幼年梨树品种光合作用的研究

 利用CIRAS-1光合仪, 分别于5月下旬和10上旬田间测定了19个梨品种幼树叶片净光合速率( Pn) , 结果表明, 新梢中部叶片Pn值较高且稳定, 不同品种功能叶片平均Pn值以‘中梨1号’最高,达13.13μmol·m^{- 2} ·s^{- 1} , 秋月最低, 仅8.08μmol·m^{- 2} ·s^{- 1} , 其余大多数品种Pn值介于二者之间。分析影响梨树光合作用因素的结果表明, 叶片Pn值并不与枝条长短有直接关系, 而是与其生长状态有关, 未封顶的长梢叶片Pn明显高于已封顶的中梢和短梢。叶片背面受光时的Pn明显低于正面受光, 叶龄长的春梢叶片(约150 d) Pn明显低于健壮的秋梢叶片(约50 d) , 叶片上午Pn值明显高于下午。利用相关分析计算出梨树叶片光合作用的理论光补偿点为59.40 μmol·m^{- 2} · s^{- 1} , 表观量子效率0.038, 暗呼吸速率2.25μmol·m^{- 2} ·s^{- 1} , 最低叶温为13.77℃, 最适叶温为26.86℃, 最高叶温为39.96℃, 最适大气相对湿度为26.50% , 最高为84.23% , CO₂ 补偿点为42.17μmol·mol^{- 1}。     

台湾青枣品种及野生种的光合作用日变化及光响应特征

 在冬季田间条件下,对3个台湾青枣品种与野生种的光合作用日变化和光响应进行观测。结果表明：4种青枣的净光合速率日变化曲线均为“双峰”型,其中‘大脆蜜’的日平均光合速率、蒸腾速率和水分利用率在3个经济栽培品种中表现最高;午间光合速率和气孔限制值出现降低,胞间CO2浓度略有升高,表明光合速率午间降低主要是受非气孔限制因素影响。这几种青枣品种的光补偿点在21.2～51.6 (mol·m^-2·s^-1之间,光饱和点在 800～1800 (mol·m^-2·s^-1之间,表观量子效率在0.032～0.057之间,说明这几个品种均属喜阳植物。‘大脆蜜'和野生种具有较高的光饱和点,表现出较强的喜光性,‘五千’的光补偿点和光饱和点相对于其他两个品种和野生种都比较低,显示喜光耐荫植物特性。建议在青枣生产中,应根据光合速率、水分利用率、蒸腾速率等不同光合特性来选种和管理。     

扁桃与桃光合作用特征的比较研究

 在田间条件下对扁桃和桃的光合生理生态特点进行了比较研究。结果表明: (1) 扁桃和桃的叶片的净光合速率(Pn) 日变化均呈双峰曲线型, 峰值在11 时, 次峰值在15 时, 11～14 时有“午休”现象; 在10～15 时扁桃叶片的Pn 显著高于桃, 14 时差值最大。(2) 扁桃和桃的光合生理生态参数有显著差异: 光合作用的最适温度分别为27 ℃、23 ℃, 适宜温度范围分别为20～35 ℃、15～30 ℃; 光合作用的光补偿点和饱和点分别为54mol·m^-2·s^-1和1 714μmol··m^-2·s^-1、23μmol··m^-2·s^-1和1 479μmol·m^-2·s^-1; CO₂补偿点和饱和点分别为68μL·L^-1和838μL·L^-1、55μL·L^-1和717μL·L^-1; 光合作用适宜空气湿度分别为≤0. 89 kPa、≤1. 31 kPa (相当于20 ℃下相对湿度38 %和56 %) 。(3) 叶绿素荧光参数的日变化显示: 扁桃叶片的Fv’/ Fm’、qP 和ΦPS Ⅱ均大于桃; 而扁桃叶片的qN 小于桃。说明在当地条件下, 扁桃叶片PS Ⅱ光化学效率、PS Ⅱ电子传递量子效率以及通过光化学猝灭转换光能的作用均显著高于桃; 而以非光化学猝灭方式耗散光能的作用小于桃。     

江南地区大棚促成—避雨栽培下葡萄品种光合特性的比较

 研究表明, 促成—避雨栽培( Forcing-cultivation and Rain-shelter-cultivation, F-C & R-S-C) 条件下7个葡萄品种: ①净光合速率( Pn) 日均值、光饱和点(LSP) 、光补偿点(LCP) 在促成阶段分别为CO₂ (5.74 ±4.33) ～ (7.87 ±5.85) 、494～1 110和9.6～5.15 μmol·m^-2 ·s^-1 , 在避雨阶段分别为(3.85±1.82) ～ (5.62 ±3.23) 、806～1 407和16.5～33.5 μmol·m ^{- 2} ·s^{- 1} ; 各品种的CO₂ 饱和点(CSP) 、CO₂补偿点(CCP) 在促成阶段分别为717～1 500和60.6～88.0 μL·L ^{- 1} , 在避雨阶段分别为944～1 601和14.1～59.1 μL·L ^{- 1} ; ②在促成阶段的Pn日均值、Pn日高峰值、Pn日积分值、气孔导度( Gs) 、蒸腾速率( Tr) 、LSP和CSP相对于避雨阶段较高, 光合表观量子效率(AQY) 、羧化效率(CE) 、LCP、CCP和多数品种的水分利用效率(WUE) 则较低; ③上述指标在不同栽培阶段各品种间的差异显著, 其中‘黎明无核’、‘里扎马特’和‘郑州早玉’的Pn日均值、WUE、AQY、CE、LSP和CSP均相对较高, 而LCP和CCP相对较低, 较适宜该种设施栽培。     

河北核桃( Juglans hopeiensis Hu)光合特性的研究

 以河北核桃‘艺核1号’等为试材, 利用CI-301PS便携式光合作用测定仪, 在田间条件下,研究了河北核桃的光合特性。结果表明: ‘艺核1号’光饱合点为1643 μmol·m^{- 2} ·s^{- 1}左右, 光补偿点为50 μmol·m ^{- 2} ·s^{- 1}左右, 最适温度为29℃; 光合速率日变化为“中午降低型”的双峰曲线; 净光合速率的季节变化为双峰曲线, 第1峰出现在5月中旬, 第2峰出现在8月上旬; 影响光合速率日变化的主要因子依次是气孔导度、光合有效辐射、叶温、胞间CO₂ 浓度和蒸腾速率。河北核桃净光合速率低于普通核桃, 接近于核桃楸。     

5种国兰( Cymbidium ) 的光合特性

 通过气体交换和叶绿素荧光分析等方法研究了5种国兰(Cymbidium ) 的光合特性。其光饱和点、光补偿点、CO₂ 补偿点和CO₂ 饱和点表明它们具有C3 植物特征; 光合速率在3.0 ～5.9 μmol·m^{- 2} ·s^{- 1}之间, 在低于2 000 μmol·mol^{- 1} CO₂ 浓度下, 光合速率受CO₂ 浓度影响较大; 5种国兰的光合能力、表观量子效率、羧化效率等都有所差异; 光饱和点在350～650μmol·m^{- 2} ·s^{- 1}之间, 属于喜阴植物,其中春兰、建兰耐阴性相对较低, 墨兰、春剑耐阴性相对较高, 蕙兰居中。从暗处暴露到强光下, 5种国兰的光化学反应启动差异较大, 启动后的光化学效率差异也较大, 这可能与国兰不同种起源地的生态环境,适应性及进化有关。     

温室条件下不同品种山茶的光合特性

 研究了温室内不同品种山茶(Camellia japonica L.) 的光合特性。结果表明不同品种山茶的光合特性相似: 光补偿点在6. 7～8. 4μmol·m^-2·s ^-1 之间; 光饱和光强300μmol·m^-2·s^-1左右; 最大光饱和光合速率4. 1～4. 8μmol·m^-2·s ^-1 ; 表观量子效率0. 055～0. 075 ; 羧化效率0. 03～0. 04 ; 光合作用的适宜温度在15～25 ℃。据此推测山茶不喜强光, 也不耐高温, 认为山茶正常生长所需要的光照强度应控制在300μmol·m^-2·s ^-1 左右, 温度应控制在15～25 ℃之间。     

高产越橘新品种‘顺华蓝莓1 号’

 ‘顺华蓝莓1 号’是中熟、抗寒、丰产、稳产、果味酸甜适中的越橘优良品种, 在吉林省东部山区3 年生产量达10 292 kg·hm^-2, 比对照品种‘美登’增产24%;4 年生产量达10 778 kg·hm^-2, 比‘美登’增产28 %。     

3个设施或露地栽培常用杏品种光合特性的研究

 ‘凯特’杏是目前山东果树设施栽培的主要品种, 一些地方也用‘金太阳’杏和‘大果’杏等品种进行设施栽培。通过测定露地栽培6年生凯特、金太阳和大果杏的光合特性, 对其进行了评价比较。结果显示: 凯特、金太阳和大果杏的光补偿点分别是42、39 和46 μmol·m ^-2 · s^-1 , 光饱和点分别是1 050、1 452和965μmol·m ^{- 2} ·s^{- 1} , 3个品种的CO₂ 补偿点和饱合点分别是60.3、87.5和66.7μmol·m ^{- 2} ·s^{- 1} , 682、856和973μmol·m ^{- 2} ·s^{- 1}。温室中的光照能够达到凯特、大果杏的光饱和点, 在光饱和点时凯特的光合速率约是大果杏的2倍, 大果杏的光合需要更高的CO₂。普通温室的光照几乎不能达到金太阳的光饱和点, 尽管金太阳的光合速率在更高的光照条件下更高。由此可见凯特更适于温室栽培, 而金太阳则需要光照条件更好的温室。     

果实套袋对‘皇家嘎拉’苹果树净光合速率的影响

 以‘皇家嘎拉’ (Royal Gala) 苹果为试材, 研究了果实套袋对树体光合特性的影响, 测定了套袋树外围和内膛叶片的光响应曲线、CO₂响应曲线以及光合的日变化规律。试验结果表明, 套袋对树体外围叶片的光合性能无显著影响, 但使内膛光强变弱, 光合时间变短, 内膛叶片最大净光合速率( Pn)16.5 μmol·m^-2 ·s^-1 , 仅为对照的68% , 其日平均光合速率仅为5.25 μmol·m^-2 ·s^-1 , 明显低于对照,羧化效率(CE) 也明显降低     

3个樱桃品种光合特性比较研究

 以3个原产地不同的甜樱桃栽培品种佐藤锦、斯坦勒和那翁为试材, 利用CIRAS-2便携式光合测定仪, 对其光合特性进行了比较研究。结果表明: 樱桃净光合速率( Pn) 日变化为典型的双峰曲线,气孔限制是光合“午休”的主要调节因素。樱桃光合作用对光照强度( PAR) 、CO₂ 浓度和温度等单一生态因子水平变化的响应均可以用二次方程来描述。樱桃光补偿点(LCP) 为10～82μmol·m^{- 2} ·s^{- 1} , 光饱和点(LSP) 为970～1 040μmol·m^{- 2} ·s^{- 1} , 斯坦勒较低, 佐藤锦较高。樱桃CO₂ 补偿点(CCP) 为90～116μmol·mol^{- 1} , CO₂ 饱和点(CSP) 为1 030～1 233μmol·mol^{- 1} , 佐藤锦CCP较低而CSP较高, 且羧化效率和CO₂ 饱和点时光合能力( Pm) 均显著高于其它两个品种。樱桃光合作用对温度的适应范围较窄,在11～36℃之间, 最适温度在23～25℃之间, 适温下佐藤锦Pn显著高于斯坦勒和那翁。     

温度和光照对‘红地球’葡萄试管苗光合特性的影响

 以‘红地球’葡萄(Vitis vinifera L. ‘Red Globe’) 试管苗为试材, 采用密闭系统落差法研究了在不同温度和光照强度下培养28 d的试管苗的光合特性。结果表明: 培养温度在20～30 ℃之间, 试管苗的暗呼吸速率(Rd ) 随温度的升高而升高, 但净光合速率( Pn ) 以25 ℃最高, 30 ℃次之, 20 ℃最低;而CO₂补偿点以25 ℃最低, 20 ℃次之, 30 ℃最高; 光照强度在40～200μmol·m ^-2 ·s^-1之间, 葡萄试管苗的P_n随光照强度( PAR) 的升高而升高, CO₂补偿点随PAR的升高而降低。在光照条件下, 容器内CO₂浓度迅速降低, 并接近CO₂补偿点, CO₂供应不足是影响试管苗同化能力的主要原因。在室内培养阶段,采用弱光、昼夜变温和改善培养容器的通气性有利于提高试管苗的光合能力; 在移栽驯化过程中, 逐步提高光照强度和延长光照时间有利于试管苗同化产物的积累和培养壮苗。     

美丽异木棉光合特性的研究

 对美丽异木棉光合特性进行了研究。结果表明: 美丽异木棉的光饱和点和补偿点分别约为1 600和35μmol·m^{- 2} ·s^{- 1} , 表观量子效率为0.0263; CO₂ 饱和点和补偿点分别约为1 000和59μmol·mol^{- 1} , 羧化效率为0.0622; 光合适温为24～28℃; 晴天的净光合速率日变化为双峰曲线, 次峰明显低于首峰; Pn季节变化也为双峰曲线; Pn与气孔导度呈显著正相关, 与蒸腾速率、光照强度呈正相关, 与胞间CO₂ 浓度呈显著负相关, 但与温度的相关性不明显。     

高温强光下耐热性不同的两个甘蓝品种幼苗光合作用差异的研究

 以耐热性不同的两个甘蓝(Brassica oleracea L. var. capitata) 品种为材料, 对短期高温强光胁迫下光合作用的差异做了初步探讨, 结果表明: 在叶温40℃, 1 200μmol·m^{- 2} ·s^{- 1}的光强下, ‘大牛心’净光合速率比‘无粉8号’高出约30% , 与28℃叶温下光合速率结果相比较, 两品种分别降低7%和24% , 高温下, 大牛心的光合速率显示较强的耐热性。40℃预处理后随着光强的升高, 光系统II ( PSII)的电子传递效率(ΦPSII) 和PSII的激发能捕获效率( Fv'/Fm') 持续下降, 而非光化学猝灭(NPQ) 持续增加, 慢组分( qI) 一直维持在NPQ的10%左右, NPQ的增加主要是快组分( qf) 的迅速增加。可见高温强光胁迫下依赖于叶黄素循环的高能态猝灭是甘蓝幼苗叶片耗散过剩激发能的主要方式。然而两品种之间ΦPSII、Fv'/Fm'、NPQ及其qf和qI均无显著性差异, 且最大光化学效率( Fv/Fm) , 细胞间隙CO₂ 浓度(Ci) , 光呼吸速率( Pr) 也无显著性差异。因此在短期高温强光胁迫下两品种净光合速率差异主要取决于与光反应无关的非气孔限制。     

几种落叶果树H2O2含量变化与自然休眠关系的研究

 以设施栽培中常见的几种核果类果树品种和两个葡萄品种为试材, 分析了芽休眠期间 H₂O₂含量变化动态, 并探讨了温度、生长调节剂及化学破眠物质对H₂O₂含量影响的效应。结果表明: 休眠期间,不同树种( 品种) 芽内 H₂O₂含量存在差异, 基本趋势是晚熟品种高于早熟品种, 花芽高于叶芽, 但葡萄品种相反, 早熟的‘京秀’高于晚熟的‘巨峰’; 休眠期芽内 H₂O₂含量基本呈稳步上升后急剧下降的趋势,不同品种急剧下降的时间略有差别, 且与自然休眠解除的时间相吻合。低温(5 ℃) 处理显著增加了芽中 H₂O₂含量, 中温(10 ℃) 使 H₂O₂含量略有增加, 而高温(20 ℃) 却导致 H₂O₂含量降低。休眠前期50 mg.L^-1 ABA 处理显著提高了芽中H₂O₂含量, 而100 mg.L^-1的GA₃和6-BA 处理有减少 H₂O₂含量的趋势, 但二者差异不明显。热带地区常用的化学破眠物质对芽 H₂O₂的影响因树种( 品种) 、使用时期不同而异, 硫脲、KNO₃前期使用对核果类果树影响明显, CaCN₂对核果类无明显效应, 但对葡萄品种作用显著。果树芽 H₂O₂含量的动态变化表明, H₂O₂可能是低温解除自然休眠的原因。     

日光温室草莓光合特性及对CO2浓度升高的响应

 运用美国LI-COR 公司制造的LI-6400 便携式光合作用测定系统, 研究了日光温室草莓盛果期的光合特性及对CO₂ 浓度升高的响应。结果表明, 叶片净光合速率(Pn) 日变化呈双峰型, 有明显的“光合午休”现象, 第1 个峰值出现在10 时左右, Pn 达到CO2 13. 1μmol·m^-2·s^-1; 第2个峰值出现在16 时,Pn 为CO₂ 9. 5μmol·m^-2·s^-1。造成光合午休的主要原因为气孔因素, 中午光照强度最大, 叶片与空气之间的水蒸气压差、气孔限制值达到最大值, 空气相对湿度、气孔导度、胞间CO₂浓度达到最小值, 出现光合午休。在CO₂浓度低于600μmol·mol^-1, 光照强度为1 000μmol·m^-2·s^-1时, 草莓CO₂饱和点为943. 3μmol·mol^-1, CO₂补偿点为91. 7μmol·mol^-1, Pn 高于光强更高者。