高,主要原因如下：叶绿素分解少,保证了叶片对CO2的高同化能力;SOD活性高,保证了植株更强的抗氧化能力,MDA含量少,膜脂破坏程度低。说明抽穗前合理控制无效及低效叶面积生长以适当减小群体叶面积规模,抽穗后有效延缓植株衰老,以保证叶片持续较高的叶绿素含量和净光合速率,是促进水稻高产品种进一步提升氮效率的重要途径。     

Effects of Formulated Fertilizer Synergist on Abscisic Acid Accumulation, Proline Content and Photosynthetic Characteristics of Rice under Drought

To investigate the effects of formulated fertilizer synergist on the drought tolerance in rice,pot experiment was conducted to analyze the photosynthetic characteristics and the accumulation of abscisic acid(ABA)and proline in middle-season rice variety Peiliangyou 93.The synergist could improve the net photosynthetic rate,and coordination between the water loss and the CO2 absorption as well as reduce the harmful effect on photosynthetic process under drought conditions.Under drought,the ABA accumulated massively both in roots and leaves,while the ABA content in roots was far higher than that in leaves.The results indicate that synergist could increase the ABA accumulation,but reduce the proline accumulation in rice plant under drought.     

Relationship Between Diurnal Changes of Net Photosynthetic Rate and Influencing Factors in Rice under Saline Sodic Stress

The net photosynthetic rate of flag leaves and influencing factors under saline sodic soil conditions were investigated at the full heading stage of rice. The net photosynthetic rate of rice leaves showed a double-peak curve in a day in both non-saline sodic and saline sodic soil treatments. The first peak of the net photosynthetic rate appeared at 9:00–10:00 and 9:00 in the saline sodic and non-saline sodic soil treatments, respectively, whereas the second peak both at 14:00. The midday depression of the n...     

T-DNA插入水稻突变体库的叶绿素和净光合速率变化

从T-DNA插入的水稻（Oryza sativa L. subsp. japonica)中花11突变体库中挑选21个叶色表型发生明显变异的株系,在孕穗期测定了其倒2叶的叶绿素含量及其光合速率。结果表明突变体间叶绿素含量差别较大,有两个突变体的叶绿素b含量非常低,其他突变体叶绿素a、叶绿素b和叶绿素(a+b)含量间呈线性相关。而且,叶绿素含量与叶色有关,多数表现出色浅的叶绿素含量低,色深则叶绿素含量高;突变体的净光合速率普遍较对照低,并且叶绿素含量与净光合速率没有相关性,但叶色浓的突变体,净光合速率相对高些,叶色偏淡的材料,其净光合速率的变化极大。矮秆突变体的净光合速率比较低。最后讨论了这些突变体在生理学和功能基因组学研究中的作用。     

苏打盐碱胁迫下水稻净光合速率日变化及其与影响因子的关系

研究了苏打盐碱胁迫下水稻剑叶净光合速率日变化及其与影响因子的相互关系,探讨了各因子对剑叶净光合速率的影响。非盐碱和盐碱胁迫下水稻剑叶净光合速率日变化均呈明显双峰曲线,第1次峰值分别出现在上午9：00~10：00和上午9：00,第2次峰值均在下午14：00,中午均出现光合的“午睡”现象,但盐碱胁迫显著降低一天中的净光合速率。相关分析和通径分析表明,9：00~13：00时非盐碱和盐碱胁迫下的水稻剑叶净光合速率与各影响因子的相关性质和相关程度有所不同;在非盐碱胁迫下,对净光合速率影响最大的是气孔导度,其次是气孔限制值,气孔因素是影响净光合速率变化的主要因子;在盐碱胁迫下,对净光合速率影响最大的因子是光强,其次是空气温度,非气孔因素占主导地位。     

Effects of Nitrogen Fertilizer Treatments on Caryopsis Filling and Respiratory Rate of Rice

The application of N fertilizer has been reported to have a great effect on filling of caryopsis. For example, the dry matter of caryopsis derived from photosynthates by tillers and leaves at two stages i.e. before and after panicle emergence [1-4]. Moreover, proper utilization of N fertilizer can improve N content and photosynthetic rate [5-7], delay leaf senescence [7-9], and increase the amount of dry matter for grain filling, thus improve the productivity of rice [5-10]. On the other hand…     

Effects of Nitrogen Fertilizer Treatments on Filling and Respiratory Rate of Caryopsis in Rice

An experiment was conducted to study the effects of nitrogen （N） rate and application time on grain filling and respiratory trait of caryopsis in two rice varieties, IR36 and Dali. The treatments were consisted of no N application topdressing at both tillering and booting stages （CK）, 6 g/pot of N topdressing at the tillering stage and 2 g/pot of N topdressing at the booting stage, 2 g/pot of N topdressing at the tillering stage and 6 g/pot of N topdressing at the booting stage. The results showed that the proper utilization of N fertilizer can be helpful to maintain the higher water content, higher respiratory rate and higher dehydrogenase activity of rice caryopsis in late filling phase, and prolong the course for filling and maintaining higher respiratory rate and dehydrogenase activity of rice caryopsis. More N application at booting was more effective compared to more N application at tillering.     

NaCl胁迫对不同耐盐性水稻某些生理特性和光合特性的影响

选取较耐盐的水稻品种‘HH11’、‘JX99’和盐敏感水稻品种‘YSXD’,设置6个土壤NaCl浓度处理(0、1、2、3、4 g/kg),在防雨棚下盆栽并培育至孕穗期,分析NaCl胁迫对不同耐盐性水稻生理生化及光合特性的影响,结果表明:(1)NaCl胁迫抑制水稻的生长,表现为随着NaCl浓度增加,水稻的株高逐渐降低,但在3～4 g/kg土壤含盐量下耐盐水稻的株高显著高于盐敏感水稻品种。(2)耐盐水稻和盐敏感水稻的可溶性总糖对NaCl胁迫的响应差异明显,在1～4 g/kg NaCl胁迫下,盐敏感水稻叶片可溶性总糖显著降低,但是耐盐水稻可溶性总糖大量合成并积累,并且显著高于盐敏感品种。(3)NaCl浓度增加迫使水稻叶片丙二醛不断积累,导致细胞膜透性逐渐增大,但是耐盐水稻丙二醛的积累量较少,细胞膜受盐害程度显著小于盐敏感水稻。(4)NaCl胁迫抑制了水稻光合速率,但不同的NaCl浓度下导致水稻品种光合速率下降的原因各有差异,其中在0～1 g/kg NaCl胁迫下盐敏感水稻光合速率降低是非气孔因素导致的,而在2～4 g/kg NaCl胁迫下是由气孔因素造成的;0～2g/kg盐浓度下耐盐水稻HH11的光合速率降低是非气孔因素导致的,3～4 g/kg盐浓度处理是由气孔因素导致的;气孔因素是0～4 g/kg盐处理耐盐水稻JX99的光合速率降低的主要原因。(5)盐胁迫下耐盐水稻的叶片蒸腾速率显著降低,并且显著低于盐敏感水稻,相反水分利用效率和气孔限制值却明显升高,并且显著高于盐敏感水稻品种,表明盐浓度增加迫使耐盐水稻气孔阻力增大,减少水分的流失,抑制了蒸腾速率,使耐盐水稻叶片保持较高的水势;同时提高了叶片水分利用效率,碳同化效率提高,以满足耐盐水稻正常代谢生理需求,进行正常生命活动。