施氮量对不同品种高粱光合特性及产量的影响

为探索氮肥对产量、光合特性的调控效果,明确品种-氮肥之间的互作关系,揭示其生理机制,合理匹配氮肥施用量,提高作物产量。本研究以‘龙杂10号’、‘吉杂124号’和‘晋杂22号’高粱品种为试验材料,结合不同施氮量,对不同品种、不同时期高粱叶片的净光合速率(P_n)、气孔导度(G_s)、胞间CO₂浓度(C_i)、蒸腾速率(T_r)以及收获产量进行测定,探究不同品种的最适施氮量。结果表明,各处理下P_n、G_s和T_r显著正相关,与C_i负相关或相关性不显著。‘龙杂10号’和‘吉杂124号’在一炮轰且氮肥为205 kg/hm²时产量最高,分别为7 112.196和11 573.163 kg/hm²,与对照相比分别增长10%和30%‘;晋杂22号’在拔节期追施氮肥205 kg/hm²时产量最高,为11 081.436 kg/hm²...     

6个猕猴桃品种的光合特性分析

为筛选优良猕猴桃品种,以2个泰安市本地主栽品种和4个引进品种为试验材料,测定叶片相关生理指标,使用便携式光合作用测定系统测定6个猕猴桃品种的光合日变化、光合作用光响应(PnPAR),分析净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间CO₂浓度(Ci)、蒸腾速率(Tr)之间的相关性。结果表明,‘徐香’光适应范围为最高,其表观量子效率为0.067,光饱和点为1632μmol/(m²·s),光饱和点与光补偿点差值为1600μmol/(m²·s)。‘泰山1号’净光合速率最大为18.45μmol/(m²·s),光能利用效率最高达到1.26%,均是6个猕猴桃品种中的最高值。综合分析,‘徐香’和‘泰山1号’光合特性最好。以净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、胞间CO₂浓度作为变量进行相关性分析,发现气孔导度和蒸腾速率对猕猴桃净光合速率的影响呈极显著正相关,胞间CO₂浓度和净光合速率呈现显著负相关。     

干旱区不同品种中华钙果光合特性比较研究

不同中华钙果品种在西北干旱区叶片形态及光合特性的研究可为该区域高产优质节水品种筛选提供理论依据。通过测定叶片光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)和胞间CO₂浓度(Ci)等光合性能指标及形态,分析不同中华钙果品种的叶片形态特征与光合特征及其相关关系。结果表明：（1）不同中华钙果品种叶长和叶宽均存着较大差异,叶面积大小表现为‘农大5号’>‘农大7号’>‘农大6号’>‘生态晚熟种’>‘生态早熟种’;（2）‘农大7号’的净光合速率及蒸腾速率均最大,其净光合速率显著高于‘农大6号’和‘生态早熟种’,蒸腾速率均显著高于其他品种,5种中华钙果的气孔导度及胞间CO₂浓度均无显著性差异;（3）5种中华钙果净光合速率、蒸腾速率、气孔导度与叶面积之间存在正相关线性关系,胞间CO₂浓度与叶面积之间存在负相关线性关系;（4）5种中华钙果的光合速率与气孔导度、蒸腾速率、叶片蒸汽压亏缺、叶片温度呈极显著正相关,与胞间CO₂浓度呈极显著负相关。     

设施条件下两个石榴品种光合荧光特征参数差异与变化

为明确‘泰山红’和‘突尼斯软籽’石榴设施栽培的光合生理特性,观测了光合和荧光特征参数的差异及变化趋势。本研究结果表明,两个品种光合有效辐射和大气温度随时间的增加均先升高后降低。净光合速率、气孔导度和蒸腾速率日变化均为典型的双峰曲线,存在光合“午休”现象。细胞间CO₂浓度和水分利用效率先降低后升高,水蒸气压亏缺先升高后降低再升高。‘泰山红’净光合速率、气孔导度和蒸腾速率整体上高于‘突尼斯软籽’。F_o随时间的增加先升高后降低,F_m、F_v/F_m、F_v/F_o和PI先降低后升高,Vj先升高后降低再缓慢升高。大气温度与水分利用效率、细胞间CO₂浓度极显著负相关。光合有效辐射与F_o显著正相关,与F_m、F_v F_m、F_v/F_o显著负相关。气孔导度与净光合速率极显著正相关。细胞间CO₂     

强光高温同时作用下不同小麦品种的光合特性

以小麦品种藁城8901、豫麦49、郑麦9405、周18为试材,用强光(1 900 μmol m^-2 s^-1)、高温(35℃)同时处理材料3 h,研究了高光强和高温共同合胁迫对小麦旗叶光合作用和叶绿素荧光特性的影响。结果表明,正常生长条件下,郑麦9405和周18的光饱和速率、饱和光强均高于藁城8901和豫麦49,郑麦9405的表观量子效率也最高。强光高温处理使藁城8901、豫麦49和周18的光合速率(P_n)、蒸腾速率(T_r)、气孔导度(G_s)、胞间CO₂浓度(C_i)较对照大幅下降;郑麦9405的P_n、G_s也出现了下降,但降幅最小,P_n仍保持11.6 μmol CO₂ m^-2 s^-1,T_r较对照略有上升;4种基因型小麦的Ci未较对照明显变化;与对照相比,4个材料的最大光量子效率(F_v/F_m)、开放的光系统II反应中心的激发能捕获效率(F_v’/F_m’)、作用光下光系统II的实际量子效率(Ф_PSII)、光化学猝灭系数(q_P)均下降,而非光化学猝灭系数(NPQ)大幅上升;其中郑麦9405的各项荧光参数均较高。研究表明,小麦旗叶对强光高温的适应性存在品种间差异,郑麦9405的耐强光高温特性优于其他3品种;强光高温下较高的蒸腾速率和较大的NPQ可能是郑麦9405维持光合机构功能的重要原因。     

苗期和灌浆期干旱-复水对高粱光合特性和物质生产的影响

本研究以高粱吉杂305和吉杂127为试验材料,研究苗期和灌浆期干旱-复水过程对高粱光合特性和物质生产的影响。结果表明,在苗期和灌浆期干旱胁迫下,2个高粱品种的光合作用受到了明显的抑制,其中净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）、胞间CO₂浓度（Ci）、蒸腾速率（Tr）、最大光化学效率（Fv/Fm）、光化学淬灭系数（qP）、电子传递效率（ETR）和相对叶绿素含量（SPAD值）均出现了不同程度的下降,且吉杂305降幅低于吉杂127,而干旱使初始荧光（Fo）升高,且吉杂127升高幅度较大。2个时期干旱-复水后,吉杂305光合指标均有所恢复且与对照比较差异不显著,而吉杂127恢复程度有限,除苗期Pn、Ci,灌浆期Gs等指标外,其余光合指标与对照比较差异显著。经历2个时期干旱-复水导致高粱各器官的干物质量、单株子粒产量、单株生物产量和收获指数降低,吉杂127各产量指标的降幅均高于吉杂305,抗旱指数较低。     

花生不同光合-CO2响应曲线拟合模型的比较

为选择合适的数学模型来拟合花生(Arachis hypogaea L.)光合-CO₂响应曲线,比较了直角双曲线模型、Michaelis-Menten模型、非直角双曲线模型、指数函数、直角双曲线修正模型以及指数改进模型在模拟2个花生品种‘JS702’和‘JS713’的光合-CO₂响应曲线中的拟合度。结果表明,6种典型的CO₂响应模型均可对花生叶片的光合-CO₂响应曲线进行模拟,决定系数均达0.95以上。由计算的响应参数可知,不同模型拟合的2个品种的最大净光合速率均比实测值高,对于‘JS702’品种以指数改进模型计算最大净光合速率值最为接近实测值,而‘JS713’品种以直角双曲线修正模型、非直角双曲线模型和指数改进模型计算的最大净光合速率最为接近实测值。由直角双曲线修正模型与指数改进模型求解的饱和CO₂浓度与实测值差异较小,其余模型均与实测值差异较大。6个模型拟合的CO₂补偿点差异相对较小,‘JS702’品种的CO₂补偿点以直角双曲线修正模型、指数模型和指数改进模型与实测值最为一致;而‘JS713’品种的CO₂补偿点以直角双曲线修正模型与实测值最为一致。不同模型拟合的光呼吸速率2个品种均表现出以直角双曲线修正模型和指数改进模型较为接近实测值。综合分析,直角双曲线修正模型和指数改进模型比较适合用于拟合花生的光合-CO₂响应曲线。     

3个‘金槐’品种的生理特性比较

探究不同金槐品种的抗性能力,为‘金槐’的品种选择以及栽培生理提供科学依据。以3个‘金槐’品种为研究对象,测定光合指标、丙二醛、脯氨酸含量及超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶的活性。结果表明,3个‘金槐’品种的光响应曲线变化趋势基本一致,但在光合有效辐射达到800 μmol/(m²·s)后,‘金槐J2’的净光合速率明显大于‘金槐J1’与‘金槐J3’。3个‘金槐’品种的光饱和点、净光合速率、气孔导度、胞间CO₂浓度、蒸腾效率、脯氨酸含量、过氧化氢酶活性、超氧化物歧化酶活性、过氧化物酶9个指标都表现出相同的规律,其由高至低顺序为‘金槐J2’、‘金槐J1’、‘金槐J3’。丙二醛含量由高至低顺序为‘金槐J3’、‘金槐J1’、‘金槐J2’。综合考量,‘金槐J2’对缺水、干旱的条件有较强的适应能力,抗逆性强,可作为推广种植的首选品种。     

3个油橄榄品种光合特性与同化物分配规律

为研究油橄榄光合特性及同化物分配规律,使用LI-6400XT光合测定系统及¹³C同位素标记分别测定3个油橄榄品种的光合指标和同化物分配。结果表明,3个品种光合日变化均为典型的双峰型,存在“午休”现象。灰色关联度分析表明,影响净光合速率的主要因子是气孔导度和大气CO₂浓度。3个油橄榄品种的光饱和点、光补充点均高于一般阳性植物,为强阳性树种。不同品种间光合及CO₂响应曲线特征参数存在差异,‘佛奥’、‘鄂植8号’光合能力较强,对光和CO₂的利用范围及利用率高。用¹³C同位素法标记72 h后,光合同化物主要集中在叶片,分配率为39.52%～49.92%;种仁的光合同化物含量最低,分配率仅为6.67%～8.18%。     

增施CO2对马铃薯植株光合特性及产量的影响

为检验增施CO₂对马铃薯组培苗植株光合特性及微型薯产量的影响,选用马铃薯品种夏坡蒂组培苗为试验材料,于2015年在温室条件下进行了两批次试验。结果表明,增加CO₂浓度可显著增加植株的叶面积、叶片净光合速率和胞间CO₂浓度,且CO₂ 750μmol/mol处理>550μmol/mol处理>CK（空气）,但增加CO₂浓度降低了马铃薯植株叶片气孔导度和蒸腾速率。结果还表明,增施CO₂增加了马铃薯单株结薯数、单个薯重和单株产量,其增幅随CO₂量的增加而增加。上述结果充分证明在温室条件下增施CO₂对加速马铃薯微型薯的繁育有积极作用。     

甘蓝型油菜在不同生态区的净光合速率随外界条件变化的比较

为研究冬油菜区和春油菜区2地甘蓝型油菜的光合作用差异,以甘蓝型油菜杂交种‘秦杂油3号’为材料,比较了不同光强、CO₂浓度和温度条件下2个生态区净光合速率的差别。结果显示：不同生态区甘蓝型油菜净光合速率随光强、CO₂浓度和温度变化规律基本相同;春油菜区叶片的光饱和点和光量子效率高于冬油菜区,而光补偿点、光呼吸速率和饱和光强下净光合速率比冬油菜区低;春油菜区叶片的羧化效率比冬油菜区高,而CO₂饱和点和饱和CO₂浓度下净光合速率则比冬油菜区低,两者的CO₂补偿点无显著差异;春油菜区进行光合反应的适合温度范围比冬油菜区宽,在最佳温度下春油菜区的净光合速率低于冬油菜区。结果表明春油菜区叶片的光合能力要强于冬油菜区,对环境的适应性较强。     

植千金处理方式对‘峰光’葡萄的影响

为了提升葡萄产量和品质，研究葡萄高效绿色生产技术，实现张家口地区葡萄产业稳步发展。以5年生‘峰光’葡萄苗为供试材料，通过田间试验，研究微量元素水溶肥植千金对葡萄叶片净光合速率、气孔导度、叶片透光率、果实单粒重和果实性状的影响，筛选最佳处理方法。结果表明，采用植千金800倍液喷施2次效果最好，与对照(清水喷施3次)相比，显著增加‘峰光’葡萄叶片净光合速率0.113μmol/(m²·s)、气孔导度0.030 mmol/(m²·s)、胞间CO₂浓度1.282μmol/mol、蒸腾速率0.143 mmol/(m²·s)、葡萄单粒重0.72 g、可溶性固形物含量1.10个百分点，加深了‘峰光’葡萄果皮颜色，增加了香味浓郁感，专家评分提高了8分。试验结果可为葡萄生产提质增效和绿色高效发展提供参考。     

抽穗后冬小麦旗叶光合特性的变化对产量的影响

为了探讨不同小麦品种之间的光合特性的差异及光合作用与经济产量的关系,本研究选取4个不同冬小麦品种分别在6个生育时期进行了光合特性的测定。结果表明：小麦旗叶6项光合特性指标随发育进程变化的趋势、变化程度基本相同,但不同品种在不同发育时期内光合特性指标的数值、变化程度不同;6项光合特性指标均与籽粒产量正相关;相关程度表现为绿叶面积>气孔导度>胞间CO₂浓度>净光合速率>叶绿素含量>蒸腾速率;不同时期光合特性与籽粒产量的相关性顺序为灌浆中期>灌浆前期>灌浆后期>开花期>抽穗期>灌浆末期;在开花期至灌浆后期,维持和提高旗叶的绿叶面积、叶绿素含量、净光合速率、气孔导度、胞间CO₂是提高小麦产量的基础。因此,在开展小麦高光效育种时,对种质资源材料进行光合特性测定和比较对育种工作具有非常重要的参考价值和指导意义。     

硫酸钾复合肥和种植密度对薏苡光合特性、农艺性状及产量的影响

为探明适合贵州地区种植薏苡的栽培技术,以薏苡14-2为材料,采用裂区试验设计,研究硫酸钾复合肥和种植密度对薏苡产量、农艺性状及光合特性的影响。结果表明,施肥量和种植密度对产量、株高、主茎节数、穗粒数、千粒重、净光合速率、气孔导度、胞间CO₂浓度和蒸腾速率均有极显著影响;随着施肥量和种植密度的增加,产量、株高、主茎节数、穗粒数、千粒重、净光合速率、气孔导度和蒸腾速率均表现为先增加后降低,而胞间CO₂浓度表现为先降低后增加。相关分析表明,产量与株高、主茎节数、穗粒数、千粒重、净光合速率、气孔导度和蒸腾速率均呈极显著正相关,而与胞间CO₂浓度呈极显著负相关。在贵州地区种植薏苡时,以施肥量为225kg/hm ²、种植密度为12万株/hm ²较好。     

1,2,4-三氯苯对2个不同耐性水稻品种光合特性与产量的影响

为明确不同类型水稻品种的响应规律,为水稻高产稳产、安全生产提供依据。在盆栽土培条件下,研究了5种1,2,4-三氯苯(TCB)浓度(0、10、20、40、80 mg kg^-1土)对2个水稻品种(宁粳1号,敏感;扬辐粳8号,耐性)灌浆期剑叶光合特性与产量的影响。结果表明,TCB的影响品种间差异显著。低浓度TCB (10 mg kg^-1)下,扬辐粳8号的株高、鲜重和产量显著增加,叶绿素含量、净光合速率、胞间CO₂浓度、蒸腾速率和q_N略有升高,但与对照的差异不显著,而F_v/F_m和F_v/F_o略有下降;宁粳1号的净光合速率、胞间CO₂浓度、蒸腾速率、Φ_PSII、F_v/F_m、F_v/F_o、q_p和产量略有下降,气孔导度显著降低。在20 mg kg^-1 TCB处理下,宁粳1号的光合参数、产量、株高、地上部和地下部鲜重均显著降低,而扬辐粳8号略有降低,表现出较强耐性;在中高浓度TCB (40 mg kg^-1,80 mg kg^-1)处理下,2个水稻品种的光合特性、株高、鲜重和产量均受显著抑制,且以宁粳1号的降幅较大。TCB对水稻光合特性与产量的影响不仅与其浓度有关,且存在显著品种差异,耐性水稻品种表现出低浓度TCB处理对其株高、鲜重、叶绿素含量、光合特性及其产量有一定的促进作用,在中高浓度TCB处理时表现出较强的耐性,受胁迫程度小     

甜菜不同基因型品种光合特性比较

发展甜菜生产进一步提高其产量和含糖率,对发展工农业生产、增加农民收益有重要的意义。以丰产型和高糖型甜菜品种为材料,研究比较不同基因型品种光合特性及其与产质量形成的关系。结果表明：不同基因型甜菜在各生育期叶片SPAD值、光合速率、气孔导度、胞间CO₂浓度和蒸腾速率的动态变化趋势不同,且存在显著差异。苗期丰产品种的胞间CO₂浓度低于高糖品种。叶丛快速生长期丰产品种气孔导度低于高糖品种。块根及糖分增长期丰产品种光合速率高于高糖品种。糖分积累期丰产品种叶片SPAD值低于高糖品种,胞间CO₂浓度高于高糖品种。叶丛快速生长期、糖分积累期丰产品种蒸腾速率低于高糖品种。     

宜机收籽粒玉米品种冠层结构、光合及灌浆脱水特性

以京农科728等24个我国生产大面积推广的玉米品种为研究材料,比较不同类型玉米品种的冠层结构、光合及灌浆脱水特性差异,为适宜机收籽粒玉米品种选育和推广提供技术支撑。研究结果表明:(1)参试玉米品种平均机收产量、籽粒含水率、破碎率和杂质率分别为11,658.78 kg hm^-2、24.66%、3.90%和0.83%。其中,以京2416为父本组配的京农科728等18个适宜机收籽粒玉米品种平均机收产量为11,802.70 kg hm^-2,显著高于郑单958和先玉335,分别增产7.69%和4.45%;收获时籽粒含水率均低于28%(平均为24.61%);破碎率低于5%(平均为3.42%),均达到国家机收籽粒标准。(2)以京2416为父本组配的京农科728等18个宜粒收玉米品种穗上茎叶夹角小,株型紧凑,冠层平均透光率高,冠层光分布更合理。(3)参试品种净光合速率和叶绿素含量平均为34.10μmol CO₂ m^-2 s^-1和8.91mg m~2,其中以京2416为父本组配的18个品种净光合...     

转betA基因增强小麦的干热风抗性

甜菜碱是细胞内重要的渗透调节物质,其积累能有效提高植物对非生物逆境的抗性。以转betA基因小麦和未转基因的野生型为材料,在灌浆期模拟干热风胁迫处理植株3 d,研究干热风对植株生长和籽粒产量的影响。胁迫处理后,转基因植株保持较好长势,叶片青枯失水较少,旗叶持绿面积显著大于野生型。各株系植株的光合作用能力和蔗糖磷酸合成酶(SPS)及蔗糖合成酶(SS)活性在胁迫处理后都下降,转基因植株的净光合速率下降到2.3~3.7 μmol CO₂ m^-2 s^-1,而野生型下降到1.2 μmol CO₂ m^-2 s^-1;野生型植株的SPS和SS活性的下降幅度分别为处理前56.8%和53.9%, 而转基因株系的下降幅度分别为62.3%~69.8%和56.5%~64.5%。干热风胁迫使得各株系植株的旗叶甜菜碱含量升高,但转基因株系的叶片甜菜碱含量比野生型的高18%~87%。在甜菜碱保护作用下,转基因植株在胁迫条件下能够维持较高的光合速率,合成较多的碳水化合物,使得百粒重和单株产量均高于野生型。因此,通过转betA基因可显著提高小麦在干热风处理条件下的甜菜碱含量从而增强其抗干热风能力。     

盐胁迫对不同耐盐类型小麦花后光合特性及产量的影响

为研究盐胁迫对不同耐盐类型小麦花后光合特性及产量的影响,以‘青麦6号’、‘济麦22’为材料,以普通土壤为对照,研究了不同梯度NaCl胁迫对小麦旗叶光合特性和产量的影响。结果表明,不同耐盐类型小麦品种对盐胁迫的响应不同,‘济麦22’叶绿素含量、叶面积指数、净光合速率、气孔导度、蒸腾速率下降幅度大,而‘青麦6号’的这五项指标下降较为缓慢,胞间CO₂浓度升高幅度与‘济麦22’相比也较低;与对照比较,盐胁迫下2个品种公顷穗数、穗粒数、千粒重均减少,且降幅随盐浓度的增加而加大,但‘青麦6号’产量相对‘济麦22’下降幅度较小。盐胁迫仍能保持较高的光合特性的‘青麦6号’,获得高产稳产的关键因素是具有较高的公顷穗数。本研究为小麦在不同盐渍程度的盐碱地上种植提供理论参考。     

遮阴对紫叶紫薇幼苗生长及光合特性的影响

为探究遮阴对紫叶紫薇生长及光合特性的影响，明确紫叶紫薇对不同光照强度的适应性，通过遮阴方法设置4个不同的光照强度水平L₁(CK)、L₂(轻度遮阴)、L₃(中度遮阴)、L₄(重度遮阴)，测定2个紫叶紫薇品种的比叶重、光响应曲线、叶绿素荧光参数、抗氧化酶等生理生化指标。结果表明：随着遮阴程度的增加，‘午夜紫薇’与‘巧克力紫薇’的叶面积与光合色素含量逐渐升高，与之相反，比叶重逐渐降低；‘巧克力紫薇’与‘午夜紫薇’的净光合速率(P_n)随着光照强度(PAR)增加逐渐升高，当PAR>800μmol/(m²·s)时，P_n的增加逐渐趋于缓慢，最后达到光饱和。‘午夜紫薇’与‘巧克力紫薇’的光饱和点和光补偿点在L₁遮荫处理时显著低于其他遮荫处理，且随着遮荫程度的增加，二者的P_max(最大净光合速率)呈现先增加后降低的趋势；‘巧克力紫薇’与‘午夜紫薇’的P_n随着胞间二氧化碳(CO