土壤干旱胁迫及复水对紫叶矮樱光合特性的影响

以盆栽3年生紫叶矮樱为试材,采用称重控水法,研究土壤干旱胁迫及复水对紫叶矮樱光合特性的影响。结果表明：干旱条件下,随着胁迫程度的加重,紫叶矮樱的叶水势、净光合速率、蒸腾速率、气孔导度和胞间CO2浓度下降,叶绿素、花青苷含量和水分利用效率先升高再降低;复水后,叶水势、净光合速率、蒸腾速率、叶绿素含量、花青苷含量和水分利用效率升高,表明紫叶矮樱具有胁迫后补偿生长特征。     

水淹持续胁迫对湿地松光合特性及生理生化的影响

[目的 ]分析三峡库区消落带经历冬季水淹持续胁迫后对幼苗针叶光合特性以及生理生化的影响,揭示其变化规律,为消落带分区段监测和治理及植被恢复提供重要的科学依据。[方法 ]本研究以2年生湿地松幼苗为试验材料,研究了经历夏季干旱后,通过人为设置对照组、根淹组和全淹组等来模拟长达5个月的冬季水淹持续胁迫对幼苗针叶光合特性以及生理生化的影响。[结果 ]表明:经历夏季干旱胁迫45 d后,随着水淹时间增加,根淹组1和全淹组2植物的净光合速率(Pn)呈现出"下降-平缓"的趋势,但根淹组3和全淹组4植株的Pn处于一直下降趋势,且60 d后的Pn低于前者,水淹150 d后,湿地松的Pn分别比初始值下降30.9%、33.0%、51.9%和62.3%;同时,水淹显著降低了针叶气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)。通过比较Ci和Ls(气孔限制值)的关系得出:湿地松Pn下降前期主要由气孔因素决定,而后期则大多由非气孔因素决定。根淹组植株可溶性蛋白含量在淹水阶段大多与对照组植株差异不明显;全淹组的湿地松针叶内可溶性蛋白含量在淹水初期(水淹前60 d)出现了显著的增加,而在水淹后期逐渐下降。水淹45～60 d时,湿地松针叶内的超氧化物歧化酶(SOD)活性显著高于对照。不同淹水处理下,湿地松在水淹前30 d内丙二醛(MDA)含量均与对照组相比差异不显著,但水淹60 d后,湿地松针叶中的MDA含量显著增加并逐渐稳定在一定水平。[结论 ]这些研究结果对未来消落带适生物种选择以及植被恢复与重建具有重要的参考价值。     

干旱胁迫及复水对假苹婆和苹婆光合特性的影响

以1年生的假苹婆(Sterculialanceolata)和苹婆(Sterculianobililis)小苗为材料,进行了为期16d的干旱胁迫试验,0~8d进行干旱处理,8~16d进行复水处理,通过测定两种幼苗的净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)和水分利用效率(WUE)等光合特性指标,分析了干旱胁迫及复水对两个树种的影响。结果表明:在4种测定指标中,苹婆均比假苹婆低,但整体波动幅度较假苹婆小。综合来看,当干旱胁迫发生时,在光合特性方面,苹婆的抗逆性表现要稍好于同一时期的假苹婆。     

八棱海棠与M9T337砧木的木质部水力结构特征

以八棱海棠和M9T337砧木为试验材料，通过测量其根和茎的导管直径和导管密度，计算其根和茎的比导水率和脆弱性指数，比较2种砧木水力学特征的差别。结果表明，八棱海棠的导管直径和比导水率大于M9T337砧木，具有更强的导水能力。M9T337砧木的导管密度大于八棱海棠，抗栓塞能力显著高于八棱海棠。因此，2种砧木乔化或矮化机制受其水分输导能力的影响，M9T337砧木的水分输导能力低可能是其实现矮化效果的重要原因。     

干旱胁迫对白桦光合特性的影响

对不同处理植株进行干旱胁迫下叶片相对含水量、叶片蒸腾速率、气孔导度、净光合速率：、水分利用率等光舍指标测定和研究,结果表明,白桦随着干旱胁迫时间的延续,各植株光舍指标明显下降,这意味着干旱胁迫对白桦光合作用造成了一定程度的破坏,严重的会影响植物的生长状态,但不同处理对胁迫的敏感程度不同。     

内生真菌感染对高羊茅光合和形态特性的影响

通过对感染和未感染内生真菌Neotyphodium starrii高羊茅植株光合特性和形态变化的测定,研究了内生真菌感染对高羊茅的影响。结果表明:感染内生真菌的高羊茅植株净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、水分利用效率(ρWUE)、细胞间CO2浓度(Ci)、气孔导度(Gs)都高于非感染高羊茅植株,高温下光合性能和抵抗高温的能力都优于非感染高羊茅植株。感染植株和非感染内生真菌植株形态变化表现出一定规律性,感染植株叶片厚,植株高大、叶色深、叶片宽;而非感染植株叶片薄,植株矮、叶色浅、叶片窄。具有良好抗性和适应性的新的草坪草种的选育,可为水资源短缺城市、干旱、半干旱地区及特殊立地条件地区的绿化提供解决问题的新思路。     

黄土高原半干旱区臭椿气孔导度及影响因子的研究

文章对黄土高原半干旱区臭椿适应干旱环境的气孔运动进行了研究.结果表明(1)臭椿气孔导度日均值为0.11 mol·m-1·s-2,呈双峰变化曲线.(2)光合有效辐射、CO2浓度和叶水势对气孔导度有相应的影响,但相对湿度对气孔导度的影响不是很明显.(3)臭椿能适应干旱环境是由于叶水势降低导致气孔导度的减少,从而通过减少蒸腾耗水来达到适应干旱的目的.(4)臭椿通过改变气孔导度的大小影响气孔限制值,继而调节植物体内的水分平衡.以此了解臭椿的抗旱机理,为选育节水抗旱品种,提高臭椿水分利用效率提供了科学依据.     

干旱胁迫对5种花境植物光合生理特性的影响

以5种花境植物为干旱试验材料,采用盆栽防雨棚控水做干旱试验,在干旱15 d利用Li-6400便携式光合测定仪测定了干旱对5种花境植物光合特性日变化的影响。结果表明:1)净光合速率(P_n)、气孔导度(Cond)、蒸腾速率(T_r)、叶温(T_L)日变化均呈单峰型曲线,胞间CO_2浓度(C_i)日变化与净光合速率相反,水分利用效率(R_WUE)先减后增,无"光合午休"现象;2)小盼草Chasmanthium latifolium净光合速率最强,其次是兰花三七Liriope cymbidiomorpha;黄金菊Euryops pectinatus气孔导度最大,叶温最高,CO_2浓度和水分利用效率最低。3)针对不同花境植物光合指标进行了抗旱性综合评价,得出兰花三七抗旱性最强,其次为紫娇花Tulbaghia violacea和常绿萱草Hemerocallis aurantiaca,黄金菊与小盼草的抗旱性最差。     

碧玉杨叶形态结构与生理特性对干旱的响应

【目的】以群众杨为对照,探讨干旱胁迫下碧玉杨的叶形态、结构和光合、水分生理特性的关系及其影响植株生物量积累的内在成因,进一步揭示碧玉杨和群众杨的抗旱机制,为区域造林绿化杨树的抗旱生理研究和品种推广提供参考。【方法】以碧玉杨与和群众杨1年生扦插苗为研究对象,应用盆栽控水法模拟干旱条件,对比分析不同干旱胁迫程度下2个品种的叶面积、叶脉密度、叶氮素利用效率、光合特性及叶水分输导能力的响应,及其对植株生物量和抗旱能力的影响。【结果】干旱胁迫程度加剧,2个杨树品种的叶脉密度(LVD)和单位干质量叶氮含量(N_mass)上升,碧玉杨的LVD增幅大、N_mass增幅小;净光合速率(P_n)、植株总光合速率(PTL)、最大净光合速率(P_nmax)、光合日累积量、蒸腾日累积量、叶导水率(K_leaf)、水分利用效率(WUE)、光合氮利用效率(PNUE)、叶面积(LA)以及植株生物量(TB)均下降,碧玉杨的降幅均小。相较群众杨而言,碧玉杨的LA、LVD、PNUE、TB和日均耗水量在干旱胁迫前后均高,P_n、K_leaf、WUE和N_mass在干旱胁迫前后均低,PTL和Tr日累积在中度和重度干旱胁迫下高,P_nmax、P_n日累积和Tr在重度干旱胁迫下高。PTL较Pn与TB相关关系更紧密,PNUE较N_mass与TB相关关系更紧密。【结论】干旱胁迫下碧玉杨的叶形态结构与生理特性呈现出低效水分利用、高效叶形态结构调整、高效氮素利用和高效光合固碳的平衡制约关系。2个品种的抗旱机制不同,抗旱能力强的碧玉杨其叶结构调整更高效,抗旱能力弱的群众杨其光合特性对干旱更敏感,叶结构与抗旱性关联最大,其次是光合特性。     

干旱胁迫对蚬木幼苗生长及光合特征的影响

为探讨蚬木(Excentrodendron hsienmu)幼苗对干旱的适应能力,采用盆栽水分胁迫试验法,比较了田间最大持水量的65%~75%(对照)、50%~60%(轻度胁迫)、35%~45%(中度胁迫)和20%~30%(重度胁迫)4个水分梯度下,蚬木幼苗的生长、生物量分配及光合参数的变化。结果显示,重度胁迫显著抑制了幼苗的株高生长,地径生长受干旱影响不明显;中度和重度胁迫对植株茎、叶及总生物量积累产生显著影响,地上生物量比随土壤干旱增强下降、根生物量比和根冠比增加。干旱胁迫显著降低蚬木幼苗叶片的净光合速率、蒸腾速率和气孔导度。胞间CO2浓度在干旱初期先降后升、气孔限制值逐渐增加;随干旱时间延长和胁迫增强,胞间CO2浓度显著上升,气孔限制值变化趋势与之相反。水分利用效率总体上表现为随胁迫加剧而增强的趋势。胁迫初期,气孔限制因素与非气孔限制因素的共同作用可能导致了蚬木幼苗净光合速率的下降。蚬木幼苗在干旱胁迫下采取降低光合、增加地下生物量分配并减缓生长等适应策略,对干旱具有一定的耐受能力。土壤含水量低于最大田间持水量的65%~75%时,及时补充水分可以保证幼苗正常生长。     

不同干旱程度对枣树苗木水碳平衡和生物量分配的影响

【目的】揭示枣树在不同干旱程度下的水碳代谢平衡与生长的关系有利于全面揭示枣树对干旱的适应能力和适应机制。【方法】以冷白玉枣树大苗为研究对象,测定了枣树苗木在轻度、中度和重度干旱胁迫下的水势、枝条导水损失率、光合作用、生长、生物量分配、不同部位的非结构性碳（NSC）含量。【结果】在中度和重度干旱下,枣树苗木的凌晨和正午水势下降,正午导水损失率显著增加,中度干旱和重度干旱处理枝条导水损失率分别达到66.8%和77.6%。重度和中度干旱处理的光合速率和气孔导度显著降低,中度干旱和重度干旱处理的净光合速率分别比正常供水处理降低27.2%和58.5%,但不同程度干旱处理对水分利用效率均没有显著影响。重度干旱处理的株高、生物量和细根生物量占比显著低于正常供水处理,叶生物量占比也有一定程度降低,但轻度和中度干旱对株高、生物量和细根生物量占比没有显著性影响;重度干旱显著降低了大部分部位的NSC含量,轻度和中度干旱NSC含量较正常供水处理无显著性差异或略有升高。【结论】枣树在轻度和中度干旱胁迫下能维持水分代谢和碳平衡,并能保持其生长速度不受更大程度的影响,重度干旱导致的水分输导受限和根NSC含量降低会影...     

干旱胁迫下曼地亚红豆杉生理响应研究

以4年生曼地亚红豆杉扦插苗为试材,实验前1个月将苗木移栽至花盆中置于大棚内进行正常水分管理.将苗木分为3组,每组10株,3个重复,分别进行干旱胁迫.重度干旱(从试验开始时停止浇水),中度干旱(试验期间3d浇1次水,浇水量为对照的50％),对照(充足供水).在重度干旱和中度干旱下分别胁迫35 d,研究曼地亚红豆杉对不同程度干旱胁迫的生理响应,以分析曼地亚红豆杉的抗旱性及抗旱机理.结果表明,水分胁迫下曼地亚红豆杉PD、E、Gs与对照相比显著下降,Ci在胁迫初期升高,胁迫21d后下降.水分利用效率(RwuE)先升高后下降,羧化效率(RCE)显著下降.叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素含量在胁迫后与对照没有显著差异;Fv/Fm在胁迫期间没有显著变化,而IP1随胁迫强度增加和胁迫时间延长显著下降.推测曼地亚红豆杉在干旱胁迫下叶绿素含量和光系统Ⅱ (PSII)光能转化能力保持相对稳定,对水分有较高的利用效率,引起光合下降的主要是非气孔因素,即羧化效率的显著下降.在水分胁迫条件下,曼地亚红豆杉SOD活性、POD活性,MDA含量、Pro含量都呈现先升后降的变化,说明曼地亚红豆杉在水分胁迫初期能通过增加保护酶活性来提高对逆境下产生的过氧化物的清除能力,同时增加细胞中游离脯氨酸等渗透调节物质来提高植株的吸水保水能力,维持自身水分平衡,具有较强的抗旱性.     

一品红千禧品种株型控制研究

研究了摘叶、前期不同时期喷施多效唑和后期低浓度多效唑灌根三种途径控制一品红千禧品种的株型，结果表明：摘2～3叶能明显抑制其顶端优势，降低顶芽株高2．5-2．8cm，在打顶前和打顶后7d进行40mg／L的多效唑喷施，植株矮化效果最好，降低高度13．8cm，后期3张苞叶转色时用1mg／L的多效唑灌根，能降低株高2．9cm，而对苞叶的大小基本无影响，提高了植株的观赏性。     

凹叶景天在水分胁迫下的生理响应研究

为了解凹叶景天对水分胁迫的反应和适应性,研究了不同水分梯度的胁迫下凹叶景天叶片水分饱和亏缺(RWD)、叶绿素含量、荧光参数等各项生理指标的变化。结果表明:水淹胁迫30 d后,凹叶景天的正常生长受到影响,重度干旱胁迫40 d和极度干旱胁迫10 d则严重抑制凹叶景天的生长,整体趋势表现为叶片RWD呈升高趋势,叶绿素含量、Fv/Fm、Fv’/Fm’、ETR呈降低趋势;而轻度干旱胁迫和中度干旱胁迫对凹叶景天生长没有造成明显的影响,说明其对这两种梯度的水分胁迫具有比较强的适应力。     

沙棘无性系对干旱胁迫的响应研究

为揭示沙棘抗旱特性,在整个生长季对5个无性系进行干旱胁迫处理(正常水分、中度干旱、重度干旱),观测不同处理下叶性状、光合特性及酶活性等,确定其响应机制.结果表明,沙棘无性系的净光合速率、蒸腾速率、气孔导度都以正常水分条件下最高,重度干旱条件下最低.在重度干旱胁迫时,"杂雌优2号"、"杂雌优10号"、"杂雌优54号"的长...     

干旱胁迫对科尔沁沙地3种乔木光响应特性的影响

以科尔沁沙地糖槭、元宝枫和桃叶卫矛为材料,研究轻度、中度和重度干旱胁迫下3种乔木的光响应特性,结果表明:3种乔木的光响应曲线均随着干旱胁迫的加剧呈下降趋势,干旱胁迫对糖槭的光能利用率影响最大,对桃叶卫矛的影响最小;随着干旱胁迫程度的加剧,3种乔木的最大净光合速率、光饱和点、表观量子效率、暗呼吸速率逐渐降低,元宝枫和桃叶卫矛的光补偿点呈先增后降趋势;在干旱胁迫后期,桃叶卫矛和元宝枫对光环境具有更好的适应性,更适合在半干旱沙地进行造林。     

不同种源文冠果叶片气孔分布特征对水分胁迫的响应

[目的]探究不同种源文冠果叶片气孔分布特征对水分胁迫的响应,了解其耐旱性差异,为节水耐旱文冠果种源的选择提供依据。[方法]以集中分布在华北地区的3个不同种源文冠果幼苗为研究对象,通过盆栽控水方法设置充足水分(W1)、正常供水(W2)、轻度干旱(W3)和重度干旱(W4)4个水分梯度,采用指甲油印迹技术,研究不同种源文冠果叶片气孔分布特征对水分胁迫的响应。[结果]表明:不同种源文冠果的气孔均分布在叶片的下表皮,随着干旱胁迫程度的加剧,气孔变得小而多,趋于旱生植物的叶片气孔分布结构特征;气孔分布特征对水分胁迫的响应存在显著的差异性,与河南三门峡、山西晋中两个种源相比,河北承德种源叶片在不同水分胁迫处理下均具有小而多的气孔,以及较强的气孔调节能力。[结论] 3个种源文冠果叶片气孔分布特征均存在着不同程度的趋于旱生结构;河北承德种源文冠果叶片气孔器比其他2个种源均相对小而多,且调节能力强,属华北地区抗旱优良种源。     

刺槐苗木干旱胁迫过程中水力学失败和碳饥饿的交互作用

【目的】通过分析刺槐在干旱和复水过程中水力学性状和非结构碳(NSC)储藏的变化,研究在水力学失败和碳饥饿对刺槐苗木的影响,以探讨在经历导致落叶的严重干旱胁迫之后叶片恢复的影响因素。研究的结果可以阐明刺槐干旱和复水过程中水力学结构和碳代谢的交互作用方式,同时为揭示干旱半干旱地区刺槐衰败死亡的生理学机制提供思路和试验证据。【方法】测定3年生刺槐苗在严重干旱导致落叶后和复水后叶片长成时的小枝凌晨和正午水势、枝条正午气穴栓塞、叶片最大光合速率和气孔导度、单株叶面积、枝条和根的非结构碳含量,测定严重干旱后刺槐枝条的栓塞脆弱性,并比较复水后茎干基部和上部新发叶片的叶面积、比叶质量和光合作用及新发小枝的凌晨和正午水势、枝条气穴栓塞。【结果】在干旱导致全部落叶时,凌晨和正午水势分别达到-3.01和-3.73 MPa,显著低于对照;正午导水损失率(PLC)达到91%,显著高于对照;干旱导致刺槐90%以上落叶时其叶片的光合速率为负值,气孔导度也降低到趋近于0。在复水后30天叶片长成时,枝条正午PLC为81%,仍显著高于对照。经历干旱和复水处理的枝条P50(栓塞为50%时的枝条水势)为-1.09 MPa,比对照高0.37 MPa,经历干旱胁迫的枝条抗气穴栓塞能力显著降低。干旱和复水过程均显著降低了刺槐枝条和根的NSC含量,复水过程NSC降低程度更大。复水后的单株总叶面积仅为对照的38%。复水后叶片恢复的主要部位是茎基部和枝条上部,茎基部恢复叶片的叶面积、光合速率、气孔导度均显著大于枝条上部恢复叶片,茎基部新发小枝的凌晨和正午水势显著高于上部新发小枝。【结论】严重干旱导致水势降低,木质部导管栓塞加重,限制了刺槐的水分输导,进而抑制叶片光合作用,导致出现负的碳平衡。在复水阶段,前期严重干旱导致木质部导水能力下降和NSC含量下降限制了复水后新叶的生长,NSC含量降低可能会影响木质部栓塞的即时修复,水力学失败和碳饥饿的交互作用加重了干旱对刺槐的影响。     

橡胶树砧木家系苗期生长性状变异分析

在西双版纳采集优良无性系RRIM600、GT1和IAN873开放授粉种子(花粉来源复杂),繁殖成3个家系用作砧木试验,对其实生苗木逐株编号,在嫁接前测量6个性状指标并进行变异分析。结果表明,在家系内株高、地径、每蓬叶数、大叶柄长、小叶长、小叶宽等6个性状变异系数为11.19%~27.17%;IAN873种子苗木平均株高为222.14 cm,平均地径为22.48 mm,显著大于RRIM600和GT1种子苗木的株高和地径(P<0.01);3个家系苗木株高和地径基本符合正态分布,株高和地径与叶子4个性状相关密切。橡胶树的这3个家系间和家系内单株间都存在丰富的遗传变异。     

干旱胁迫下5种幼苗光合特性的研究

以该区年龄相同的5种主要植被恢复树种车桑子、滇柏、侧柏、花椒和香樟幼苗为研究对象,通过盆栽控水试验,测算其在不同水分梯度下的叶绿素相对含量、净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、胞间CO2浓度以及水分利用效率等生理生态指标,系统比较各参数的适应性变化及其差异性分析,结果表明:(1)随着干旱胁迫的加剧,5种幼苗叶片叶绿素相对含量呈现不同的变化趋势,车桑子逐渐降低,侧柏和滇柏先降后升,花椒和香樟先升后降;(2)各光合生理生态参数也呈现不同的变化规律:随干旱胁迫的加剧,净光合速率、蒸腾速率、气孔导度均逐渐降低,且在中度和重度干旱胁迫时极显著降低,其中在重度干旱胁迫时,侧柏的净光合速率最低比对照下降了100.5%,下降幅度最大;胞间CO2浓度在轻度干旱胁迫时下降,中度和重度干旱胁迫时上升;水分利用效率在轻度和中度干旱胁迫时增加,重度干旱胁迫时下降,其中香樟的水分利用效率在重度干旱胁迫时仍是对照的1.05倍;(3)综合分析各项生理生态参数,5种幼苗均能耐受一定程度的干旱胁迫,但香樟的控水耐旱能力明显高于其它4种树种,更能适应石漠化地区的生态环境。