干旱条件下葡萄叶片气孔导度和水势与节位变化的关系

【目的】研究干旱条件下葡萄叶片气孔导度和水势随叶片节位变化的规律及其机理。【方法】利用3005F01植物水势测定仪和SC-1气孔计测量不同干旱程度下葡萄主梢各节位叶片气孔导度和水势。【结果】浇水良好的条件下,葡萄叶片气孔导度随叶片节位的升高而升高,且两者有很好的线性关系;轻度干旱可导致上部节位叶片气孔导度大幅度下降,而下部节位叶片气孔导度变化不大,叶片水势随着节位上升而提高;和轻度干旱相反,严重干旱时,叶片气孔导度随叶片节位的升高而下降,叶片水势仍然随着叶片节位的升高而上升,两者呈现出明显的线性关系。【结论】浇水良好的条件下,叶片气孔导度和叶片水势没有相关性;不同节位叶片对干旱的响应敏感度存在明显的差异,这种差异和叶片水势的变化及其反馈调节有密切的联系。     

干旱胁迫下葡萄叶片气孔导度和水势动态的变化规律

为探讨气孔导度对叶片水势的响应及其反馈调节机制,本研究以葡萄为试材,对不同节位叶片气孔导度和水势变化的规律及其相互关系进行了分析。结果显示,在浇水良好的条件下,不同节位叶片水势没有差异,但气孔导度却随着叶片节位升高而增大。部分根系在干旱的早期(停止浇水4d内),也就是在叶片水势还没有明显下降时气孔导度即开始大幅度下降,意味着此时气孔导度的变化可能是由系统化学信号操纵的;在干旱的中期(停止浇水7d左右),气孔导度和叶片水势随叶片节位变化呈明显的直线负相关。在整根干旱胁迫下,气孔导度随叶片水势的下降而急剧下降,两者呈现显著的指数关系。结果表明:葡萄不同节位叶片对干旱胁迫响应的敏感度不同,且在干旱的不同时期及不同条件下,叶片水势和系统化学信号对气孔运动起着协同调控的作用,这些结果对深入解析葡萄等藤本植物抗旱的生理机制提供了重要信息。     

不同光强对结果期草莓光合特性的影响

[目的]探索草莓光合特性的生理机制,为草莓的育苗和露地栽培提供理论指导。[方法]以草莓品种达赛莱克特为材料,在-1.28、-3.58-、5.56 MPa 3个叶片水势下研究不同光照强度对结果期草莓光合作用的影响。[结果]光照强度对结果期草莓的光合速率具有显著影响,光合速率在光照强度1200~1500μmol/(m2.s)之间出现峰值。叶片水势越高,光照强度对光合速率的影响越明显。随着光照强度的增加,叶片气孔导度下降,水势较低的叶片气孔导度下降的趋势更明显。不同水势叶片的胞间二氧化碳浓度和气孔限制值在光照强度增加过程中表现出不同的变化趋势。[结论]叶片水势较高时造成光合速率下降的因素是非气孔因素,叶片水势较低时气孔因素是造成光合速率下降的主要因素。     

冬小麦幼苗叶片适应土壤干旱的生理机制

采用盆栽试验对冬小麦幼苗叶片适应土壤干旱的生理机制进行了初步研究。结果表明,随干旱胁迫的加剧,幼苗叶水势、叶片相对含水率、叶片日均蒸腾速率和气孔导度均降低,饱和亏、可溶性糖含量、脯氨酸含量、质膜透性以及SOD和POD活性均呈增加趋势。这说明,在干旱胁迫下,冬小麦幼苗通过改变叶片内部的生理变化和降低蒸腾来适应干旱逆境。     

冬小麦幼苗叶片适应土壤干旱的生理机制

采用盆栽试验对冬小麦幼苗叶片适应土壤干旱的生理机制进行了初步研究.结果表明,随干旱胁迫的加剧,幼苗叶水势、叶片相对含水率、叶片日均蒸腾速率和气孔导度均降低,饱和亏、可溶性糖含量、脯氨酸含量、质膜透性以及SOD和POD活性均呈增加趋势.这说明,在干旱胁迫下,冬小麦幼苗通过改变叶片内部的生理变化和降低蒸腾来适应干旱逆境.     

铵·硝营养对水稻幼苗叶片气孔导度和水势的影响

[目的]研究铵、硝营养对水稻幼苗叶片气孔导度和水势的影响。[方法]采用营养液培养的方式,研究不同铵硝配比(NH4+-N∶NO3--N分别为0∶100、50∶50和100∶0)对3种水分条件(正常水分、局部根部水分胁迫和全根水分胁迫)培养的水稻幼苗叶片气孔导度和水势的影响。[结果]正常水分条件下,铵硝比为0∶100时对水稻幼苗叶片气孔导度和水势的促进作用最明显;铵硝比为50∶50则对局部水分胁迫的水稻叶片气孔导度促进作用较明显;铵硝比为100∶0对提高全根水分胁迫的水稻幼苗叶片水势的影响最大。[结论]该研究为水稻水肥调控的研究奠定基础。     

水氮互作全膜覆盖玉米光合特性和叶水势的日变化

针对水氮互作提高限量灌溉玉米水分利用效率理论依据薄弱问题,通过田间试验,设置了不同水氮处理,研究了绿洲灌区不同灌水量和施氮组合对玉米光合特性及叶水势日变化的影响,以期为干旱地区以氮调水、提高作物水分利用效率提供依据.结果表明:玉米的净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、叶水势均随灌水量的增加而提高,但叶片WUE随灌水量的增加而降低.在同一灌水量下,360kg/hm2的施氮量有利于提高玉米叶片的光合速率、蒸腾速率、气孔导度和叶片WUE,施氮量达到540kg/hm2时玉米的光合速率、蒸腾速率、气孔导度较360kg/hm2施氮处理呈下降趋势.适于玉米高效进行光合作用的施氮量在360~540 kg/hm2之间.在低灌水量(5 700m3/hm2)的条件下,增施氮肥降低了叶水势;灌水量增加时,玉米叶水势随氮肥施用量的增加而提高.灌水量和施氮量对玉米净光合速率、蒸腾速率、叶水势、WUE的互作效应明显,但二者对气孔导度的互作效应不显著;施氮量对WUE的影响大于灌水量的影响,水分胁迫导致玉米净光合速率和水分利用效率的降低可通过增施氮肥得到部分补偿.水氮协同调控是优化玉米光合特性的可行途径.     

不同土壤类型下桃树水分运转动态的数学模拟

为定量的刻画不同土壤类型和水分条件对桃树蒸腾作用的影响,根据不同土壤的水分特征曲线、气孔导度模型、冠层蒸腾模型和水分传输模型模拟出不同土壤类型下桃树的水分运转动态。数值模拟表明,在逐步干旱过程中,各类土壤维持桃树蒸腾的时间依次为壤土砂土改良粘土砂壤土粘土;桃树散失的水分总量依次为砂土壤土改良粘土砂壤土粘土。在整个干旱周期过程中,气孔导度和叶片水势均呈波动式减小,其总体趋势与土壤水势相一致。计算表明,砂土的保水能力最差,粘土的可利用水最少,壤土维持蒸腾的时间最长,粘土用有机物改良后可利用水和维持蒸腾的时间显著增加。     

土壤干旱对冬小麦幼苗生理特性的影响

采用盆栽试验对不同土壤干旱条件下冬小麦幼苗生理特性进行了研究。结果表明,幼苗叶片叶绿素a、叶绿素b、叶绿素总量、光合速率、蒸腾速率、气孔导度、株高、叶面积、叶干重、茎干重、根干重、总生物量,均随土壤水分的减少而呈降低趋势;叶片水分利用效率和根冠比均呈增加趋势。通过回归分析发现,冬小麦幼苗叶片光合速率、蒸腾速率、气孔导度和WUE与土壤水分之间,均存在极显著线性关系。以上研究结果说明,土壤干旱对冬小麦幼苗光合特性、蒸腾特性、气孔导度、WUE及生长特征具有重要影响。     

不同土壤水势对克瑞森葡萄光合生理及果实品质的影响

【目的】为了确定坐果后克瑞森葡萄适宜的土壤水势范围,为生产实践中灌水提供一定的理论基础。【方法】以3年生克瑞森葡萄为试验材料,测定坐果后不同土壤水势对光合性能、果实性状、产量和品质的影响。【结果】提高土壤水势促进克瑞森葡萄叶片净光合速率(P_n),并延缓净光合速率随时间的下降;增加叶片气孔的开放程度和水分的蒸腾,且气孔导度(G_s)和蒸腾速率(T_r)的变化趋势基本一致;T1、T2和T3水分利用率(WUE)随时间先上升后下降,在坐果后40 d达到最高,增加土壤水势可以增加水分利用率,减缓后期水分利用率的下降。提高土壤水势,可以显著增加果实纵横径,增加果实单粒重和单穗重,提高株产和产量,其中T1、T2和T3处理产量分别比CK处理提高了20.60%、31.71%和43.02%,T3处理每公顷产量达到了15 045.0 kg;随土壤水势提高,果实干物质重和可溶性固形物有所下降,其中T1、T2和T3处理果实干物质重分别下降了3.85%、10.67%和14.09%,T2和T3处理果实硬度显著下降。【结论】土壤水势在-40～-110 kPa时,既促进坐果后克瑞森葡萄叶片光合作用,提高水分利用率,亦稳定了葡萄果实产量,提高了果实品质。     

花铃期干旱胁迫对棉花光合特性的影响

[目的]为了研究花铃期干旱胁迫对棉花叶片光合参数指标的影响。[方法]以4份不同类型棉花品种为试验材料,在人工模拟干旱棚内进行花铃期干旱胁迫,研究棉花叶片叶绿素含量、气孔导度、蒸腾速率和净光合速率等光合性状的变化。[结果]花铃期干旱胁迫使棉花叶片叶绿素含量、气孔导度、蒸腾速率和净光合速率均降低,但不同品种下降幅度不同,抗旱性强棉花品种的叶片气孔导度、蒸腾速率降幅较大,而叶绿素含量和净光合速率降幅较小。[结论]该研究可为抗旱种质资源鉴定和抗旱育种提供理论依据和技术参考。     

多效唑对高粱幼苗某些抗逆生理指标的影响

在干旱胁迫的盆栽试验中,用5种浓度(1003、005、007、001、000 mg/L)多效唑溶液喷施高粱幼苗叶片,处理后测定第2叶片的各种变化。按小液流法测定水势,用电导法测定叶片质膜透性,印迹法测定气孔开张率,并以气孔开度0.75μm为标准,观察100个气孔计算气孔开张百分率。结果表明,喷施多效唑溶液能增加高粱幼苗叶片相对含水量和水势,降低细胞的相对电导率和气孔开张率,矮化幼苗植株,增加地上部鲜重,说明用多效唑溶液处理的植株增强了抗干旱胁迫的能力,但其适宜的浓度应介于500～700 mg/L。     

水稻在不同土水势下的生理反应

在低土水势下,叶片水势下降,且随着叶位的下降,叶片水势下降早而快。在150～900μmol photons·m~(-2)·s~(-1)的光强范围内,稻株群体净光合与光强呈线性关系,且随着土水势的下降,光强对光合的促进作用逐渐减弱。土水势、光强和气孔导度对光合强度的影响存在互作效应,在低土水势下,除气孔导度外,另有其它限制光合的因素存在。低土水势引起叶片质膜透性增加,同时刺激超氧化物歧化酶(SOD)活性升高,水分胁迫造成的膜伤害很可能包含自由基伤害过程。低土水势对水稻根系活力的影响随生育时期和品种的不同而异,灌浆中、后期,较低的土水势能延缓根系的衰老。     

避雨栽培对阳光玫瑰葡萄光合特性的影响

以4年生阳光玫瑰葡萄品种为试验材料,研究避雨栽培对阳光玫瑰葡萄叶片净光合速率、气孔导度、胞间CO_2浓度、蒸腾速率等光合指标以及对设施内光照度和叶片生长能力的影响。结果表明:与对照(CK)相比,避雨栽培(SC)降低了阳光玫瑰葡萄叶片的净光合速率(P_n)和设施内光照度、增加了叶片气孔导度(G_s)、胞间CO_2浓度(C_i)以及蒸腾速率(T_r);避雨栽培显著提高了阳光玫瑰葡萄叶片的大小和叶绿素含量,提高了叶片的营养状况。综合试验结果,避雨栽培对阳光玫瑰葡萄的生长有促进作用。     

分层供水对春小麦非水根信号及水分利用效率的影响

通过圆柱管内栽培 ,研究分层供水对春小麦根源信号和水分利用效率的影响。相对于充分供水和干旱、上层供水处理 ,干旱、深层供水处理苗期到分蘖期叶片气孔导度显著下降 ,但叶水势基本不变 ,表明有非水根信号产生。其水分利用效率显著高于其他处理 ,意味着有限灌溉条件下深层供水有利于提高水分利用效率。     

水分胁迫对茶树光合作用的影响

以铁观音茶树品种为材料,测定其干旱胁迫过程中叶片光合作用和脱落酸（ＡＢＡ）含量的变化．结果表明：离体叶片,轻度水分胁迫,气孔导度下降是净光合速率、蒸腾速率下降的主要原因;严重水分胁迫,净光合速率下降是由叶肉细胞光合能力下降引起的．土壤自然干旱过程中,茶树叶片的净光合速率、气孔导度和蒸腾速率随着土壤水势下降而逐渐下降,ＡＢＡ含量逐渐提高;在－３８ｋＰａ开始水分胁迫,临时性萎蔫点在－５０ｋＰａ,永久性萎蔫点在－５８ｋＰａ;气孔导度与ＡＢＡ含量呈显著的负相关;复胁迫茶树经过抗旱锻炼后,其抗旱能力明显提高．     

利用丛枝菌根真菌(AMF)提高植物抗旱性的研究进展

 丛枝菌根是分布最广泛的一类内生菌根，它可以促进植物对水分的吸收和利用，提高植物的抗旱能力。丛枝菌根真菌可以通过以下几个方面增强植物抗旱性：通过菌丝增加植物对土壤水分的吸收；改善植物的磷营养及其他矿质元素营养；能显著提高蒸腾速率和气孔导度；干旱条件下降低植株叶片水势、永久凋萎点、叶片饱和亏、气孔阻力和恢复时间；改变激素平衡。     

分层供水对春小麦非小根信号及水分利用效率的影响

通过圆柱管内栽培，研究分层供水对春小麦根源信号和水分利用效率的影响，相对于充分供水和干旱、上层供水处理，干旱，深层供水处理苗期到分蘖期叶片气孔导度显著下降，但叶水势基本不变，表明有非水根信号产生。其水分利用效率显著高于其他处理，意味着有限灌溉条件下深层供水有利于提高水分利用效率。     

CaCl2对干旱胁迫下甘蓝型油菜抗旱性相关的生理生化指标变化影响

分析了干旱诱导下抽薹期甘蓝型油菜的生化指标和蒸腾作用变化及Ca2 处理对其影响。结果表明,在干旱胁迫下,甘蓝型油菜叶片中的脯氨酸、可溶性糖以及丙二醛含量明显增加,经Ca2 预处理其脯氨酸和可溶性糖含量明显高于仅用双蒸水处理的材料,而丙二醛含量则是蒸馏水处理的材料高于Ca2 预处理的材料;气孔导度日变化分析以及气孔观察显示,Ca2 预处理可以明显促使干旱过程中叶片表皮气孔关闭,进而使叶片蒸腾速率和气孔导度降低,从而减少了干旱条件下水分的蒸发。     

干旱胁迫对红叶石楠叶片光合生理特性的影响

对不同程度干旱胁迫下红叶石楠的叶片膜伤害和光合生理特性进行了研究。结果表明,随着干旱程度的增加,叶片含水量、光合色素含量以及净光合速率等生理指标都有不同程度的下降,而花青素含量、丙二醛含量和细胞膜透性大幅增加。在轻度干旱下,净光合速率、气孔导度和胞间CO2浓度同步下降,光合受抑的主要限制因子为气孔因素;中度、重度干旱胁迫下,净光合速率、气孔导度下降的同时,胞间CO2浓度上升,此时光合受抑的主要限制因子为非气孔因素。