不同LED光质对黄瓜叶片叶绿素荧光、光合参数及SPAD值的影响

以黄瓜品种‘鲁春32’为试材,利用发光二极管(Light Emitting Diode,LED)光源,设置红光、蓝光、红蓝(4∶1)、红蓝(1∶1)4个处理,以白光作为对照,研究不同光质照射对黄瓜幼苗叶片叶绿素荧光、光合参数和SPAD(Soil and Plant Analyzer Development,土壤作物分析仪器开发)值的影响。结果表明:PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fo)、PSⅡ最大光化学量子产量(Fv/Fm)、光合作用反应中心Ⅱ(ФPSⅡ)和光化学淬灭(qP)在红蓝组合光下均高于红、蓝单质光,且均以4R1B处理下值最大。净光合速率以R4B1处理值最大,气孔导度以蓝光下值最大,胞间CO_2浓度总体上表现出与光合速率负相关关系,在4R1B处理下值最低。SPAD值在蓝光处理下值最大,较对照增加22.19%,红蓝组合光次之,红光处理下值最小,较对照降低9.11%。总体上,4R1B处理下黄瓜电子传递效率最高、光合能力最强,最有利于光合产物的积累,有利于培育壮苗。     

水氮耦合对沙培黄瓜光合日变化及叶绿素荧光参数的影响

【目的】研究水氮耦合对沙培黄瓜光合日变化及叶绿素荧光参数的影响,为沙培黄瓜生产提供科学的理论依据。【方法】以优胜美水果黄瓜为试材,采用2次饱和D-最优设计进行沙培黄瓜水氮耦合的田间试验,共设7个处理,在结果盛期测定黄瓜叶片光合日变化特征参数、叶绿素荧光参数、叶绿素含量和RuBP羧化酶活性。【结果】各处理的净光合速率、气孔导度及蒸腾速率日变化均呈现为单峰曲线,瞬时水分利用效率日变化总体上呈现为“升-降-升”的“N”型曲线。在适宜的水分供应下增施氮肥能够有效提高作物净光合速率,气孔导度及蒸腾速率均随着灌水水平和施氮量的增加呈现出开口朝下的抛物线趋势,瞬时水分利用效率随着灌水水平的增加而增加,但过高的灌水水平会降低瞬时水分利用效率。施氮量是影响叶片总叶绿素含量和叶绿素荧光参数的关键因子,施氮量与总叶绿素含量和PSⅡ活性等叶绿素荧光参数之间呈正相关,总叶绿素含量和叶绿素荧光参数随着灌水水平的增加大体上呈现出开口朝下的抛物线趋势;灌水水平和施氮量与RuBP羧化酶活性之间均呈开口朝下的抛物线趋势。水氮耦合下各处理光合特性的优劣排序为T₄>T₅>...     

灌水下限对基质栽培番茄生长、水分利用效率及果实品质的影响

在日光温室基质栽培条件下,以‘欧盾’番茄为试验材料,田间持水量的90%为灌水上限,研究了40%、50%、60%、70%、80%灌水下限对越冬茬番茄生长、产量、水分利用效率及果实品质的影响.结果表明:随着灌水下限的提高,茎粗、叶片数、干物质积累量、单果质量、水分利用效率及根冠比均表现出先增大后减小的趋势,其峰值均出现在60%～70%灌水下限处,且显著大于灌水下限40%、50%处理.灌水下限80%处理的叶片数、地下部干鲜质量及水分利用效率显著小于灌水下限60%、70%处理,且总灌水量及灌水次数大于其他处理.田间持水量的60%～70%为日光温室番茄基质栽培的理想灌水下限.     

水肥耦合对黄沙炉渣复合基质栽培黄瓜光合荧光特性、产量及品质的影响

[目的]研究不同水肥耦合处理对黄瓜光合荧光特性、产量及品质的影响.[方法]以新泰密刺黄瓜为试材,在黄沙炉渣复合基质栽培模式下,设置不同的灌水量、氮肥、磷肥和钾肥共4个变量,采用四元二次通用旋转组合设计的1/2.[结果](1)黄瓜净光合速率随着灌溉量的增加而增加;水分较少的情况下,适当的肥料供应可以提高黄瓜光合能力.(2...     

白三叶叶片荧光特性对水分胁迫的响应

[目的]从生理角度研究白三叶(Trifolium repens)叶片叶绿素荧光参数对水分胁迫的响应.[方法]以白三叶品种"海发"为供试材料,设置75%(无胁迫,CK)、50%(轻度胁迫,LD)和25%(重度胁迫,HD)3个土壤含水量水平对植株进行培养,测定水分胁迫对一系列叶绿素荧光参数的影响,并进行统计学分析.[结果]土壤相对含水量为75%和50%时,白三叶叶片叶绿素荧光参数受到的影响不大,说明白三叶在这2种水分条件下能够正常生长;土壤相对含水量为25%时,初始荧光后极显著高于CK和LD处理,原初光能转化效率(Fv/Fm)、PS Ⅱ电子传递量子产量(φPS Ⅱ)和光化学猝灭系数显著降低.[结论]白三叶在重度干旱(HD)条件下,生理机能遭到破坏,不能正常生长,表现出旱害症状.     

白三叶叶片荧光特性对水分胁迫的响应

[目的]从生理角度研究白三叶(Trifolium repens)叶片叶绿素荧光参数对水分胁迫的响应。[方法]以白三叶品种"海发"为供试材料,设置75%(无胁迫,CK)、50%(轻度胁迫,LD)和25%(重度胁迫,HD)3个土壤含水量水平对植株进行培养,测定水分胁迫对一系列叶绿素荧光参数的影响,并进行统计学分析。[结果]土壤相对含水量为75%和50%时,白三叶叶片叶绿素荧光参数受到的影响不大,说明白三叶在这2种水分条件下能够正常生长;土壤相对含水量为25%时,初始荧光后极显著高于CK和LD处理,原初光能转化效率(Fv/Fm)、PSⅡ电子传递量子产量(ΦPSⅡ)和光化学猝灭系数(qP)显著降低。[结论]白三叶在重度干旱(HD)条件下,生理机能遭到破坏,不能正常生长,表现出旱害症状。     

硼酸对草莓叶片光合特性及叶绿素荧光参数的影响

为探究硼酸对草莓叶片光合特性及叶绿素荧光参数的影响,以草莓‘甜查理’‘红颜’品种为试验材料,采用盆栽试验及叶面喷施不同浓度的硼酸处理,设置T1 (0.025%)、T2 (0.05%)、T3(0.15%)和T4(0.25%)4个处理,1个对照组(清水)。研究结果表明,与对照相比,2个品种草莓叶片的光合色素含量在喷施不同浓度硼酸后均有不同程度的升高现象,以T2处理效果最佳,其排列顺序为T2>T1>T3>T4,且T2处理与CK之间差异均达到显著水平;在不同浓度的硼酸处理下,能够显著提高草莓叶片的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)值,且均以T2处理效果最佳;与对照相比,叶面喷施不同浓度的硼酸,可以显著提高草莓叶片的实际光化学效率[Y(II)]、最大光化学效率(Fv/Fm)、有效光化学效率(Fv′/Fm′)、电子传递速率(ETR)和光化学淬灭系数(qP),并降低非光化学淬灭系数(NPQ),尤其是T2处理效果最佳。说明0.05%浓度的硼酸处理能够有效地增强光系统对光能的吸收、转换与利用。研究结果表明,叶面喷施不同浓度的硼酸处理,均可提高‘甜查理’和‘红颜’草莓...     

不同品种茶树叶片光合特性与叶绿素荧光参数的比较

[目的]筛选适宜赣南茶区推广的高光效茶树品种,为科学制定不同品种茶树高效栽培技术措施提供依据.[方法]2020年7月测定了9个茶树品种叶片叶绿素相对含量(SPAD)、光合及叶绿素荧光参数,进行了各指标的相关性分析,并利用隶属函数法对9个品种茶树光合能力进行综合评价.[结果]茶树叶片叶绿素相对含量(SPAD)位列前4的品种由高到低依次为:中茶108、浙农117、龙井43和乌牛早,4个品种之间叶片叶绿素相对含量差异不显著.净光合速率以龙井43最高,与乌牛早、中茶108差异不显著,但它们与浙农117差异均达显著水平.而茶树光合能力位列前4的品种由高到低依次为龙井43、乌牛早、浙农117和中茶108.不同品种茶树净光合速率(Pn)与气孔导度(Gs)呈正相关(r=0.65),与胞间二氧化碳浓度(Ci)呈负相关(r=-0.34);水分利用率(WUE)与蒸腾速率(Tr)呈极显著负相关(r=-0.82).叶绿素相对含量(SPAD)与PSⅡ实际光合效率(YII)呈显著正相关(r=0.67);PSⅡ最大光合效率(Fv/Fm)与光化学猝灭系数(qP)呈显著正相关(r=0.68).[结论]乌牛早、龙井43、浙农117和中茶108这4个茶树品种光合能力较强,具有高产潜力,适合在赣南茶区推广应用,但乌牛早和龙井43两个品种的蒸腾速率高、水分利用效率低,因此,生产上宜选择在肥水条件较好的地方进行栽培.安吉白茶为低光合、低蒸腾、水分利用率高的品种,与其他品种相比更耐瘠薄与干旱;黄金芽为低光合、高蒸腾、水分利用效率低的品种,可作为特色品种在有灌溉条件的地方适量栽培,不宜在赣南山区大面积推广.中茶108、浙农117、赣茶3号3个品种的光保护能力相对较弱,栽培过程中应注意适度遮荫.     

耕层厚度对黄瓜叶片光合荧光与根系生理特性的影响

高度集约化栽培模式下常年机械浅耕可引起土壤耕层变浅、犁底层变厚、土壤质量下降等问题。本试验总土层厚度设计50 cm,耕层分别设定10 cm(PL10)、20 cm(PL20)、30 cm(PL30)、40 cm(PL40)、50 cm(PL50)。在2017年和2018年研究不同耕层条件下黄瓜叶片光合荧光、根系生理和植株生长特性。结果表明,浅耕层(PL10、PL20)显著增大了叶片蒸腾速率(T_r)和初始荧光值(F_o),显著提高了根系过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)活性和丙二醛(MDA)含量。中耕层(PL30)显著提高了株高相对生长率(RGH-PH)和茎体积相对生长率(RGH-SV),提高了叶片净光合速率(P_n)、最大荧光值(F_m)、光能转化率(F_v/F_m)和光化学淬灭系数(qP),显著提高了根系活力(RA)和脯氨酸(Pro)、可溶性糖(SS)、可溶性蛋白(SP)含量。浅耕层早期果实产量(FY)高于其他耕层,但在中后期显著低于其他耕层,而且深耕层(PL40和PL50)的果实产量与浅耕层相反,2个栽培季节总的果实产量PL30处理均高于其他处理。主成分分析显示,中耕层(PL30)和深耕层(PL50)显著区别于其他处理。综合植株长势和根系特性,土壤耕层深度30 cm有利于浅根系作物黄瓜的生长发育。     

冬季日光温室不同砧木嫁接黄瓜的光合性能比较

采用TPS-Ⅱ型便携式光合系统,对冬季日光温室条件下3种砧木(黄籽南瓜,白籽南瓜和黑籽南瓜)嫁接黄瓜的光合作用特性进行了比较。结果表明:黄籽南瓜嫁接黄瓜的光饱和点最高,光补偿点最低,利用光能的范围最广;黑籽南瓜嫁接黄瓜的表观量子效率最高,利用弱光的能力最强。3种砧木嫁接黄瓜的净光合速率日变化均为单峰曲线,不存在"午休现象"。晴天时黄籽南瓜嫁接黄瓜的净光合速率高于其它处理,在阴天和连续阴天后初晴天时黑籽南瓜的净光合速率最高。     

槭树属3种彩叶植物光合参数和叶绿素荧光参数的日变化

测定了自然条件下槭树属3种彩叶植物复叶槭‘金叶’(Acer negundo‘Aurea’)、红花槭‘秋火焰’(A.rubrum×freema-nii‘Autumn Blaze’)、鸡爪槭‘红丝带’(A.palmatum‘Atropurpureum’)光合参数及叶绿素荧光参数日变化.结果表明,槭树属3种彩叶植物最大净光合速率、光饱和点和表观量子效率均表现为:红花槭‘秋火焰’>复叶槭‘金叶’>鸡爪槭‘红丝带’;复叶槭‘金叶’和红花槭‘秋火焰’净光合速率日变化呈"单峰"型,鸡爪槭‘红丝带’净光合速率在7:00最高.槭树属3种彩叶植物光系统Ⅱ实际光化学效率、电子传递速率日变化呈"V"型,即先下降后上升;复叶槭‘金叶’光系统Ⅱ最大光化学效率日变化呈现先降低后升高的趋势,红花槭‘秋火焰’光系统Ⅱ最大光化学效率的日变化波动较小,而鸡爪槭‘红丝带’的光系统Ⅱ最大光化学效率从7:00到17:00持续走低.     

苗期玉米对根区局部供水不同灌水下限的响应

对玉米苗期根系局部供水条件下生长、生理指标对不同灌水下限(占田间持水量60%、65%、70%、75%)的响应进行了研究。结果表明：占田间持水量65%的灌水下限（T₂）处理的株高、茎粗等生长指标明显优于其他处理,与全面灌溉(CK,占田间持水量60%)相比,T₂处理的生物积累总量提高了1.2%,而其他处理的生物积累总量降低;随着灌水下限的不断提高,苗期玉米叶片组织中脯氨酸、可溶性糖和植物组织相对含水量等生理指标不断降低,占田间持水量65%的灌水下限（T₂）处理的脯氨酸和可溶性糖的含量与CK处理结果相近,差异不显著。     

东北红豆杉幼苗光合和荧光特性对不同光照条件的响应

以4 年生东北红豆杉为材料,研究了全光照(FL)、50% 全光照(L1)、30% 全光照(L2)和15% 全光照(L3)4 种光照条件下东北红豆杉幼苗的光合作用和叶绿素荧光特性的差异。结果表明:L2 条件下的叶绿素a、叶绿素b 含量和总叶绿素含量都最高,全光照使幼苗叶绿素a、叶绿素b 含量和总叶绿素含量都显著减少;L3 条件下的叶绿 素a/ b 值最低为2郾203,显著低于正常值。3 种遮荫条件下的东北红豆杉幼苗的光响应曲线趋势基本一致,随光合 有效辐射(PAR)的增加净光合速率(Pn )先快速增加后趋于平缓,L2 幼苗的Pn 最高,L3 次之,L1 最低;FL 幼苗在 PAR 1 000 滋mol/ (m2·s)时Pn出现明显下降。L2 条件下叶片最大净光合速率(Pmax)、平均净光合速率(Pa )、光饱 和点(LSP)、表观量子效率(AQY)、气孔导度(Gs)最高,光补偿点(LCP)和暗呼吸速率(Rd )相对较低;FL 条件下, LSP、AQY 最低,LCP、Rd最高。FL 条件下幼苗荧光参数与遮荫条件相比,初始荧光(F0 )显著升高,最大荧光(Fm )、 可变荧光(Fv)、PS域潜在活性(Fv / F0 )和PS域原初光能转换效率(Fv / Fm )显著降低,非光化学猝灭系数(qN)略 高,光化学猝灭系数(qP)和电子传递速率(ETR)略低;L2 和L3 条件下幼苗的叶绿素荧光参数相差不大,也都比L1 适宜。结果表明,全光照破坏了幼苗的光合机构,30%左右的全光照条件对幼苗更适宜。      

黄栌叶片光合特性对氮磷钾配施的响应

[目的]通过研究黄栌叶片光合特性对氮磷钾配施处理的响应,探讨光合特性与氮磷钾肥的关系,为黄栌的养分管理提供科学依据.[方法]以黄栌盆栽苗为试验材料,根据L9(34)正交设计进行氮肥(N为0、6、12 g/株)、磷肥(P为0、10、20 g/株)和钾肥(K为4、8、12 g/株)试验,设置10个处理,分别为T1(N1P1...     

干旱胁迫对黄瓜幼苗生长、光合生理及气孔特征的影响

采用盆栽方式研究不同干旱程度(对照的基质含水量为田间持水量的70%~80%,轻度胁迫的基质含水量为田间持水量的40%~50%,重度胁迫的基质含水量为田间持水量的20%~30%)对2个不同黄瓜品种(千秋五号和千春七号)的形态指标、叶片气体交换参数、叶绿素荧光参数、生理生化指标和气孔特征的影响。结果表明:干旱胁迫下,2个品种的生长都受到显著抑制,叶片相对含水率、净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)显著降低;在轻度干旱胁迫下,光合速率的下降主要是由气孔因素引起;而在重度干旱胁迫下,胞间CO2含量(Ci)升高,表明此时光合速率的下降是由非气孔因素引起的。干旱胁迫下,PSⅡ光化学量子效率(ΦPSⅡ)、光化学猝灭系数(qP)、光合电子传递速率(ETR)和PSⅡ吸收的光能用于光化学反应的份额(P)也都显著下降,而非光化学猝灭系数(NPQ)和用于天线热耗散的份额(D)显著增加。光合色素含量呈下降趋势,叶片中丙二醛(MDA)含量、游离脯氨酸(Pro)含量、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)的活性显著升高。叶片气孔密度,开放气孔的比例,开度大小都呈下降趋势,胁迫后的叶片下表皮气...     

微孔膜灌溉随水施不同肥量对黄瓜光合参数、养分特征、品质及产量的影响

本研究以黄瓜为试验材料,利用微孔膜灌溉技术,研究了随水施不同肥量处理下黄瓜干物质积累、光合特性、营养元素分配、品质和产量的变化规律,明确了微孔膜灌溉条件下适宜黄瓜栽培生产的最优施肥量。以膜下沟灌随水施肥量为对照(CK),微孔膜灌溉随水施肥量共设5个梯度:57.0kg/667m~2(FA)、69.0kg/667m~2(FB)、81.0kg/667m~2(FC)、93.0kg/667m~2(FD)和105.0kg/667m~2(FE)。结果表明:1)FC处理中净光合速率和蒸腾速率均最大,而分别在FE处理和FD处理中最低,差异达显著水平;2)FC处理促进了黄瓜植株中P的积累,根、茎和叶中P含量均显著高于CK处理,且随土壤深度的增加FC处理下土壤中N、P和K含量均逐渐减少;3)维生素C含量在FC和FD处理下最高,分别较最低值FE处理提高64.5%和78.5%,可溶性蛋白含量也以FC处理下最大且显著高于CK处理;4)同CK处理相比,黄瓜产量、水分利用效率和肥料偏生产力在FB和FC处理中均显著增加。通过综合评价得出微孔膜灌溉条件下适宜黄瓜栽培的施肥量为FC处理,即81.0kg/667m~2。     

不同天气下嫁接黄瓜净光合速率及其影响因子的日变化

以大棚嫁接黄瓜和自根黄瓜为材料,在不同天气下采用美国LI-COR公司生产的LI-6400型便携式光合仪测定结瓜期净光合速率及其影响因子的日变化.结果表明:无论晴天还是阴天,嫁接黄瓜和自根黄瓜的净光合速率、光合有效辐射、气孔导度和蒸腾速率均呈单峰型变化,日均最高值均是嫁接黄瓜略大于自根黄瓜:嫁接黄瓜和自根黄瓜的胞间CO2浓度均呈"U"型变化,叶温均呈倒"U"型变化,且在同一时间两者叶温几乎无差别.     

两种C4作物不同叶位光合及叶绿素荧光特性比较

为探明同为C4植物的玉米和高粱抽雄期叶片光合生理的差异,对两种植物不同叶位相对叶绿素含量、光合生理特性、叶绿素荧光特性参数进行比较研究。结果表明:在该生育期,玉米上部叶位叶片SPAD值显著(P<0.05)高于高粱,下、中部叶位差异不显著(P>0.05);玉米不同叶位净光合速率(Pn)、水分利用效率(WUE)和光能利用效率(LUE)等光合参数显著高于高粱,不同叶位上玉米表现较强的光响应能力,玉米不同叶位羧化速率(CE)和CO2饱和点(Cisat)分别比高粱高13.29%和29.33%;对比不同叶位实际光化学效率(ΦPSⅡ)和光化学猝灭(qP),玉米显著高于高粱,但初始光能转化效率(Fv/Fm)差异不显著(P>0.05)。由此可见,玉米的光合适应性能强于高粱,其光合系统对环境有效光合辐射利用能力高于高粱。     

淹水胁迫对不同种源流苏树幼苗光合与叶绿素荧光参数的影响

【目的】研究淹水胁迫对不同种源流苏树光合作用的影响,为流苏树在湿地及其周边环境中的应用提供理论依据。【方法】以河南、江苏和山东3个种源2年生流苏树幼苗为试验材料,设对照、轻度淹水（T1）、渍害（T2）和涝害（T3）4个处理,比较不同淹水处理下3个种源流苏树幼苗叶片的叶绿素含量(叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素含量)、光合特性参数（净光合速率（P_n）、气孔导度（G_s）、胞间二氧化碳浓度（C_i）和气孔限制值（L_s）)和荧光参数（最大荧光强度（F_m）、最小荧光强度（F_o）、PSⅡ最大光化学效率（F_v/F_m）、PSⅡ潜在光化学效率（F_v/F_o））的变化,采用主成分分析和隶属函数法从中筛选出耐淹能力较强的种源。【结果】在胁迫初期,不同种源流苏树叶片各光合和叶绿素荧光参数与对照相比变化不显著;随着淹水程度的加重,各种源流苏树幼苗叶片叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素含量及P_n、G_s、F_m、F_v/F_m、F_v/F_o明显下降,而F_o呈明显上升趋势,C_i总体呈先降后升的趋势,L_s总体呈先升后降的趋势,河南种源总体变化幅度较江苏、山东种源更小。采用主成分和隶属函数分析法对3个不同种源流苏树的11项指标进行综合评价,得出3个种源流苏树耐淹能力强弱为河南种源>江苏种源>山东种源。【结论】河南种源在淹水胁迫下的适应能力较好,耐淹能力较强,更适合在湿地及其周边环境中应用。