杂交新美柳幼苗光合特性

以杂交新美柳Salix matsudana × alba幼苗为研究材料,采用LI?鄄6400便携式光合测定系统对其光合特性进行研究。结果表明：①自然生长季节,杂交新美柳叶片的净光合速率（P_n）日变化呈单峰曲线,最高峰出现在中午11 : 00,其最大净光合速率（P_max）为20.8 μmol·m^－2·s^－1。②在控制二氧化碳摩尔分数和温度的条件下,光饱和点（P_LS）为1 847.6 μmol·m^－2·s^－1,光补偿点（P_LC）为58.1 μmol·m^－2·s^－1。杂交新美柳的光饱和点和光补偿点都较高,表明它是一种阳性植物。③在控制光照强度和温度的条件下,利用Farquhar模型对杂交新美柳叶片净光合速率-胞间二氧化碳摩尔分数的响应进行拟合,当胞间二氧化碳摩尔分数小于400 μmol·mol^-1时,可算得其最大羧化速率（V_cmax）为91.6 μmol·m^－2·s^－1,二氧化碳补偿点（Г ^*）为46.5 μmol·mol^－1,呼吸速率（R_d）为4.9 μmol·m^－2·s^－1;升高二氧化碳摩尔分数可使杂交新美柳的净光合速率增大,提高叶片对光能的利用率,其叶片二氧化碳饱和点（P_CS）大约在1 000 μmol·mol^－1,同时可算得其最大电子传递速率（J_max）为256.0 μmol·m^－2·s^－1;当二氧化碳过饱和（＞1 000 μmol·mol^－1）时,可算得其磷酸丙糖利用速率（U_TP）为19.7 μmol·m^－2·s^－1。图3表2参18     

光照强度对苦槠幼苗生长与光合作用的影响

为了研究弱光环境对林下亚热带常绿阔叶树种苦槠Castanopsis sclerophylla幼苗光合生理和生长的影响,进行了不同生长光强（100%,40%和15%自然光强）处理,并在5月和9月对苦槠幼苗光合以及荧光参数进行测定。结果表明：无论5月和9月,随着生长光强的降低,苦槠幼苗叶片的最大净光合速率、光补偿点和光饱和点均有减小的趋势,尤其在9月,在15%自然光强下分别为13.08 μmol·m^－2·s^－1,9.62 μmol·m^－2·s^－1,198.80 μmol·m^－2·s^－1,显著低于对照（P＜0.05）,分别是对照（19.47 μmol·m^－2·s^－1,22.53 μmol·m^－2·s^－1,350.33 μmol·m^－2·s^－1）的48.9%,76.2%和74.6%;遮光处理下叶片的相对叶绿素含量、叶绿素荧光参数光系统Ⅱ（PSⅡ）最大光化学效率（F_v /F_m）和潜在活性（F_v /F_o）值均高于对照的,存在显著差异（P＜0.05）,且随遮光程度的增加其值均依次增加。这说明,苦槠是一种耐荫树种,遮光可降低其最大净光合速率、光补偿点和光饱和点,以及增加叶绿素相对含量、PSⅡ最大光化学效率和潜在活性,以增强在弱光条件下的生长发育能力。这些现象表明,强光环境对苦槠幼苗的光合作用具有一定的负效应,但对林下的幼苗光合作用与生长却是有利的。图4表2参23     

光照强度和营养液电导率对微型水培菊花苗生长的影响

采用微型水培技术，研究了不同光照强度和营养液电导率对菊花Chrysanthemum × morifolium苗生长的影响。结果表明，菊花营养液在高光照强度条件（250 μmol·m^-2·s^-1）下，pH值和电导率有显著变化，高光照强度和高营养液电导率（3.0 mS·cm^-1）条件下，菊花苗地上部分和地下部分、整株的鲜质量、干质量以及株高、根长及新叶数显著大于其他处理。菊花苗在高光照强度下的光合速率、蒸腾速率和气孔导度也显著高于中（100 μmol·m^-2·s^-1），低（50 μmol·m^-2·s^-1） 光照强度处理。可见，高光照强度和高营养液电导率有利于微型水培菊花苗的培养。图5表1参11     

水蒸气活化法制备杨梅核活性炭

以杨梅Myrica rubra核为原料制备活性炭,采用水蒸汽活化法制备杨梅核活性炭的优化工艺条件为：活化温度950 ℃,活化时间1.5 h,水蒸气用量6 mL·g^－1。在该条件下,杨梅核活性炭的得率为34.2%,碘吸附值达1 167.2 mg·g^－1,亚甲基蓝吸附值达132.0 mg·g^－1。活化温度对杨梅核活性炭的得率和吸附能力都有显著影响（P＜0.05）;活化时间只对得率有显著影响（P＜0.05）,对吸附能力影响不显著;水蒸汽用量对得率和吸附能力均无显著影响。杨梅核活性炭对甲醛、苯、氨气、三氯甲烷等4种有毒气体的吸附能力依次为：甲醛＞三氯甲烷＞苯＞氨气。图2表5参7     

椽竹各器官生物量模型

对耐寒丛生竹种椽竹Bambusa textilis var. tasca 种群的生物量结构进行了研究,并对其各器官生物量与胸径和平均壁厚的相关模型进行了拟合。结果表明：椽竹各器官生物量的分配中,竹秆所占比例最大,为总生物量的74.62%,远超过毛竹Phyllostachys pubescens等竹种的相应值。椽竹的胸径和平均壁厚与各器官生物量之间均呈极显著相关性,其中竹枝生物量干质量（B_t）,竹叶生物量干质量（B_f）,竹秆生物量干质量（B_s）,地上部分生物量干质量（B_a）,全竹生物量干质量（W_bt）与胸径（D）和平均壁厚（A）间相关关系的拟合模型分别B_t ＝ － 2 672.765 + 1 299.919D + 59.298D² － 36.222D³,B_f ＝ － 2 756.615 + 1 290.910D + 95.822D² － 34.991D³,B_s ＝ － 4 016.535 + 2 161.650D + 21.755D² － 45.453D³,B_a ＝ － 7 445.916 + 3 952.480D + 45.439D² － 96.666D³,W_bt ＝ － 7 360.122 + 3 933.155D + 41.158D² － 93.171D³,B_t ＝ － 1 914.129 + 739.465A + 30.261A² － 61.285A³,B_f ＝ － 3 342.800 + 1 228.745A － 1.165A² － 104.356A³,B_s ＝ － 6 103.838 + 1 790.994A + 44.430A² － 13.674A³,B_a ＝ － 9 770.036 + 2 464.708A + 19.688A² － 23.782A³,W_bt ＝ － 9 914.842 + 2 912.175A + 25.624A² － 23.513A³。根据以上公式估算出椽竹林单株平均秆生物量为1.52 kg·株^－1,单株平均全竹生物量2.31 kg·株^－1,单位面积秆生物量3.28 kg·m^－2;单位面积全竹生物量4.96 kg·m^－2。表8参29     

平板式光生物反应器中光照强度对极大螺旋藻生长和生理生化的影响

以极大螺旋藻(Spirulina maxima)为材料,采用平板式光生物反应器在不同光照强度下(278、327、373、420和463 μmol·m^-2·s^-1)对其进行培养。通过测定藻生物量、生长速率、叶绿素a、类胡萝卜素、藻蓝素、可溶性蛋白和可溶性糖的含量探讨光照强度对极大螺旋藻生长和生理生化特征的影响。结果表明,在光照强度为373 μmol·m^-2·s^-1时螺旋藻生长最快,生长速率为0.203,培养10 d后生物量达0.298 g·L^-1,是初始生物量的6.2倍。极端光强463 μmol·m^-2·s^-1时藻细胞出现死亡。单位质量藻体中叶绿素a、胞内多糖和胞外多糖积累最大值的光强与生长最佳光强相同,即在373 μmol·m^-2·s^-1时产量均最高。类胡萝卜素在高光强420 μmol·m^-2·s^-1时产量最高,而藻蓝素和可溶性蛋白在较低光强278 μmol·m^-2·s^-1时含量显著高于其他各处理组。该研究结果可为平板式光生物反应器在螺旋藻规模化培养中的推广提供理论基础。     

4种亚热带树木凋落叶的分解研究

选择中国亚热带分布较广的树种马尾松Pinus massoniana,青冈Cyclobalanopsis glauca,香榧Torreya grandis ‘Merrillii’和山核桃Carya cathayensis,采用分解袋法对其凋落叶分解进行研究。结果表明：马尾松凋落叶分解最慢,年分解系数为0.49,香榧分解最快,年分解系数为1.70,分解速率从大到小依次为香榧、山核桃、青冈和马尾松。4种凋落叶的分解速率与初始全氮质量分数呈极显著正相关（P＜0.01）,与初始全磷质量分数呈显著正相关（P＜0.05）,凋落叶的初始氮、磷质量分数可以作为预测这4个树种在亚热带分解快慢的良好指标。分解过程中马尾松、青冈和山核桃凋落叶的氮和磷均有不同程度的富集现象。青冈和香榧的钾质量分数在前2个月就分别从6.22 和11.16 g·kg^-1下降到1.96 和2.05 g·kg^-1,之后趋于稳定,马尾松则表现为先下降后升高。图1表6参23     

毛竹光响应模型适用性分析

为更好地开展毛竹Phyllostachys pubescens固碳研究,筛选适合毛竹的光响应模型的基础性研究显得十分必要。以3年生毛竹叶片2009年1月－2010年1月光合响应曲线测定资料为基础,利用非直角双曲线模型、直角双曲线模型、二次函数和指数方程4种方法,对毛竹光响应曲线进行拟合。结果表明：非直角双曲线模型与直角双曲线模型拟合的相关度最高,均大于0.95,指数方程次之,二次函数最差;但非直角双曲线模型与直角双曲线模型所求出的最大净光合速率（P_max）和暗呼吸速率（R_d）较实测值高,指数模型的拟合结果准确,但对暗呼吸速率（R_d）的拟合结果比实测值低;二次函数所拟合的光饱和点（P_LS）与暗呼吸速率（R_d）均不正确。建议计算P_LS和P_max时使用指数方程,计算表观光量子效率（Y_AQ）,光补偿点（P_LC）和R_d时使用50 ~ 100 μmol·m^－2·s^－1以下数值进行直线拟合。图1表2参22     

哀牢山常绿阔叶林优势树种热值与养分特征

测定了云南省哀牢山国家级自然保护区常绿阔叶林6种优势植物各器官的热值、养分和灰分。结果表明：6种植物各器官的干质量热值和灰分因种而异,且同种植物不同器官之间热值存在明显差异。6种植物各器官的干质量热值变化范围是：叶19.01 ～ 23.41 kJ·g^-1,枝19.22 ～ 21.47 kJ·g^-1,皮18.22 ～ 21.24 kJ·g^-1,干19.32 ～ 21.27 kJ·g^-1,根18.89 ～ 20.90 kJ·g^-1;6种植物平均干质量热值大小顺序为木果柯Lithocarpus xylocarpus＞南洋木荷Schima noronhae＞黄心树Machilus bombycina＞景东冬青Ilex gintungensis＞蒙自连蕊茶Camellia forrestii＞变色锥Castanopsis rufescens,去灰分热值大小顺序为木果柯＞黄心树＞南洋木荷＞景东冬青＞变色锥＞蒙自连蕊茶,都和植物的优势度顺序没有关系。表4参22     

3种冬青属植物种子解休眠过程中的生理变化

选择具有长期休眠特性的3种冬青属Ilex树种铁冬青Ilex rotunda,冬青Ilex chinensis和全缘冬青Ilex integra种子,以无休眠的小果冬青Ilex micrococca种子为对照,开展低温层积过程中种子内含物质量分数、酶活性和内源激素质量分数等生理变化研究,以揭示冬青属种子休眠的可能生理机制。测定结果表明,铁冬青、冬青和全缘冬青种子在低温层积过程中代谢活跃,脂肪质量分数不断下降,淀粉和还原糖质量分数明显增加;过氧化物酶（POD）活性显著增强,而过氧化氢酶（CAT）活性明显降低;脱落酸（ABA）质量分数大幅降低,赤霉素（GA₃）,生长素（IAA）和玉米素核苷（ZR）质量分数及与ABA的比值均呈现出不同程度的增长趋势。低温层积前后的比较发现,铁冬青、冬青和全缘冬青种子ABA质量分数由层积前高于到层积后低于小果冬青,而GA₃ /ABA比值从层积前低于到层积后高于小果冬青,这可能是解除其种子休眠的原因之一。测定结果还发现铁冬青和冬青种子在解休眠过程中生理变化较为一致,而与全缘冬青则有一定差异,这与铁冬青和冬青两者亲缘关系较近有关。图1表2参13