水分胁迫下玉米叶片光合限制因素分析

玉米生育中后期土壤干旱7天,叶片的光合速率和气孔导度下降,叶内CO_2浓度增加.轻度胁迫时,气孔限制值增大,尔后下降。表明水分胁迫下光合下降存在着由气孔因素限制向非气孔因素限制的转变过程.在轻度胁迫时,光合下降主要是气孔因素限制,同时亦存在非气孔因素的限制,这通过水分胁迫下叶绿体光合放氧速率、Hill反应和叶绿素含量下降得到证实,并亦说明叶绿体光合的降低是光合非气孔因素限制中的主要限制因素。     

干旱胁迫下褪黑素对小麦幼苗生长、光合和抗氧化特性的影响

为探究褪黑素对小麦幼苗抗旱性的调节作用,明确褪黑素提高小麦抗旱能力的作用途径,以小麦水地品种西农9871为材料,通过盆栽试验,分析了干旱胁迫下根施褪黑素（100 μmol·L^-1）对小麦幼苗生长、光合特性及活性氧代谢的影响。结果表明,干旱胁迫抑制了小麦的生长,降低了叶片叶绿素含量、气孔导度、净光合速率及PSⅡ最大光化学效率,导致过氧化氢（H₂O₂）与丙二醛（MDA）积累增加及抗氧化酶活性、抗氧化剂含量升高。在干旱胁迫下根施褪黑素可增加小麦幼苗的生物量和根冠比,维持较高的相对叶片含水量、叶绿素含量、净光合速率及光化学效率,并进一步提高过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)、过氧化物酶(POD)活性及抗坏血酸（ASA）和谷胱甘肽（GSH）的含量,减少了H₂O₂ 与MDA的积累。复水后,根施褪黑素处理的小麦幼苗生长表现出较快的恢复能力。以上结果说明,在干旱胁迫下,褪黑素通过增加根冠比,促进水分吸收,改善叶片的水分状况,并通过增强抗氧化能力,减轻氧化伤害。褪黑素处理的植株表现出较好的水分状况和较轻的氧化伤害,有利于其维持较高的光合能力,从而提高小麦幼苗的抗旱性及恢复生长的能力。     

土壤干旱对小粒种咖啡有关生理参数的影响

对塑料袋一年生咖啡苗定期停止淋水，使土壤遭受不断加剧的干旱胁迫，以检测水分供应对咖啡生理状况的影响。试验结果表明：轻度水分胁迫，如１ｄ不淋水，即导致咖啡光合速率、蒸腾速率、可溶性蛋白质和叶绿素、类胡萝卜素含量以及含水量、气孔开张率、水势等生理参数开始下降；而过氧化物酶活性、脯氨酸和丙二醛含量以及细胞透性等生理参数开始上升，且随土壤水分胁迫的逐步加剧，上述各生理参数呈渐进性恶变。光合速率对土壤水分的反应属敏感参数之一，轻度干旱即使光合速率明显下降。高温间歇干旱期，常规管理的田间含水量能使咖啡光合速率受到抑制，灌水可促使光合速率提高。     

干旱胁迫对苎麻光合特性和产量的影响

以苎麻品种川苎11号为材料,采用盆栽控水试验,设置正常供水(对照)、轻度干旱、中度干旱和重度干旱,研究了苎麻旺长期干旱胁迫持续20天对苎麻光合特性和产量的影响.结果表明,干旱胁迫显著降低了苎麻叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr),胁迫程度越重,降低幅度越大.干旱胁迫显著提高了苎麻叶片的内在水分利用效率(WUEi)和气孔限制值(Ls),但WUEi和Ls在轻度和中度胁迫下上升,在重度胁迫下下降.苎麻Pn的降低在轻度和中度干旱胁迫下受气孔因素限制,在重度干旱胁迫下受非气孔因素限制.干旱胁迫显著降低了苎麻鲜皮出麻率和原麻产量,但苎麻可以忍耐较轻程度的水分亏缺.总之,干旱胁迫显著降低了苎麻的光合速率,并影响到苎麻的生长和纤维产量,影响程度与干旱胁迫程度的强弱密切相关.在生产中,旱情达到中度干旱时应及时采取抗旱措施,确保苎麻正常生长.     

水分胁迫对春小麦光合和渗透调节物质的影响

为进一步了解春小麦的抗旱生理机制,以春小麦品种陇春26号为材料,采用盆栽法研究了中度和重度水分胁迫下春小麦旗叶光合参数和渗透调节物质含量的变化.结果表明,随土壤水分的减少,春小麦旗叶的叶绿素含量、光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度、蒸腾速率逐渐降低,可溶性糖和可溶性蛋白含量及酸性转化酶活性呈先增后减趋势,脯氨酸和丙二醛含量及过氧化物酶活性逐渐增强.中度水分胁迫的可溶性糖含量和酸性转化酶活性显著高于重度水分胁迫和正常供水对照;重度水分胁迫的可溶性蛋白含量显著低于中度水分胁迫和正常供水对照,而脯氨酸和丙二醛含量显著高于中度水分胁迫和正常供水对照.说明中度或重度干旱胁迫下春小麦旗叶光合速率降低是叶绿素含量降低和光合原料缺乏所致,脯氨酸含量和过氧化物酶活性升高有助于春小麦抵御干旱胁迫.     

低磷和干旱胁迫对不同基因型大豆光合生理特性的影响

采用盆栽培养的方法,研究了缺磷和干旱对鼓粒期磷高效基因型大豆黑河27,磷中效基因型大豆黑农43和磷低效基因型大豆黑河29的净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Cs)、胞间CO2浓度(Ci)、气孔限制值(Ls)、水分利用率等光合生理性状的影响.结果表明:低磷和干旱胁迫降低了3个基因型大豆叶片的净光合速率、蒸腾速率、气孔导度和气孔限制值;相反,胞问CO2浓度呈卜升趋势,说明光合速率的降低受非气孔因素的限制;低磷和干旱胁迫处理降低了大豆叶面积、叶绿素含量,变化为磷低效基因型＞磷中效基因型＞磷高效基因型,说明缺磷和长期干旱能使大豆叶而积降低,叶绿素降解,减少了光合叶而积和光能吸收,影响光合作用.与磷低效大豆相比,磷高效大豆具有在干旱条件下对CO2的同化和水分利川能力上的优势.磷高效大豆在水分逆境下叶片能保持较高的光合速率并提高对水分的利用效率,显示其对干旱有较强的耐受性.     

模拟阴坡鱼腥草对梯度水分变化的响应

设置重度干旱、中度干旱、轻度干旱、轻度湿润、中度湿润、重度湿润、水淹及对照8个水分梯度，研究模拟自然阴坡环境土壤水分梯度对鱼腥草（Houttuynia cordata Thunb）生长和生理水平的影响。结果表明：重度干旱显著抑制鱼腥草茎叶含水量、生物量，但明显提高根冠比；重度干旱和中度干旱明显降低根状茎和根的含水量、株高、根长和叶面积指数，根数增加；水淹时，显著提高茎叶含水量，根数减少，根长增加。过氧化氢酶（CAT）和过氧化物酶（POD）活性对水分变化响应不明显，而超氧化物歧化酶（SOD）活性具有较显著的敏感性，水分的增加或减少均显著提高SOD活性。中等程度以上的干旱或湿润均显著提高丙二醛（MDA）含量。除轻度湿润组外，叶绿素含量随干旱或湿润胁迫程度的加剧明显依次下降，显著响应梯度水分变化。重度湿润时，MDA含量、相对膜伤害率、抗氧化酶活性最高，且叶绿素含量较低，表明其受到了严重水渍胁迫。综上所述，模拟阴坡条件下，轻度干旱和中度湿润之间的水分条件更加适宜于鱼腥草的栽培。     

不同土壤含水量下槟榔幼苗形态和生理特性

为了明确土壤水分与槟榔生长之间的关系,从而确定合理的槟榔灌溉技术。以槟榔幼苗为对象,设置5个水分梯度,分别是T₁:(30±5)%、T₂:(45±5)%、T₃:(60±5)%、T₄:(75±5)%、T₅:(90±5)%,测定槟榔幼苗的形态、光合特性以及叶绿素含量和根系活力等指标。结果表明:（1）55%~65%的土壤相对含水量可以提高槟榔幼苗的株高、茎粗、叶面积和叶长,其中槟榔幼苗的株高和茎粗比在25%~35%的土壤相对含水量下分别提高了26.89%、19.89%,并且槟榔幼苗的净光合速率、蒸腾速率均达显著水平。当土壤相对含水量大于65%时,槟榔幼苗的裂叶长不断增加,但叶绿素含量逐渐降低。（2）当土壤相对含水量低于55%时,槟榔幼苗的叶绿素含量和根系活力出现下降趋势,随着土壤相对含水量的不断降低,槟榔幼苗的根冠比不断增加。（3）在30%左右土壤相对含水量下槟榔幼苗叶绿素含量达最低值11.16 mg/g,但水分利用率相对其他处理较高,植株叶片发黄且矮小,根系活力也较小。综上所述,当土壤相对含水量为55%~65%时,有利于槟榔幼苗生长。     

干旱和高温对油菜叶片光合作用和叶绿素荧光特性的影响

为研究干旱和高温胁迫对油菜光合作用的影响,利用甘蓝型快生油菜29005,于植物生长箱中进行干旱(保持6d不浇水,土壤相对含水量降至15%左右)和高温(处理7d:40℃,16h光照;35℃,8h黑暗)胁迫处理,分别测定了干旱和高温胁迫后油菜光合和叶绿素荧光特性以及光合作用关键酶的变化情况。结果表明:干旱和高温均抑制油菜的生长和光合作用,干旱胁迫下油菜叶片净光合速率、气孔导度、蒸腾速率等光合参数降低明显,而光系统Ⅱ(PSⅡ)光化学效率(Fv/Fm)、最大电子传递速率(ETRmax)等叶绿素荧光参数降低较慢,经过3d的复水恢复后这些参数能够部分恢复;高温胁迫后叶片净光合速率、气孔导度、蒸腾速率等光合参数降低较为缓慢,而Fv/Fm、ETRmax等叶绿素荧光参数则迅速下降,且在胁迫解除后这些参数进一步降低。干旱胁迫后Rubisco活性未表现出显著变化,持续的高温对Rubisco有抑制作用。可见,干旱胁迫首先影响了油菜叶片光合作用的碳同化过程,对光反应系统破坏是可逆的,胁迫解除后对后期的生长发育影响小于高温影响,高温胁迫更容易造成油菜叶片PSⅡ不可逆破坏,进而对光合作用以及后期的生长发育产生难以恢复的影响。     

土壤干旱对小粒种咖啡有关生物参数的影响

对塑料袋一年生咖啡苗定期停止淋水，使土壤遭受不断加剧的干旱胁迫，以检测水分供应对咖啡生理状况的影响。试验结果表明：轻度水分胁迫，如１ｄ不淋水，即导致咖啡光合速率、蒸腾速率、可溶性蛋白质和叶绿素、类胡萝卜素含量以及含水量、气孔开张率、水势等生理参数开始下降；而过氧化物酶活性、脯氨酸和丙二醛含量以及细胞透性等生理参数开始上升，且随土壤水分胁迫的逐步加剧，上述各生理参数呈渐进性恶变。光合速率对土壤水分的     

小麦专用复方抗旱型浸种剂和包衣剂抗旱机理的初步研究

为探讨小麦复方抗旱型浸种剂和包衣剂的抗旱机理及给其推广应用提供理论依据,以小麦品种临麦2号为材料,研究了干旱胁迫条件下小麦用复方抗旱型包衣剂和浸种剂及普通包衣剂处理后小麦种子萌发、幼苗生长、光合等生理指标的变化.结果表明,与普通包衣剂处理和对照相比,抗旱型包衣剂处理的小麦种子萌发率、发芽势降低,而抗旱型浸种剂处理的种子萌发率、发芽势升高,两种抗旱型种子处理剂处理下小麦幼苗根数和根长均显著增加.除气孔间隙CO2浓度外,抗旱型浸种剂和抗旱型包衣剂处理的幼苗地上部干重、叶片持水力和MDA含量低于对照和普通包衣剂处理,根干重、根冠比、叶绿素含量、气孔导度、净光合速率、硝酸还原酶活性、过氧化氢酶活性均明显高于后二者,其中抗旱型浸种剂处理效果较佳.说明在干旱胁迫下复方抗旱型包衣剂和浸种剂处理可显著增加小麦幼苗根系生长、抗氧化、硝态氮利用和光合性能,浸种剂还可促进种子萌发,从而降低干旱胁迫对幼苗造成的伤害,提高小麦抗旱能力;抗旱型浸种剂表现优于包衣剂.     

干旱胁迫下腐植酸对燕麦叶片光合性能的调控效应

为明确腐植酸在干旱胁迫下对燕麦叶片光合性能的调控效应,以燕麦品种燕科二号为试验材料,采用盆栽方式,分别在正常供水(75%田间持水量)、中度干旱胁迫(60%田间持水量)和重度干旱胁迫(45%田间持水量)3个水分条件喷施腐植酸和等量清水(CK),分析了干旱胁迫下喷施腐植酸后燕麦叶片光合色素含量、光合特性、干物质积累及产量的变化。结果表明,随着土壤水分的减少,燕麦叶片的叶绿素a含量、叶绿素b含量、类胡萝卜素含量、光合速率、气孔导度、蒸腾速率、胞间CO_2浓度、干物质积累量、产量及其构成因素均呈下降趋势。在正常供水条件下,喷施HA处理的各指标值与CK差异不显著;干旱胁迫下,与CK相比,喷施腐殖酸后各指标值均不同程度提高,其中在重度干旱胁迫下提高幅度较大,且差异均达到显著水平。由此说明,干旱胁迫条件下喷施腐植酸可改善燕麦叶片的光合性能,促进干物质积累和增加产量,且在重度干旱胁迫条件下效果最明显。     

干旱胁迫对春大豆叶绿素含量和根系活力的影响

以抗旱性不同的3个春大豆品种为材料,对各生育时期不同干旱胁迫条件下叶片叶绿素含量、根系活力和根系相对含水率的变化进行了研究.结果表明:随干旱胁迫程度的增加,叶绿素含量、根系相对含水率显著降低;根系活力苗期＞开花期＞结荚期＞鼓粒期,根系相对含水率鼓粒期＞结荚期＞开花期＞苗期.在干旱胁迫条件下,叶绿素含量在苗期、根系活力在...     

Photosynthetic response and nitrogen use efficiency of sugarcane under drought stress conditions with different nitrogen application levels

Drought stress which often occurs during early growth stage is one constraint in sugarcane production. In this study, the response of sugarcane to drought and nitrogen application for physiological and agronomical characteristics was investigated. Two water regimes (well-watered and drought stress from 60 to 120 day after transplanting) and four nitrogen levels (0, 4.4, 8.8 and 13.2 g pot^?1 equivalent to 0, 90, 180 and 270 kg ha^?1, respectively) were assigned in a Split-plot design with three replications. The results showed that photosynthetic responses to light intensity and intercellular CO₂ concentrations of sugarcane were different between fertilized and non-fertilized treatments. Photosynthetic rates of 180 and 270 N treatments, normally, were significantly higher than that of 90 N, but not significant at drought conditions. Photosynthetic rates of 0 N treatment were the lowest under both conditions. Higher nitrogen application supported higher photosynthetic rate, stomatal conductance, and chlorophyll content because of higher nitrogen concentration accumulated into the leaf. Drought significantly reduced the potential photosynthetic rate, stomatal conductance, SPAD, leaf area, and biomass production. Higher nitrogen applications with larger root system could support higher photosynthetic activities to accumulate more dry mass. Strong positive coefficient between photosynthetic and biomass nitrogen use efficiency and drought tolerance index may suggest that higher nitrogen use efficiency could help plants have higher ability to tolerate drought stress.     

不同生育期干旱对花生衰老特性及产量的影响

在防雨棚池栽和盆栽条件下,通过人工控水研究了不同生育期干旱对花生衰老特性和产量的影响。研究表明,不同生育期干旱均导致花生叶片叶绿素含量、净光合速率、SOD、POD、CAT活性和花生根系活力的降低,致叶片MDA含量提高,其中花针期和结荚期干旱对花生衰老特性影响最大。干旱处理均导致荚果产量、生物产量降低,花针期和结荚期干旱对花生产量形成影响最大。     

水稻灌浆期冠层温度对植株生理性状及稻米品质的影响

在大田环境下,以辽粳294、开粳1号为材料,在灌浆期设置5个水分梯度处理,研究了水稻冠层温度日变化特征及其与土壤水分状况、产量生理特性、稻米品质之间的关系。结果表明:1)冠层温度低于气温,但与其显著正相关。梯度水分处理导致冠层温度和冠气温度差逐级升高,即土壤水势降低,冠层温度升高,冠气温度差绝对值增大;2)相同环境条件下,抗旱性弱的品种辽粳294的冠层温度低于抗旱性强的品种开粳1号;3)水分胁迫下水稻冠气温度差与每穗实粒数、千粒重、结实率、产量、整精米率、蛋白质含量、直链淀粉、脂肪酸和食味值呈显著负相关,与秕粒数、垩白度、垩白粒、碎米率呈显著正相关;4)光合速率、气孔导度及蒸腾速率随土壤水势降低而下降,且抗旱性强的品种开粳1号的光合性能较强。相关性分析表明,两个品种冠气温度差与其光合性能显著或极显著负相关;5)开粳1号的气孔密度显著大于辽粳294,而气孔长度和气孔宽度极显著小于辽粳294。综合分析表明,在灌浆期辽粳294和开粳1号在土壤水势为-0.02~-0.03 MP时,平均冠气温度差分别维持在0.9℃和0.8℃时对产量影响不显著(达到水分临界水平),可作为水稻灌浆期的节水灌溉指标。     

抗旱剂对大豆出苗及幼苗生长的效应

在干旱胁迫下，抗旱拌种剂加浸种剂复合处理能够提高大豆种子的发芽率，促进幼苗根系生长，增加根冠比，加强水分的吸收和利用。同时能提高叶绿素和可溶性糖含量，幼苗体内脯氨酸含量降低，植株保水力明显增强。试验结果表明抗旱剂浸种8h后2％拌种处理效果最好。     

Water relations of the potato (Solanum tuberosum L.) cultivars Raritan and Shepody

Physiological responses to drought stress were evaluated in the potato cultivars Raritan and Shepody. Under well-watered conditions, Raritan exhibited a higher transpiration rate than Shepody. This higher rate could be related to a lower calculated stomatal resistance on abaxial leaf surfaces. Under drought stress conditions, Raritan consistently demonstrated superior performance over Shepody in the following areas: leaf water retention, epicuticular wax levels, desiccation tolerance and root growth. The estimated relative water content at a leaf water potential of-1.0 MPa was higher for Raritan than Shepody regardless of leaf age and may indicate a greater drought resistance in the former cultivar.     

干旱条件下土壤盐分对大豆生长及光合作用的影响

以盆栽大豆为材料,设置不同程度的土壤盐分(NaCl)、干旱及旱盐组合处理,然后测定各处理大豆植株的株高、生物量、光合作用指标以及植株的水分状况和Na~+、K~+含量,探索干旱条件下土壤盐分对大豆生长的影响及可能机制。结果表明:干旱和盐胁迫均可导致大豆叶片的净光合速率降低和生长量的减少,干旱还导致光合机构的严重损伤。但是,干旱和适量土壤盐分(100~150 mmol·L~(-1)NaCl)组合处理的大豆植株,其生长量、净光合速率和PSⅡ最大光化学效率都显著高于单一干旱处理。同时,旱盐组合处理的大豆叶片RWC、Na~+含量也高于单一干旱处理,水势和渗透势低于后者,且叶片Na~+含量与其渗透势降低显著相关。综合分析表明,在干旱条件下,土壤适量NaCl的存在使大豆能够吸收和积累更多Na~+等盐离子作为渗透调节物质,来降低渗透势、提高吸水能力,以改善植株的水分状况和光合性能,保持植株较高的生长速率,即土壤中适量盐分(NaCl)的存在可减轻干旱对大豆的负效应。     

6─BA提高玉米幼苗抗旱性机理初探

叶面喷施10－5mol/L的6─BA可以提高水分胁迫条件下玉米幼苗的光合速率、叶绿素含量、光合效化酶及细胞保护酶活性，降低气孔阻力和MDA含量，减轻水分胁迫下活性氧对膜的伤害，增强玉米幼苗的抗旱性．