水分胁迫和不同形态氮素营养对苗期水稻光合特性的影响

采用营养液培养及聚乙二醇(PEG 6000)模拟水分胁迫的方法,研究不同形态氮素营养和水分胁迫耦合作用下水稻新完全展开叶的光合特性.结果表明:水分胁迫对供NH4 -N营养水稻的生物量、叶面积、净光合速率、气孔导度、细胞间隙CO2浓度、羧化效率均无显著影响,但显著抑制了供NO3--N营养水稻的上述指标.NH4 -N营养提高了水分胁迫下水稻叶片叶绿素a、叶绿素b的含量.水分胁迫并没有影响不同形态氮素营养下水稻的表观量子效率.     

不同氮素形态营养及水分胁迫对分蘖期水稻水分吸收及光合特性的影响

室内营养液培养,采用聚乙二醇(PEG6000)模拟水分胁迫处理、根系烫伤处理测定质外体途径水分吸收和0.5mmol.L-1HgC l2处理抑制水通道蛋白活性的方法,在3种供氮形态下(NH4+-N、NO3--N、NH4+-N与NO3--N(等浓度混合)),研究了苗期水稻的生长和水分吸收状况。结果表明,无论在非水分胁迫条件下,还是在水分胁迫条件下,NH4+-N与NO3--N混合处理的水稻生物量最大。在非水分胁迫条件下,NO3--N处理和NH4+-N与NO3--N混合处理的水稻单位干质量吸水量高于NH4+-N处理的水稻;烫伤处理和加HgC l2抑制水通道蛋白活性后,各处理水稻在单位时间内单位干质量水分吸收量都下降。NO3--N与NH4+-N混合营养处理的水稻净光合速率、气孔导度和蒸腾速率高于NH4+-N处理和NO3--N处理。在根系烫伤处理和HgC l2处理后0.5 h内,各处理水稻的净光合速率、气孔导度和蒸腾速率迅速下降。     

不同氮素形态和水分胁迫对水稻水分吸收及光合特性的影响

采用PEG模拟水分胁迫、根系烫伤处理和0.5 mmol.L-1HgCl2处理等方法,研究不同质量比(9∶1、5∶5、1∶9)NH4+-N/NO3--N营养对水稻幼苗生长和水分吸收的影响。结果表明:正常水分条件下,NH4+-N/NO3--N比为5∶5处理的水稻生物量最大,水分胁迫条件下,1∶9处理的水稻生物量最大;根系烫伤处理后,正常水分条件下,NH4+-N/NO3--N比为9∶1、5∶5、1∶9处理的水稻吸水量分别降低26.5%、24.1%、36.3%,而水分胁迫条件下,各处理分别降低30.6%、23.9%、21.0%;加HgCl2处理后,正常水分条件下,NH4+-N/NO3--N比为9∶1、5∶5、1∶9处理的水稻吸水量分别降低47.1%、46.3%、31.8%,而在水分胁迫条件下,各处理分别降低46.6%、42.4%、23.5%。正常水分条件下,NH4+-N/NO3--N比为9∶1处理的水稻光合速率最高,5∶5处理的水稻气孔导度、细胞间CO2浓度及蒸腾速率最低;水分胁迫后,9∶1、1∶9处理的水稻气孔导度、细胞间CO2浓度及蒸腾速率比正常水分处理降低,而5∶5处理的水稻气孔导度、细胞间CO2浓度及蒸腾速率较正常水分处理高。     

氮素形态及水分胁迫对水稻根系生理特性的影响

采用室内营养液培养、聚乙二醇（PEG6000）模拟水分胁迫的方法,在3种供氮形态下（NO3^- -N、NH4^＋ -N和NO3^- -N与NH4^＋ -N等体积混合）,研究了在非水分胁迫及模拟水分胁迫（添加10％PEG,约相当于-0．15MPa）下,苗期水稻根系的生长状况、水分吸收状况及木质部汁液特性。结果表明,水分胁迫抑制了供NO3^- -N营养水稻根系的生长,而对供NH4^＋ -N水稻根系的生长没有影响;水分胁迫提高了NH4^＋ -N营养水稻木质部汁液pH值,并增加其渗透势。提示：水分胁迫条件下,NH4^＋ -N营养对根系生长及木质部汁液调节可能是氮素增强水稻抗旱性的原因之一。     

不同形态氮素配比对水稻光合特性的影响

以水稻品种“中优 1号”为材料研究了不同氮素形态配比对其苗期光合特性的影响。结果显示 ,与空白处理 (对照 )相比 ,水稻叶绿素含量、光合速率、光系统Ⅰ (PSⅠ )和光系统Ⅱ (PSⅡ )活性以及光吸收能力均以NH 4 NO-3 混合处理最高 ,纯NO-3 处理次之 ,纯NH 4 处理较低 ;而在混合处理中又以NH 4 /NO-3 为 2 / 3的处理表现最好。在类囊体膜多肽组分中NH 4 /NO-3 为 2 / 3的处理 ,PSⅡ中与光合放氧有关的相对分子量为 16 0 0 0～ 180 0 0D、2 2 0 0 0～ 2 5 0 0 0D以及PSI中 6 2 0 0 0～ 6 30 0 0D的多肽组分在量上明显增加。表明 ,混合形态氮 ,尤其是NH 4 /NO-3 为 2 / 3～ 3/ 2时 ,水稻最宜发挥其光合特性     

不同形态氮素对水稻和旱稻响应水分胁迫的影响

为比较不同氮素形态下水稻与早稻对水分胁迫的响应状况,采用营养液培养,通过供应不同形态氮素及PEG(6000)模拟水分胁迫的方法,对水稻、旱稻生长状况及相关指标进行了分析和评价。结果表明:(1)水分胁迫条件下,铵态氮营养水稻(或旱稻)叶片和地上部干重与正常水分条件下的相应处理相比无明显差异,而其余两种氮形态营养水稻与早稻的叶片和地上部干重明显低于正常水分条件下的相应处理;(2)铵态氮营养水稻(或旱稻) 在受到水分胁迫后,其吸水量的降低幅度明显小于硝态氮营养水稻(或旱稻);(3)水分胁迫条件下,硝态氮营养水稻和旱稻伤流液pH值低于正常水分条件下的相应处理,铵态氮和铵硝混合营养水稻和旱稻的伤流液pH值则均较正常水分条件下的相应处理有所升高。因此,可通过供应不同形态氮素调节水稻(或旱稻)对水分胁迫的适应性。     

水分胁迫对牡丹光合和荧光特性的影响

[目的]研究水分胁迫条件下牡丹光合指标及荧光特性变化。[方法]以胡红、洛阳红两种牡丹品种为试验材料,进行不同的水分胁迫处理,采用便携式光合测定仪测定及荧光测定仪测定其光合指标及荧光特性。[结果]随着土壤水分胁迫的加剧,叶片的净光合速率(Pn)和气孔导度(Gs)下降,胞间CO2浓度(Ci)升高;干旱抑制牡丹净光合作用、限制气体交换,改变光合日变化;水分胁迫(特别是水分过量)时牡丹叶片Fo上升,Fv/Fm下降引起PSⅡ反应中心的失活,但各叶绿素荧光参数在下午又逐渐恢复到上午水平。[结论]75%的土壤相对含水量最适于牡丹的生长;与干旱胁迫相比,水分过多更不利牡丹的生长。两种供试品种中,胡红比洛阳红更耐旱,适应性更广。     

水分胁迫对燕麦苗期光合特性的影响

通过干旱后幼苗存活率,从具代表性的14个燕麦品种中选取3个典型抗旱性不同的品种（系）,以此为试材进行幼苗期水分胁迫试验,研究其光合特性与抗旱性关系。结果表明：净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）、表观量子效率（α）、光饱和点（LSP）、胞间CO2浓度（Ci）均与燕麦幼苗期抗旱性关系密切,且Pn、Gs、仪及LSP与燕麦幼苗期抗旱性呈显著正相关,Ci的降低幅度则与燕麦幼苗期抗旱性呈极显著负相关。     

不同形态氮素营养对生菜光合特性的影响

采用0: 100、10: 90、25: 75和50: 50(质量比)4种铵硝比的营养液,研究了其对生菜光合特性的影响.结果表明:在营养液中铵硝比为25: 75时,生菜的地上部生物量、SPAD值、净光合速率(Pn)及气孔导度(Gs)最高.随着NH+4-N比例的进一步增加,生菜的地上部生物量、SPAD值、净光合速率及气孔导度反而有所下降,表明适量增铵对生菜生长发育具有促进作用.不同铵硝配比对生菜胞间二氧化碳浓度(Ci)的影响与对SPAD值、净光合速率及气孔导度的影响相反.申选1号的光合特性对不同铵硝配比比耐热耐抽苔生菜敏感.     

水分胁迫对皇竹草形态及叶片光合特性的影响

采用盆栽方式模拟田间试验,研究了水分胁迫对皇竹草形态和叶片光合特性的影响结果表明,在短期(6d)淹水条件下皇竹草形态没有明显变化,而长期(21d)淹水导致皇竹草茎长出大量须根,叶片出现失绿;淹水条件下皇竹草叶片的净光合速率、气孔导度、蒸腾速率均低于对照,叶绿素荧光Fv/Fm,Fo,Fm 下降明显,叶绿素含量减少;干旱条件下,皇竹草叶片逐渐出现枯黄,且随着干旱程度的加深,叶绿素荧光Fv/Fm,Fo,Fm降低,叶绿素含量减少。     

干旱胁迫下氮素营养对烤烟光合特性的影响

研究了干旱胁迫下不同氮素营养水平对烤烟叶片光合特性的影响。结果表明:干旱胁迫下,烤烟叶片的相对含水量(RWC)降低,叶绿素(Chl)含量减少,净光合速率(Pn)减弱,硝酸还原酶(NR)活性下降,干物质积累减少,但施氮处理的上述各指标明显高于不施氮处理,表明氮素营养的施用在干旱胁迫下对烤烟的光合作用有促进作用。     

结实期氮素营养和土壤水分对水稻光合特性、产量及品质的影响

研究了土壤水分胁迫和氮素营养对两个水稻品种(组合)的光合特性、产量和品质的影响。结果表明：随着土壤水分胁迫的加重，叶片的光合速率、叶绿素含量及叶片的水势均有不同程度的降低，丙二醛的含量增加；而氮素营养则能提高剑叶光合速率，延缓叶片衰老。水分胁迫促进茎鞘物质向外运转，而氮素营养影响则相反。水肥对产量有显著的互作效应。在高氮水平下，轻度土壤水分胁迫可增加产量。稻米品质因施氮水平和土壤水分胁迫程度不同而有较大差异。     

水分胁迫对柑橘光合特性的影响

以枳橙砧山下红温州蜜柑、纽荷尔脐橙和沙田柚盆栽苗为试材,设盆栽土壤水分含量分别为最大田间持水量的60%、40%、20%共3个处理(以下简称60%PC、40%PC、20%PC处理),以正常浇水的盆栽苗为对照,研究水分胁迫处理对柑橘光合特性的影响.结果表明,(1)随水分胁迫的加重,蜜柑叶片叶绿素含量降低,叶绿素a与叶绿素b的含量比减小;(2)各水分胁迫处理柑橘的净光合速率、气孔导度、蒸腾速率均低于对照,且下降幅度从大到小依次为20%PC(重度胁迫)、40%PC(中度胁迫)、60%PC(轻度胁迫);(3)不同品种柑橘对照的净光合速率日变化曲线相似,均为双峰曲线,但峰值大小和出现时间有差异;不同品种柑橘40%PC处理净光合速率的日变化曲线不同,沙田柚的为单峰曲线,纽荷尔脐橙和山下红温州蜜柑的为双峰曲线;(4)不同处理山下红温州蜜柑叶片净光合速率的日变化曲线不同,20%PC处理的为单峰曲线,其余处理的为双峰曲线.     

水分胁迫对小麦旗叶光合特性的影响

利用OS－30型叶绿素荧光分析仪研究了水分胁迫对小麦旗叶叶绿素a荧光动力学参数的影响，结果表明，水分胁迫下旗叶的初始荧光产量到最大荧光产量所需的一半值（T1／2）减少，旗叶光系统Ⅰ（PSⅡ）原初光能转化效率（Fv/Fm）和潜在活性（Fv/Fo）降低，光合作用的潜在活力降低，影响了光合电子的传递和CO2同化的正常进行，表现在可变荧光淬灭速率（△Fv/Fo）减慢，可变荧光下降比值（Ffd=△Fv/Ft）减小，进而影响冬小麦旗叶的光合速率，同时还讨论了水分胁迫对灌浆速率的影响。     

氮素形态对盐胁迫下辣椒幼苗生长及光合特性的影响

【目的】在等量不同氮素形态培养条件下,研究盐胁迫对辣椒幼苗生长、光合气体交换参数及叶绿素荧光参数的影响差异。【方法】采用营养液培养,设置6个处理:硝态氮(A1)、铵态氮(A2)、有机态氮(A3)、硝态氮+ 100 mmol/L NaCl 胁迫(A1T)、铵态氮+ 100 mmol/L NaCl 胁迫(A2T)、有机态氮+ 100 mmol/L NaCl 胁迫(A3T),测定盐胁迫后3 d辣椒幼苗的壮苗指数、根冠比、光合气体交换参数和叶绿素荧光参数的变化。【结果】NaCl 胁迫下硝态氮和铵态氮处理辣椒幼苗的光合气体交换参数(Pn、Gs、Ci、Tr)均显著下降,气孔限制值(Ls)显著增加,二者光合速率下降的主要原因是气孔限制。F0和qP的显著增加说明光系统Ⅱ稳定性可能遭到破坏,但硝态氮处理的辣椒幼苗叶片能够通过增加PSⅡ反应中心氧化态QA 的比例使光合活性增加,最终增加了辣椒幼苗的壮苗指数47.21%和根冠比22.68%。铵态氮处理虽然能够增强放氧复合体(OEC)活性,但其耗散过剩光能的能力降低导致自我保护能力下降,从而导致实际光化学效率(ΦPSⅡ)显著降低,最终导致壮苗指数显著降低17.58%。有机态氮处理辣椒幼苗Pn和Ls显著增加,Ci显著降低,说明辣椒幼苗能够减少叶片蒸腾增加叶片水分利用率,使叶片保持较高的羧化效率,进而增加了辣椒幼苗叶片的净光合速率,但其Fm和NPQ显著增加、F0、ΦPSⅡ和qP显著降低,PSⅡ反应中心虽放氧复合体活性增强,但氧化态QA的比例减小,加上光能的过度耗散使叶片同化力降低,但其壮苗指数和根冠比的增加结合盐胁迫前试验结果则说明单一有机态氮供应使辣椒幼苗受到毒害。【结论】硝态氮处理盐胁迫后,辣椒幼苗叶片光系统Ⅱ仍可维持较高的光合活性,保持较高的光合速率,使壮苗指数和根冠比增加。硝态氮可以作为温室内盐胁迫土壤种植辣椒的供应氮源。     

水分胁迫条件下不同形态氮素营养对水稻叶片光合效率的调控机理研究

 【目的】研究不同形态氮素和水分胁迫耦合作用下水稻的光合生理特性。【方法】采用营养液培养及聚乙二醇（PEG，6000）模拟水分胁迫的方法，研究不同形态氮素营养和水分胁迫耦合作用下水稻叶片光合特性及1，5-二磷酸核酮糖羧化酶（Rubisco）含量的变化规律，分析羧化效率（CE）、全氮含量、可溶性蛋白与Rubisco含量之间的关系。【结果】在水分胁迫条件下，NH4+-N营养水稻新完全展开叶中Rubisco含量与非水分胁迫下的相比显著增加，单位Rubisco活性（CE/Rubisco含量）与非水分胁迫条件下相应供氮形态处理相比下降了13.3%；而NO3--N营养水稻的Rubisco含量则明显降低，单位Rubisco活性下降了23.0%。因此，水分胁迫对NH4+-N营养水稻单位Rubisco活性的抑制作用小于供NO3--N营养水稻；其次，水分胁迫提高了NH4+-N营养水稻新完全展开叶的全氮含量，而对NO3--N营养水稻则无明显影响；此外，水分胁迫虽然也明显增加了3种形态氮素营养条件下水稻新完全展开叶中可溶性蛋白的含量，但其对NH4+-N营养水稻的Rubisco含量占可溶性蛋白的比例无显著影响，而对NO3--N营养水稻则有显著的降低效应。【结论】水分胁迫对供NH4+-N营养水稻光合效率的抑制效应小于供NO3--N营养水稻。     

下种方式和水分胁迫对甘蔗叶片光合特性的影响

研究了水分胁迫条件下桂糖11号和新台糖16号2个甘蔗品种不同下种方式叶片的气体交换参数净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)和叶绿素荧光参数基础荧光(Fo)、非光化学猝灭系数(qN)、光化学效率(Fv/Fm)、光合作用电子传递的量子产额(Yield)的表现。在反复干旱区,桂糖11号剥叶不砍种处理,新台糖16号剥叶砍种浸种消毒处理有较高的Pn、Gs和Fv/Fm;2个品种不剥叶不砍种处理都有较高的Pn、Gs、qN、Yield和较低的Fo。直接水分胁迫、反复干旱2种水分胁迫方式2个品种剥叶砍种处理具有较高的Fo和较低的qN、Fv/Fm,Pn最低,气孔限制值(L)也低。这些表现与甘蔗的抗旱性呈密切联系。     

水分胁迫对结球白菜光合特性的影响

以3个结球白菜品种新早56、新乡小包、北京小杂为试材,采用盆栽方式模拟田间试验,人为设置4个土壤相对含水量处理,研究了水分胁迫对大白菜光合特性的影响。结果表明,随着土壤水分胁迫程度的增加,白菜叶片净光合速率、蒸腾速率、气孔导度均逐渐下降,光合速率高低顺序表现为新早56>新乡小包>北京小杂,而胞间CO2浓度则品种间无显著差异,表明在水分胁迫下非气孔因素是导致白菜叶片光合速率下降的主要原因,同时说明新早56的抗旱性强于新乡小包和北京小杂。     

中度水分胁迫对木薯叶片光合特性影响

在正常供水和水分中度胁迫条件下,用LI-6400测定了2个木薯(Manihot esculenta Crantz)品种SC8(华南8号)和SC205(华南205)的叶片光合参数.结果表明:①无论是正常供水还是中度水分胁迫下:2个木薯品种的叶片净光合速率和气孔导度均具有随着光照强度增加而增大,胞间CO2浓度则随之下降的趋势,且SC8叶片的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)均大于SC205,而胞间CO2浓度(Ci)则相反.②同一木薯品种在受到中废水分胁迫时,表观暗呼吸速率(C0)极显著上升,最大净光合速率(Pmax)和表观量子效率(α)显著降低,光饱和点(LSP)降低,光补偿点(LCP)增加.     

不同水分处理对地黄光合特性的影响

【目的】研究不同水分处理对地黄光合生理特性的影响,为其生长期间的水分管理提供理论依据。【方法】以地黄品种‘北京1号’为供试材料,采用盆栽试验研究不同水分胁迫下(处理Ⅰ~Ⅲ土壤含水量分别为田间持水量的65%,50%和35%)地黄叶片光合特性及叶绿素含量的变化。【结果】在地黄苗期、花期及根系膨大期,随着光合有效辐射的增加,3个水分处理的净光合速率呈增加趋势;处理Ⅰ和处理Ⅱ的光饱和点均在1600μmol/(m2.s)左右,处理Ⅲ的光饱和点在1400μmol/(m2.s)左右;随着地黄生育进程(苗期-花期-根系膨大期)的推进,3个水分处理地黄的净光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度、蒸腾速率及叶绿素含量逐渐增加,且处理Ⅰ>处理Ⅱ>处理Ⅲ。【结论】地黄苗期土壤含水量维持在田间持水量的50%,花期及根系膨大期维持在田间持水量的65%,是最适宜地黄叶片进行光合作用的水分管理措施。