葡萄光合速率对光及CO_2浓度的响应特征

为深入研究吐鲁番地区葡萄管理和节水灌溉技术,采用CIRAS-3型便携式光合仪对新疆吐鲁番地区葡萄光合作用进行的测定。结果表明:当光合有效辐射在0~600μmol·m-2·s-1时,净光合速率迅速上升;光合有效辐射在600~1 500μmol·m-2·s-1时,净光合速率升幅减弱;而光强在1 500~2 000μmol·m-2·s-1时,净光合速率随着光照强度的增加而出现下降。CO2浓度在800μmol·m-2·s-1之前,光合速率迅速增加;在800μmol·m-2·s-1之后,光合速率缓慢上升。利用非直角双曲线模型和直角双曲线模型拟合葡萄光响应曲线和CO2响应曲线,决定系数分别为0.996 2和0.988 5。     

复序橐吾的光合特性及其影响因子

采用C IRAS—2光合仪对1年生复序橐吾(Ligularia jaluensisKom.)的光合作用日变化、光响应曲线进行测定,光响应曲线采用叶子飘新模型进行拟合;对影响其光合作用的生理因子和环境因子进行相关分析。结果表明:复序橐吾净光合速率日变化在夏季呈双峰型,有光合"午休"现象,午休现象主要受非气孔因素限制。复序橐吾净光合速率与叶片温度呈极显著正相关,与外界CO2摩尔分数呈极显著负相关,与胞间CO2摩尔分数呈显著负相关。复序橐吾光饱和点为747.49μmol.m-2.s-1、光补偿点为19.06μmol.m-2.s-1、最大净光合速率为4.95μmol.m-2.s-1及表观量子效率为0.067 mol/mol,表现出阴生植物特性。     

马蓝光合特性研究

利用LCpro+便携式植物光合测量系统对马蓝的光合特性日变化及其光合—光响应曲线进行研究.结果表明:日变化测定中,7月份马蓝的净光合速率表现出了午休现象,而10月份未表现出明显的午休现象,7月份马蓝净光合速率总值明显低于10月份的净光合速率总值;光响应测定中,7月份马蓝的表观量子效率为0.0289,光补偿点为21.666μmol·m-2·s-1,光饱和点为977.438μmol·m-2·s-1;10月份马蓝的表观量子效率为0.037,光补偿点为15.034μmol·m-2·s-1,光饱和点为865.505μmol·m-2·s-1.因此,10月份比7月份更适宜马蓝的生长.     

马蓝光合特性研究

利用LCpro＋便携式植物光合测量系统对马蓝的光合特性日变化及其光合-光响应曲线进行研究．结果表明：日变化测定中,7月份马蓝的净光合速率表现出了午休现象,而10月份未表现出明显的午休现象,7月份马蓝净光合速率总值明显低于10月份的净光合速率总值;光响应测定中,7月份马蓝的表观量子效率为0．0289,光补偿点为21．666μmol·m-2·s-1,光饱和点为977．438μmol·m-2·s-1;10月份马蓝的表观量子效率为0．037,光补偿点为15．034μmol·m-2·s-1。光饱和点为865．505μmol·m-2·s-1,因此,10月份比7月份更适宜马蓝的生长．     

杉木幼苗不同光质光响应曲线的模型拟合及光合特性比较

以2年生无性系幼苗为试验材料,利用直角双曲线模型、非直角双曲线模型和直角双曲线修正模型分别对白光、红光和蓝光3种光质条件下杉木光合光响应曲线进行拟合,并分析3种光质条件下杉木的光合特性。结果表明,非直角双曲线模型适用于白光和红光的拟合,直角双曲线修正模型则适用于蓝光的拟合,而直角双曲线模型对3种光质的拟合效果均较差。弱光环境中(I≤200μmol·m-2·s-1),红光下杉木具有较强的光合能力,其光合速率、气孔导度和水分利用效率均较高;强光环境中(I200μmol·m-2·s-1),蓝光下杉木具有更强的光合能力,白光下的光合速率则介于红光和蓝光之间。     

夹竹桃与珊瑚树光合光响应及PSⅡ叶绿素荧光特性比较

采用LI-6400型便携式光合测定仪,对夹竹桃和珊瑚树进行光合光响应拟合和叶绿素荧光光响应测定,分析Pn与荧光参数之间的联系.结果表明:夹竹桃和珊瑚树的光合光响应曲线变化趋势基本一致,采用非直角双曲线模型拟合良好.在同等光合有效辐射下珊瑚树的净光合速率(Pn)大于夹竹桃,夹竹桃的光补偿点(LCP)和光饱和点(LSP)分别为82.67μmol·m-2·s-1和824.35μmol·m-2·s-1,珊瑚树的LCP和LSP分别为33.93μmol·m-2·s-1和757.19μmol·m-2·s-1,珊瑚树的耐阴能力大于夹竹桃,夹竹桃的光强适应范围稍大于珊瑚树.在相同光照条件下夹竹桃的实际光化学效率(ΦPSⅡ)大于珊瑚树,夹竹桃通过光化学猝灭(qP)转换光能的作用高于珊瑚树,而以非光化学猝灭(NPQ)耗散光能的作用小于珊瑚树.两种灌木ETR和PCR光响应曲线变化的"拐点"可能与光饱和点有关.在园林应用中夹竹桃适合全光环境,珊瑚树适合适度遮阴环境.     

中国12种珍稀树种光合生理特性

以中国12个珍稀树种为研究对象,采用Li-6400型便携式光合作用测定系统测定了12个树种光合作用对光的响应特征及其7、11月份光合作用的日变化规律,阐述了其光合作用对光的响应特征和光合作用日变化的季节性特征。结果表明:非直角双曲线模型可较好地模拟12个珍稀树种的光响应曲线,得出一系列光合响应特征参数(表观量子效率、最大净光合速率、暗呼吸速率、光饱和点、光补偿点等)存在显著的差异;12个珍稀树种的表观量子效率、最大净光合速率、暗呼吸速率、光饱和点、光补偿点大小范围分别为0.0355～0.0684mol·mol-1、6.474～18.537μmol·m-2·s-1、-1.844～-0.732μmol·m-2·s-1、644～1330μmol·m-2·s-1、13.4～40.6μmol·m-2·s-1;不同珍稀树种的叶片蒸腾速率在光照强度为0～1800μmol·m-2·s-1时呈上升趋势;水分利用效率随着光照强度的增大呈现出先上升后下降的趋势;12种珍稀树种在7月份光合速率的日变化趋势基本相同,均在日变化进程中出现2个高点,有明显的光合"午休"现象,而在11月份这12个树种的净光合速率的日变化进程中只有一个高点,无明显的光合"午休"现象,且7月份的净光合速率整体高于11月份。     

涝渍胁迫下厚皮香幼苗光响应特征

以1年生厚皮香幼苗为材料,分别进行涝害与渍害处理,使用Li-6400光合仪,测定不同光照强度下的净光合速率Pn,并采用直角双曲线、非直角双曲线和直角双曲线修正3种数学模型对叶片光响应曲线进行拟合,探讨其在不同水淹程度下的光能利用能力。结果表明:随着光合有效辐射的增加,对照组在PAR≈800μmol·m~(-2)·s~(-1)、渍害组在PAR≈500μmol·m~(-2)·s~(-1)时,Pn增减趋势变得平缓。渍害组、涝害组与对照组相比初始量子效率和最大净光合速率Pnmax都下降,暗呼吸速率Rd则上升;涝渍胁迫对厚皮香幼苗有光合抑制作用,直角双曲线修正模型对厚皮香幼苗叶片光响应过程拟合精确度高于直角双曲线和非直角双曲线2种模型;对照组厚皮香幼苗叶片由数学模型拟合的光合参数值与渍害和涝害2组相比,更为准确。     

不同桉树无性系光响应曲线研究

分别应用直角双曲线模型、非直角双曲线模型和叶子飘构建的新光响应模型对8个参试不同桉树无性系的光响应曲线进行拟合,比较它们之间的差异,找出最优模型,筛选高光效桉树优良无性系。结果表明,与直角双曲线和非直线双曲线模型相比,叶子飘新构建的模型拟合的效果更好,拟合的结果与实测值最为接近。新模型拟合的光响应曲线在达到饱和光强之后呈非线性缓慢下降,出现光抑制现象。而直角双曲线和非直角双曲线模型拟合的光响应曲线在强光下光合曲线仍呈现不断上升的趋势,与超过饱和光强后光合速率下降的预期和事实不符。新模型拟合得到的φ0、φc0、φc三个参数不相等,这表明新模型可以处理在低光照强度条件下的光响应问题。以新模型拟合的8个桉树无性系的光响应曲线特征参数作为参考值,综合各参数,在8个桉树无性系中,无性系1号在光合上为表现较优良的无性系。     

凯特杏与金太阳杏光合特性比较

以开放式气路,采用CIRAS-1型便携式光合系统测定凯特杏(Prunus Linn.Katy)和金太阳杏(Prunus Linn.Sungold)光合特性,结果表明:凯特杏叶片净光合速率(Pn)日变化曲线为单峰型,金太阳杏叶片Pn日变化曲线为双峰型。凯特杏与金太阳杏的光合能力(Pc)分别为(14.1±0.8)μmol.m-2.s-1和(11.7±0.7)μmol.m-2.s-1、羧化效率(CE)分别为(0.0637±0.001)和(0.0574±0.002)、表观量子效率(AQY)分别为(0.0263±0.003)和(0.0239±0.001)、饱合光强(SL)分别为(1610±115)μmol.m-2.s-1和(1337±30)μmol.m-2.s-1、光补偿点(LCP)分别为(39±2)μmol.m-2.s-1和(52±6)μmol.m-2.s-1、CO2补偿点(CCP)分别为(133±14)μmol.m-2.s-1和(150±8)μmol.m-2.s-1。凯特杏与金太阳杏属于喜光品种,但凯特杏的光合能力强于金太阳杏。     

不同光强处理对三叶青光合特性的影响

为探讨适宜三叶青Tetrastigma hemsleyanum生长的光强环境,并为其人工栽培和林下栽培提供基础,以2年生三叶青扦插苗为试验材料,对它们进行不同梯度的遮光处理,梯度设置为全光照（ck）,遮光30%,50%,70%和90%,研究光强对三叶青不同生育时期（快速生长期与高温缓慢生长期）的光合特性的影响。采用体积分数为95%乙醇浸提法测定三叶青叶片中光合色素,利用LI-6400XT便携式光合系统测定仪测定叶片净光合速率（P_n）,气孔导度（G_s）,胞间二氧化碳摩尔分数（C_i）和蒸腾速率（T_r）等指标,计算光饱和点（L_SP）,光补偿点（L_CP）,量子效率（A_QE）,暗呼吸速率（R_d）和最大净光合速率（P_max）,并拟合光响应曲线。结果表明:随着遮光程度的增加,叶绿素a,叶绿素b,总叶绿素和类胡萝卜素总体上呈现上升趋势,但是在不同生育时期变化不大;多数光合指标亦随遮光程度增加而呈现增长趋势,多在遮光70%时达到最大值之后下降,且快速生长期（P_n为4.19 μmol·m-2·s-1,G_s为53.54 mol·m-2·s-1,T_r为0.98 mmol·m-2·s-1,L_SP为340.49 μmol·m-2·s-1,A_QE为0.18 mol·mol-1,R_d为1.20 μmol·m-2·s-1,P_max为5.34 μmol·m-2·s-1）比高温缓慢生长期（P_n为1.74 μmol·m-2·s-1,G_s为17.53 mol·m-2·s-1,T_r为0.36 mmol·m-2·s-1,L_SP为159.28 μmol·m-2·s-1,A_QE为0.06 mol·mol-1,R_d为0.70 μmol·m-2·s-1,P_max为2.45 μmol·m-2·s-1）数值高41.67%~67.26%;C_i和L_SP呈现先下降后趋于稳定趋势,表明高温缓慢生长期的强光、高温、低湿等环境条件使其光合活跃度下降,对植株生长产生胁迫。综合试验结果得出结论,不同生育时期三叶青均在遮光度70%的条件下生长适宜。     

平榛与平欧杂交榛叶片光合特征

用LI-6400光合作用测定系统测量2个平榛种质(PZ1和PZ2)、3个平欧杂交榛品种(PDH、DW和YZ)的叶片光合特征。结果表明:5个榛子种质光饱和点为680～930μmol·m-2·s-1,光补偿点均小于50μmol·m-2·s-1,光饱和光合速率为8～17μmol·m-2·s-1,表观量子效率约为0.03～0.04;5个榛子种质的光合效率日变化曲线均呈双峰型,峰值分别出现于8:00和17:00时,这表明榛子种质较适应弱光条件下的栽培;不同种质间的光合效率存在一定的差异,光合效率的大小顺序大致为:PDH>DW>PZ1>YZ>PZ2;榛子CO2补偿点为45～70μmol·m-2·s-1,CO2饱和点为880～1 350μmol·m-2·s-1,RuBP(1,5-二磷酸核酮糖)最大再生速率为13～34μmol·m-2·s-1,羧化效率在0.03～0.05之间。本研究为东北榛子的栽培提供了科学依据。     

不同树莓品种光合特征1）

测量了‘海瑞特兹’、‘秋福’、‘秋红’和‘四季红’4个树莓品种的光合曲线、CO2曲线与光合特征日变化。结果表明：4个树莓品种光饱和点为742．50～887．50μmol·m －2· s－1，光合有效辐射超过饱和点后光抑制现象不明显。光补偿点为20．58～72．09μmol· m－2· s－1，光饱和光合速率为9．82～17．73μmol· m－2· s－1，表观量子效率为0．0381～0．0445。4个树莓品种CO2补偿点为89．95～104．43μmol· mol－1，CO2饱和点为1136．67～2860．00μmol· mol－1，最大再生速率为25．75～45．41μmol· m－2· s－1，羧化效率为0．0258～0．0393。4个树莓品种的净光合效率日变化曲线均呈双峰型，峰值分别大约出现于08：00和16：00。4个树莓品种均具阴生植物特征。露地栽培时四季红净光合速率最高，在高CO 2摩尔分数条件下，秋红和海瑞特兹碳同化能力最优。     

油茶无性系果实生长期光合特性研究

在油茶果实快速生长期7月,对XL67、XL1和CK 3个产量不同的油茶无性系的叶片净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、水分利用效率(WUE)等日变化及光合-光响应曲线进行了测定。结果表明:XL67和CK的Pn日变化曲线呈"单峰型",而XL1为"双峰型",不同无性系峰值的出现时间及峰值的大小不同,XL67和CK存在光合"午休"现象。XL67、XL1和CK的Pn分别为6.97、6.30和5.72μmol.m-2.s-1,3个无性系之间叶片的Pn差异显著。3个无性系叶片的Tr的日变化曲线均为"单峰型",WUE的日变化曲线均为"U"型;3个无性系的最大净光合速率为9.79～14.20μmol.m-2.s-1,光饱和点为409～540μmol.m-2.s-1,光补偿点为58～82μmol.m-2.s-1;采用逐步回归分析方法,筛选出了影响3个无性系叶片Pn的主导因子。     

刨花润楠不同种源光响应曲线分析

【目的】研究刨花润楠Machilus pauhoi光合作用光响应曲线特征,比较不同种源刨花润楠光合作用的差异,为刨花润楠良种选育与造林提供一定的理论依据。【方法】以福建建瓯种源(MJO)、福建顺昌种源(MSC)、广东乐昌种源(YLC)、广东仁化种源(YRH)、广西灵川种源(GLC)、广西恭城种源(GGC)6个在广东有推广潜力的刨花润楠种源为材料,观测刨花润楠的光响应曲线特征,并计算出其最大净光合速率、光补偿点、光饱和点、表观量子效率及暗呼吸速率等光响应特征参数。【结果】广西恭城种源刨花润楠的最大净光合速率最高,达到了12.20μmol·m~(-2)·s~(-1),而且其光饱和点与光补偿点之间的差值最大,为604.60μmol·m~(-2)·s~(-1),而福建建瓯种源刨花润楠的最大净光合速率最低,仅为5.32μmol·m~(-2)·s~(-1),福建顺昌种源的光补偿点与光饱和点间差值最小。【结论】参试的6个种源刨花润楠中,广西恭城种源的刨花润楠利用弱光、强光能力和对光适应能力最强,光合潜力较大,具有较好的生长潜力;刨花润楠的造林可适度密植或营造混交林。     

不同光质下杉木幼苗叶片光合作用的光响应

以2年生杉木幼苗为试验材料,采用便携式光合测定仪Li6400-XT测定了人工光源下白、红、蓝、黄和绿光5种光质下不同光强对杉木幼苗叶片光合光响应曲线、光合生理指标的影响,从而比较不同光质条件下杉木幼苗叶片光合作用的差异。结果表明:不同光质不同光强下杉木幼苗叶片的光合速率(Pn)间均差异极显著(P<0.01)。在弱光强下(≤200μmol·m~(-2)·s~(-1)),红光下杉木幼苗叶片的Pn和水分利用效率(WUE)显著高于其他光质,分别为5.743、6.783μmol·m~(-2)·s~(-1)。强光强下(≥1 500μmol·m~(-2)·s~(-1)),蓝、绿光下杉木幼苗叶片的Pn分别为13.158、13.400μmol·m~(-2)·s~(-1),高于其他光质,气孔导度(Gs)和胞间CO_2浓度(Ci)均有增大,且绿光增幅大于蓝光。在中等光强下(200~1 500μmol·m~(-2)·s~(-1)),白光下杉木幼苗叶片的Pn、Ci均处于较高水平,黄光下杉木幼苗叶片的WUE和Ci在光强为500μmol·m~(-2)·s~(-1)时达到最大值后持续下降。     

栀子花叶片秋季光合特性

采用Li-6400光合测定系统以多年生栀子花(Gardenia jasminoides Ellis.)为研究对象,测定其光合特性日变化及光响应。结果表明:栀子花净光合速率日变化呈双峰型,存在光合"午休"现象。日最大净光合速率为3.210μmol.m-2.s-1。胞间CO2在体积分数为4×10-4时,栀子花光补偿点为10.8μmol.m-2.s-1,光饱和点为1225μmol.m-2.s-1。栀子花的光合特性表明其为典型的阳性耐荫植物,对光照的适应性较强。     

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     

云南绿化树种滇润楠光合速率的研究

试验材料取自于云南昆明市西南林业大学绿化树种滇润楠,应用LI-6400便携式光合测定仪对滇润楠叶片的阳面叶片和阴面叶片的光合日进程及光响应曲线进行了测定.结果表明,净光合速率与光强,气孔导度和胞间CO2浓度大多呈多项式正相关关系.在光强为2000 μmol·m-2·s-1时,阳生叶的净光合速率为5 μmolCO2·m-2·s-1,在光强1500 μmol·m-2·s-1左右阴生叶的净光合速率趋于饱和.阳面叶片的净光合速率的日变化呈单峰曲线,其峰值在中午13:00时,阴面叶片的净光合速率的日变化为双峰曲线,其峰值分别出现在中午11:00时和下午15:00时.