2025杨及其3种芽变红叶杨光合生理和生态适应性研究

红叶杨系列品种是我国典型的彩叶乔木。为进一步明确红叶杨树在叶片光合生理及干物质分配的适应特征，以2025杨及其3个连续芽变品种中红杨、全红杨和金红杨的1年生扦插苗为试验材料，研究其在功能叶光合特性、器官间生物量分配等方面的种间差异。结果表明，随着对2025杨芽变的连续人工选择，其当年生长量显著降低，功能叶光合能力也呈降低趋势，但金红杨略高于全红杨；功能叶的瞬时水分利用效率（WUE）依次显著降低，中红杨和全红杨的光合氮利用效率（PNUE）显著低于2025杨，而金红杨的PNUE无显著差异。单叶面积、净光合速率、羧化速率（CE）及光合氮利用效率（PNUE）等指标显著降低可能是中红杨和全红杨生长量显著低于2025杨的原因，而非叶绿素含量。叶绿素a含量大幅度减少是金红杨功能叶光合能力低的重要原因。与2025杨相比，3种红叶杨的地上部干物质积累显著降低，叶器官分配比例逐渐增加而茎中干物质投资逐渐降低，这可能是对叶片光合能力降低的一种适应，但秋季落叶造成碳资源损失过大而对个体生长不利。     

不同连作年限土壤对甜瓜幼苗叶绿素含量和光合特性的影响

[目的]探讨不同连作年限的土壤对甜瓜幼苗叶绿素含量和光合特性的影响。[方法]选取连作1、3、5和7年的土壤盆栽甜瓜,以露地非连作菜园土壤为对照。定植后30d,测定甜瓜幼苗叶绿素含量、光合及荧光动力学参数的变化情况。[结果]随着连作年限的增加,甜瓜叶片叶绿素含量、净光合速率、气孔导度、蒸腾速率、PSⅡ最大光化学效率、PSⅡ实际光化学效率、光化学淬灭逐渐降低,但胞间CO2浓度和初始荧光升高。[结论]连作易造成甜瓜叶绿素合成受阻,PSⅡ反应中心受到光化学损害,光合电子传递受抑制,表明甜瓜不耐连作,尤其不适宜长期连作。     

色素指标对园林彩叶植物叶色表达的影响

[目的]为了探索彩叶植物的叶色表达与色素的关系。[方法]对6种植物叶片用‘英国皇家园艺协会比色卡’进行比色,并分别测定了6种植物叶片中的叶绿素、类胡萝卜素和花青素含量,比较了6种植物叶片叶色类型、色素种类、含量以及分布状况。[结果]叶绿素含量的排序为：加杨（绿叶）﹥中红杨（紫绿叶）﹥全红杨（红叶）;青枫（绿叶）﹥紫叶枫（紫红叶）﹥红枫（红叶）,而花青素含量的排序正好相反,叶绿素含量与花青素含量呈负相关。植物叶色是由多种色素共同作用的结果,叶绿素越多叶片越绿,花青素越多叶片越红。彩叶植物叶绿素含量占80%左右,类胡萝卜素占17%左右,花青素占3%左右,彩叶植物与绿叶植物的叶绿素含量有差异,但不至于影响其正常的生命活动。[结论]以期为彩叶植物的生产与园林应用提供参考依据。     

低温胁迫对水稻幼苗叶片生理生化特性的影响

[目的]研究低温胁迫对水稻叶片生理生化特性的影响。[方法]以水稻品种两优5916为试验材料,研究低温胁迫过程中水稻幼苗叶片的光合参数、叶绿素荧光参数、抗氧化系统酶活和丙二醛含量的变化。[结果]低温胁迫下,水稻的净光合效率、气孔导度与蒸腾速率均明显下降,叶绿素荧光参数光合系统Ⅱ最大潜在光化学效率(F_v/F_m)与光化学转换的实际量子效率(ФPSⅡ)也显著降低,初始最小荧光(F_o)与光合系统Ⅱ非调控能量耗散系数(ФNO)升高。对抗氧化系统酶活的测定结果表明,在低温处理过程中水稻幼苗叶片的抗氧化系统SOD、POD、CAT酶活呈先升高后降低的趋势,丙二醛含量则逐步升高。[结论]在低温胁迫下,水稻对光能的吸收转换效率降低,而蒸腾速率与气孔导度的降低导致叶片净光合速率的降低,由于叶片抗氧化系统酶活的降低以及MDA含量的增加,叶片光合系统Ⅱ受到了不可逆的损伤。     

弱光下水杨酸对烤烟光合特性与叶绿素荧光的影 响

[目的]探讨外源水杨酸（SA）能否提高烤烟在弱光条件下的生理功能及其作用机制。[方法]在弱光条件下,对烤烟叶面进行 SA喷施,测定喷施后烟草植株的生理指标,包括植株鲜重和干重、叶绿素含量、光合参数和叶绿素荧光参数。数据采用 SPSS17.0和 Excel软件进行方差分析和显著性检验。[结果]弱光下烤烟叶片的光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）和蒸腾速率（Tr）分别降低,而胞间 CO2浓度（Ci）有所升高,说明不同弱光下烤烟 Pn下降的主要原因是非气孔限制;而使用100 mg/L的 SA处理能够缓解弱光对烤烟植株叶片的生长抑制;并能使烤烟叶片的光合速率、PSⅡ最大光化学效率、PSⅡ潜在活性、PSⅡ有效光化学效率以及光化学猝灭系数的升高,使非光化学猝灭系数（NPQ）的下降。[结论]弱光下叶面喷施SA对烤烟的光合特性影响显著,在弱光条件下使用 SA有利于烤烟的光合产物的合成分配,提高烟株光能利用率,促进烟株正常生长发育。     

水稻花后颖壳和果皮光合特性的研究

[目的]研究水稻颖壳和果皮叶绿素荧光参数的变化规律,探讨水稻颖壳和果皮的光合功能。[方法]以扬稻6号为试验材料,测定了颖果发育过程中颖壳和果皮叶绿素含量、光合速率以及荧光参数的变化情况。[结果]颖壳和果皮也具有叶绿素荧光特性,但它的Fv／Fm值不如正常叶片中Fv/Fm值高;叶绿素荧光各项参数的变化表明,叶绿体的PSⅡ的结构随着颖壳和果皮的发育进程和衰老不断受到损害,使Fv／Fm、qP、ФPSⅡ和NPQ下降;随着颖果发育天数的增加,颖壳和颖果叶绿素含量先上升,然后下降;光合速率的变化趋势与叶绿素含量的变化趋势相一致。[结论]水稻果皮具有光合功能,颖壳和果皮光合能力的强弱与颖果的发育状况相适应,颖壳和果皮的叶绿素含量和光合能力可以作为颖果成熟度的一个指标。     

外源脯氨酸对NaCl胁迫下番茄幼苗光合特性的影响

[目的]为了研究外源脯氨酸对Na Cl胁迫下番茄叶片光合特性的影响。[方法]以番茄"中蔬四号"为材料,测定其叶绿素含量和光合特性。[结果]叶绿素含量随着盐浓度的升高先增加后减少。一定浓度的外源脯氨酸可以延缓叶绿素含量下降的趋势。细胞间CO2浓度随着盐浓度的增加先下降后上升,净光合速率、气孔导度和蒸腾速率随盐浓度的增加而下降。[结论]外源脯氨酸可以提高盐胁迫番茄幼苗的细胞间CO2浓度、净光合速率、气孔导度和蒸腾速率。     

田间条件下棉花变红早衰叶片的光合生理研究

[目的]研究棉花红叶形成后,叶片不同程度红叶部分的生理指标,揭示棉花叶片变红过程中生理特性的变化机制.[方法]选用新疆北疆棉区种植的陆地棉品种新陆早33号,根据棉花叶片花青素积累的程度,把叶片划分为不同的区域,分为对照(CK)、轻度(1)、中度(2)和重度(3)四个区域,采集不同区域的叶片样品,测定相关生理指标.[结果]自发生红叶早衰到其加重过程中,叶片花青素含量呈上升趋势,叶绿素含量大幅下降,光合放氧速率明显下降,叶片的Fv/Fm显著低于对照,(实际光化学效率)Y(Ⅱ)和(△pH和叶黄素调节的热耗散比例)Y(NPQ)均呈明显下降趋势,而(荧光和不依赖光的基础热耗散比例)Y(NO)显著增高.随红叶早衰程度的加剧MDA含量逐渐增高,POD含量逐渐增加,SOD含量先呈增长后降低的趋势.[结论]棉花生育后期叶片变红早衰发生后,光合机构遭到严重破坏,光合能力降低,影响了产量的形成.     

水分胁迫对辣椒光合作用及相关生理特性的影响

 【目的】研究水分胁迫对辣椒光合作用及相关生理特性的影响, 揭示水分胁迫与辣椒光合作用及生理指标之间的关系,为辣椒栽培管理,抗性筛选提供理论参考。【方法】采用盆栽的方式,分别在正常供水和水分胁迫条件下,研究辣椒生长形态及相关生理指标,光合参数,叶绿素荧光参数,叶片气孔特征及叶绿体超微结构的变化。【结果】水分胁迫显著抑制了辣椒的生长,植株总的干物质含量下降,并且干物质含量向根的分配比例增加,向茎叶的分配比例减少。叶片水势（Ψ）、叶片相对含水量（RWC）、叶绿素（Chl.）及类胡萝卜素（Car.）的含量显著下降,叶片中丙二醛（MDA）含量,游离脯氨酸（Pro）的含量,超氧化物歧化酶（SOD）,过氧化物酶（POD）的活性均有所提高。叶片净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）、蒸腾速率（Tr）、胞间CO2浓度（Ci）、PSⅡ光化学量子效率（ΦPSⅡ）、光化学猝灭系数（qP）及光合电子传递速率（ETR）均下降,非光化学猝灭系数（NPQ）和水分利用效率（WUE）提高。水分胁迫后叶片气孔密度、气孔长度、气孔宽度均有所下降,大部分气孔关闭深陷。叶绿体变圆,基粒片层和基质片层弯曲排列紊乱,淀粉粒减少或消失。【结论】水分胁迫下辣椒光合速率的下降主要是由气孔限制引起的。光合参数、叶绿素荧光参数、叶片气孔特征以及叶绿体超微结构的变化与品种的抗性密切相关。     

遮光强度对小麦叶片光合特性及生理代谢特征的影响

[目的]本研究旨在研究不同遮光强度对小麦叶片光合特性、生理代谢特征的影响。[方法]经连续3年大田试验,分别设置轻度遮光(S1,单层遮光,光合有效辐射减弱20%)和中度遮光(S2,双层遮光,光合有效辐射减弱40%),重度遮光(S3,三层遮光,光合有效辐射减弱60%),以全光照为对照(CK)。[结果]土壤含水量和透光率均随着遮光强度的增加逐渐降低,表现为CKS1S2S3,不同处理间差异均显著(P0.05);而地表温度表现为CKS1S2S3,不同处理间差异均不显著(P0.05)。在无遮光强度条件下,上午9:00至11:30之间光合日变化曲线呈逐渐增加趋势,S1、S2、S3具有相同的变化趋势。气孔导度、光合速率、胞间CO_2浓度均随着遮光强度的增加而逐渐降低,不同处理间差异均显著(P0.05);蒸腾速率随着遮光强度的增加而逐渐降低,表现为CKS1S2S3,不同处理间差异均不显著(P0.05)。叶片厚度、叶片面积、叶面积指数、比叶重、叶片相对含水率、叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素均随着遮光强度的增加逐渐降低,表现为CKS1S2S3。[结论]遮光显著抑制了叶绿素的合成,降低了光合作用,对蒸腾作用影响并不大,影响小麦光合特性的主要影响因子是光合有效辐射、光合速率和叶绿素含量。     

花铃期干旱胁迫对棉花光合特性的影响

[目的]为了研究花铃期干旱胁迫对棉花叶片光合参数指标的影响。[方法]以4份不同类型棉花品种为试验材料,在人工模拟干旱棚内进行花铃期干旱胁迫,研究棉花叶片叶绿素含量、气孔导度、蒸腾速率和净光合速率等光合性状的变化。[结果]花铃期干旱胁迫使棉花叶片叶绿素含量、气孔导度、蒸腾速率和净光合速率均降低,但不同品种下降幅度不同,抗旱性强棉花品种的叶片气孔导度、蒸腾速率降幅较大,而叶绿素含量和净光合速率降幅较小。[结论]该研究可为抗旱种质资源鉴定和抗旱育种提供理论依据和技术参考。     

遮阴处理对白簕生长与光合特性的影响

[目的]探讨遮阴环境对白簕生长与光合特性的影响。[方法]以当年生白簕幼苗为试材,比较不同光照条件(100%、39%、21%和6%)对白簕的生长状况和光合特征指标的影响。[结果]随着光照强度的降低,白簕的株高、基径、叶片数、茎生物量、叶生物量和总生物量等生长指标均呈先增加后降低的趋势,最大净光合速率、表观量子效率、相对叶绿素含量、PSⅡ最大光能转化效率Fv/Fm和PSⅡ植物叶片潜在活性Fv/Fo等光合特性也呈先增加后降低的趋势,且在21%处理下达到最大值。光补偿点、光饱和点和暗呼吸速率随着遮阴强度的增加而降低。[结论]光照太强(100%)或太弱(6%)均不利于植株生长,只有光照控制在自然光的21%左右时,植株生长最佳。     

盐胁迫对2种菠萝蜜属植物幼苗生长及光合荧光特性的影响

【目的】 研究盐胁迫对2种菠萝蜜属植物幼苗生长和光合荧光特性的影响,为热带盐碱地开发利用,发展岛礁特色农业提供参考。【方法】 以两种菠萝蜜属植物菠萝蜜（Artocarpus heterophyllus Lam.）和面包果（Artocarpus altilis (Parkinson) Fosberg）为材料,采用沙培法,从3叶期开始进行盐胁迫（处理设为T0—T4,盐浓度分别为0、3.4、10.2、17.0和23.8 g?kg ^-1）,研究盐胁迫下菠萝蜜和面包果幼苗生长、光合及叶绿素荧光参数的变化。 【结果】 盐胁迫显著抑制菠萝蜜幼苗生长、叶绿素含量和生物量积累,对面包果的抑制作用小于菠萝蜜。盐胁迫使菠萝蜜叶片净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）、胞间CO₂浓度（Ci）和蒸腾速率（Tr）降低,气孔抑制率（Ls）增加,面包果的变化幅度较菠萝蜜小。高盐胁迫（盐浓度>17.0 g?kg ^-1）显著抑制菠萝蜜叶片光化学猝灭系数（qP）、光系统Ⅱ活性（Fv/Fo）、潜在最大光能转换效率（Fv/Fm）、实际光能转换效率（ΦPSⅡ）、相对电子传递效率（rETR）;使面包果叶片qP、非光化学猝灭系数（NPQ）、ΦPSⅡ和rETR显著下降。叶绿素含量与光合参数呈显著正相关关系。盐胁迫、叶绿素含量和净光合速率以及它们之间交互作用解释作物生物量变化的比例为35.6%。 【结论】 盐胁迫显著抑制菠萝蜜幼苗生长、叶绿素含量、光合参数和生物量积累;面包果的光合参数和生物量在高浓度盐胁迫下较敏感。盐胁迫、叶绿素含量和净光合速率的变化与两种菠萝蜜属植物生物量变化密切相关。     

NaCl处理对竹柳苗光合特性的影响

[目的]通过研究不同浓度NaCl胁迫对竹柳苗光合特性的影响来评定其耐盐性.[方法]以含盐量分别为0（对照）、0.25％、0.50％、1.00％的盐溶液对一年生竹柳扦插苗进行处理,在处理后第3、6、9、12天测定净光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度、蒸腾速率以及叶绿素含量.[结果]随着NaCl处理浓度的增大和时间的延长,竹柳苗叶片的净光合速率、气孔导度、蒸腾速率以及叶绿素含量都逐渐降低,胞间CO2浓度则先降低后升高.[结论]竹柳具有一定的耐盐性,有向滩涂引种的潜力.     

环草石斛和铁皮石斛试管苗叶片气孔特征比较

[目的]比较环草石斛和铁皮石斛试管苗叶片的气孔特征和光合特性,揭示试管苗生长发育的生理生态机制。[方法]对环草石斛和铁皮石斛不同生长发育时期试管苗叶片的气孔进行扫描电镜观察,并用调制式荧光仪测定荧光诱导光响应曲线。[结果]在各个生长发育时期,环草石斛试管苗叶片的气孔密度均明显高于铁皮石斛,而气孔开放率则较低。随着生长时间的延长,环草石斛和铁皮石斛试管苗叶片气孔的大小变化不大,而气孔的数量则逐渐增加,气孔密度分别增加了83.0%和17.6%,两者均以播种生长240 d时叶片的气孔开放率最高。在设定的3种光照强度下,环草石斛试管苗叶片气孔开放程度随光强的增加而增大,光强为54μmol/（m2.s）时气孔的开放度最大。在相同培养条件下,环草石斛试管苗的最大电子传递速率14μmol/（m2.s）和光饱和点318μmol/（m2.s）均低于铁皮石斛20、483μmol/（m2.s）,其潜在的光合作用能力较差。[结论]不同种类石斛试管苗的气孔特性不同,因而光合速率也不同。遵循试管苗对光照强度的需求规律,选择合适的培养条件,增大气孔开度,提高光合速率,将更有利于试管苗的生长发育。     

光照强度对蒲公英光合特性的影响

在日光温室内,采用遮阳网遮光的方法,营造相对于自然光照的弱光条件,探讨光照强度对蒲公英光合特性的影响。试验结果表明是,蒲公英叶片光系统Ⅱ的光化学效率Fv／Fm在75％自然光照强度处理和45％自然光照强度处理间差异不显著,但均极显著地高于15％自然光照强度处理。蒲公英叶片的光合速率表现为随着光照强度的降低植株叶片光合速率显著降低,表明高光照强度有利于植株叶片光合速率的提高。45％自然光照强度处理明显促进了蒲公英叶片中叶绿素含量的增加,虽然蒲公英叶片中叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素含量均增加,但叶绿素b增加幅度高于叶绿素a。     

山丁子不同方位叶片对微环境的光合适应性

[目的]揭示山丁子树不同方向叶片生理差异和微环境变化。[方法]通过测定山丁子树叶不同方向叶片光合日进程、叶绿素a、叶绿素卜、类胡萝卜紊含量及比叶重,研究了山丁子树叶片形态及生理指标的变化。[结果]山丁子树叶光合速率与光合有效辐射表现出极显著相关（P〈0．01）,与气温显著相关（P〈0．05）;南向叶片比叶重高于东向,光合色素含量东向叶片高于南向。[结论]山丁子树南向叶片由于接受较多的光能和较高的温度,所以叶4增加单位面积重量、降低光合色素含量,从而减少光能吸收,表现出了叶4对周围微环境的适应性。     

上海地区栽培甜樱桃光合特性研究

[目的]研究上海地区栽培甜樱桃（Prunus avium L.）的光合特性。[方法]对上海地区栽植的拉宾斯、先锋、萨米脱和布鲁克斯4个甜樱桃品种的光合特性进行研究。[结果]布鲁克斯和萨米脱的叶绿素含量高于拉宾斯和先锋,但4个甜樱桃品种叶片中叶绿素含量与光合速率（Pn）不存在正相关关系。拉宾斯和先锋的气孔密度明显大于布鲁克斯和萨米脱,气孔纵径和横径却较相对小。4个甜樱桃品种的饱和光强都在800μmol/（m^2·s）附近,拉宾斯的光饱和光合速率最高,为11.7μmol/（m^2·s）,光合能力最强。布鲁克斯存在一定程度的光抑制现象,与其他品种相比,表现出了一定的阴生植物的倾向,能较充分地利用弱光,而且利用低浓度CO2的能力仅次于拉宾斯,比较适合在光照较差的设施内或者南方地区栽培。[结论]该研究可为上海等长江以南地区甜樱桃的引种和优质高效栽培提供理论支持。     

柴达木地区不同氮磷钾配比与马铃薯叶片光合特性的关系

[目的]通过不同配比的氮磷钾施肥处理,探讨马铃薯植株叶片光合特性与产量的关系。[方法]以青薯6号为试验材料,采用3因素2次通用旋转组合设计,研究柴达木地区马铃薯氮磷钾肥的施用量与块茎产量、叶绿素含量、叶片光合速率之间的关系。[结果]马铃薯氮磷钾肥的施用量与块茎产量、叶绿素含量、叶片光合速率之间有极显著的回归关系。在低施肥量范围内,块茎产量、叶绿素含量、叶片光合速率随着氮、磷、钾肥施用量的增加而呈递增趋势,当块茎产量、叶绿素含量、叶片光合速率达到最高点后,随着氮、磷、钾肥施用量的增加,块茎产量、叶绿素含量、叶片光合速率不再增加。叶绿素含量与光合效率密切相关,其相关密切程度高于叶绿素含量与块茎产量、光合速率与块茎产量的相关程度。[结论]马铃薯块茎产量最高时的最优施肥量组合为：N239.2kg/hm2、P2O5240.0kg/hm2、K2O119.6kg/hm2。叶绿素含量、光合速率最高时的施肥量最优组合为：N239.2kg/hm2、P2O5191.3kg/hm2、K2O119.6kg/hm2。     

木薯幼苗叶绿素含量及光合特性对盐胁迫的响应

为研究盐胁迫对不同基因型木薯幼苗叶绿素含量及光合特性的影响,本研究采用水培法对4个木薯品种进行盐胁迫,利用SPAD-502测定胁迫5 d内叶片相对叶绿素含量,LCpro-SD光合仪测定光合特性参数。结果显示:10 g/L Na Cl胁迫降低了4个木薯品种叶片中相对叶绿素含量、净光合速率、气孔导度、蒸腾速率,且均在胁迫5 d时达到最低值;胞间CO2浓度均呈先下降后上升的趋势,在胁迫5 d时达到最大值。由光合特性参数的变化得出随着盐胁迫时间的延长,光合速率下降的原因逐渐由气孔限制转向非气孔限制,叶绿素含量及光合特性参数的变化与木薯基因型抗性密切相关。