温室盆栽茶梅光合特性研究

【目的】研究温室盆栽茶梅的光合特性,为温室茶梅的栽培提供理论依据。【方法】以4年生盆栽茶梅为试验材料,采用美国CI-301PS型便携式光合仪,对其光合特性及其相关生理生态因子指标进行测定,并通过统计分析,探索影响光合作用的主导因子。【结果】（1）茶梅叶片光合速率日变化呈双峰曲线型,有明显“午休”现象。光合作用的饱和点为221μmol·/m2·s,补偿点为13.9μmol·/m2·s。叶温27.5℃时光合速率最大,超过时逐步下降。（2）气孔导度、胞间CO2浓度、蒸腾速率、环境CO2浓度、光合有效辐射、叶温均与净光合速率呈显著相关,其中气孔导度是影响光合作用的主导生理因子,有效辐射为影响光合作用的主导生态因子。（3）胞间CO2浓度、蒸腾速率分别与大气CO2浓度、光合有效辐射之间呈极显著正相关。【结论】茶梅叶片光合速率日变化呈双峰曲线型,有明显“午休”现象;气孔导度是影响光合作用的主导生理因子,有效辐射为影响光合作用的主导生态因子。     

红厚壳光合特性及其与生态因子的关系

红厚壳（Calophyllum inophyllum Linn.）经济价值和生态效益十分巨大,为了研究其光合特性及其与生态因子的关系,为其生态栽培和商业栽培提供理论依据,对栽植6a的红厚壳利用便携式光合作用测定系统LI-6400测定其光合特性,试验包括以下在自然生长的条件下测定叶片光合、蒸腾作用的日变化规律;控制CO2浓度,测定叶片在不同光合有效辐射强度下光合作用的变化规律;控制光合有效辐射强度,测定叶片在不同CO2浓度下光合作用的变化规律。试验结果表明：（1）红厚壳叶片净光合速率与蒸腾速率日变化均为单峰型;（2）红厚壳叶片净光合速率与光合有效辐射、CO2浓度及其它相关生态因子（包括有蒸腾速率、气孔导度、水汽压差和叶温）均呈二次线性关系。红厚壳适于生长强光、高温的环境。     

黄土旱塬冬小麦水分利用效率及相关生理特性研究

通过对黄土旱塬冬小麦叶片光合生理指标、水分利用效率及其对环境因子的响应进行分析,结果表明：净光合速率日变化呈不明显的双峰曲线,蒸腾速率日变化呈明显的倒“U”型曲线,两者上午都明显高于下午,且不同生育期峰值出现的时间不同。拔节期蒸腾速率峰值出现时间和净光合速率同步,而灌浆期则滞后于净光合速率峰值出现时间。拔节期环境因子对生理指标的影响要比灌浆期明显的多。光合有效辐射和CO2浓度是对净光合速率和叶片蒸腾速率影响最强烈的环境因子。在小麦整个生长过程中,温湿度对气孔导度的影响在逐渐增大,对胞间CO2浓度的影响也比较明显。小麦叶片水分利用效率的日变化呈不明显的双峰曲线,其峰值出现的时间早于净光合速率和蒸腾速率峰值出现的时间。灌浆期日平均WUE比拔节期低30.5%。小麦净光合速率、蒸腾速率和气孔导度三者之间极显著相关,叶片温度与气孔导度显著负相关。叶片温度与净光合速率和蒸腾速率相关性的不一致说明了黄土高原降水缺乏导致作物产生抗旱的适应性,这为培养高水分利用效率的作物提供了条件。     

高海拔旱地油菜开花盛期光合生理特性研究

为了探索气候变化对作物光合生理特性的影响,在油菜开花盛期,采用LI-6400便携式光合仪测定祁连山高海拔旱地环境因子和油菜叶片光合生理指标,并分析油菜光合生理指标在不同年型、不同播期的差异。结果表明：油菜叶片净光合速率日变化呈双峰型曲线,存在“午休”现象,且上午的光合速率高于下午。油菜的蒸腾速率日变化呈双峰型曲线,气孔导度日变化大体呈“S”型曲线。而光合有效辐射和空气温度均呈单峰型日变化曲线,而空气湿度呈“S”型日变化曲线。通过显著性相关分析,油菜开花盛期光合有效辐射是影响叶片净光合速率的主导环境因子之一(R2=0.6916),光合有效辐射和空气温度是蒸腾速率的主导影响因子之一(RPAR2=0.7133,RT2=0.5611),空气湿度是气孔导度的主导影响因子之一(R2=0.5503)。湿润年油菜不论是外在环境还是植株体内在环境均处于适宜状态,作物各项光合参数均高于干旱年。分期播种的油菜叶片蒸腾速率表现出极显著性差异（P<0.001）,净光合速率、气孔导度差异显著（P<0.05）,细胞间隙CO2浓度差异不显著。     

不同光照处理对野扇花光合日变化的影响

为了解野扇花叶片在不同光照处理下光合作用特征及生长的适宜生态条件,采用Li-6400型便携式全自动光合作用测定系统对不同光照处理的野扇花叶片净光合速率及相关因子进行测定。结果表明：（1）随着遮光程度的增加,净光合速率、蒸腾速率和气孔导度逐渐降低,胞间CO2浓度逐渐升高。（2）野扇花净光合速率控制因子为气孔限制和非气孔限制共同作用。（3）60%和30%遮光处理下净光合速率与环境光合有效辐射的日变化趋势相符合,85%遮光和全光照处理下净光合速率未随环境光合有效辐射的变化而明显变化。（4）不同光照处理下影响净光合速率的主要环境因子不同。建议适度遮光,避免光抑制,同时应注意适宜的株行距,以促进通风,提高胞间CO2浓度,有利于光合作用进行和野扇花的正常生长。     

甘蓝型油菜叶片和角果气体交换参数差异的比较

为探究油菜叶片与角果间光合特性的差异,以双低高油甘蓝型油菜杂交种秦优7号为材料,在不同光照、CO2浓度、温度和一日之内不同时间点等条件下比较了叶片和角果间气体交换参数的差别,结果显示:叶片和角果的气体交换参数随光强、CO2浓度、温度、一日之内时间的变化趋势基本相同。在同等光照条件下,叶片的净光合速率、气孔导度、水分利用效率和气孔限制值均高于角果,而胞间CO2浓度蒸腾速率低于角果;叶片的光饱和点、光补偿点、光呼吸速率明显比角果低,而光量子效率显著高于角果。在同等CO2浓度条件下叶片的净光合速率、水分利用效率、气孔限制值均明显高于角果,而胞间CO2浓度低于角果;叶片的CO2饱和点、CO2补偿点均比角果低,而羧化效率则显著高于角果。叶片进行光合反应的最适温度低于角果,在各自最适和相同温度范围内叶片的净光合速率、气孔导度、蒸腾速率、气孔限制值均明显高于角果,而叶片的胞间CO2浓度、水分利用效率则比角果明显降低。在整个日变化范围内叶片的净光合速率、气孔导度、气孔限制值、水分利用效率明显比角果高,而叶片的胞间CO2浓度、蒸腾速率则明显比角果低。     

复合群体燕麦光合特性日变化研究

研究了燕麦叶片光合日变化,结果表明,中午燕麦叶片净光合速率(Pn)明显降低(光合午休),日变化曲线呈双峰型,即在上午10:00和下午16:00净光合速率各有一个高峰,分别为17.106μmol CO2/m2/s和5.986μmol CO2/m2/s,下午的峰值低于上午.两峰之间有一低谷,最低值出现在下午14:00为1.61μmol CO2/m2/s.研究表明,各环境因子对先合速率(Pn)都有一定的影响.经相关分析发现,各环境因子与净光合速率(Pn)的相关性大小排序为:相对湿度(RH)＞田间CO2浓度(Ca)＞大气温度(Ta)＞光合有效辐射(PAR).各生理生态因子与净光合速率(Pn)的相关性大小排序为:气孔限制(Ls)＞叶片胞间CO2浓度(Ci)＞叶片胞间水分利用效率(WUE)＞气孔导度(Gs)＞蒸腾速率(Tr).研究证明了气孔中午关闭是光合午休的一个重要原因.     

鸡桑叶片光合速率与气孔导度及微气象因子的相关性研究

摘要：鸡桑(Morus australis Poir)叶片光合速率是桑的重要生理指标,本文旨在对影响鸡桑光合速率的生理因子------气孔导度和影响鸡桑光合速率的微气象因子进行分析,讨论其对鸡桑光合速率的影响;在鸡桑果实成熟期开展连续24h加密观测微气象因子,符合气象观测规范,采用LI6400型便携式光合测定仪,每个时次对相同的叶片进行活体测定。结果显示：鸡桑气孔导度与叶片光合速率及蒸腾速率呈正相关关系;鸡桑胞间CO2浓度与气孔导度呈负相关关系,CO2浓度在不同阶段对气孔导度的影响不同,浓度水平越高,影响越巨大;在影响鸡桑光合速率的微气象因子中,光照强度及叶温与鸡桑叶片光合速率在一定范围内呈正相关,光合速率随胞间CO2浓度的升高而降低。可见：鸡桑气孔导度与叶片光合速率、蒸腾速率及胞间CO2浓度关系密切,且与蒸腾速率的关系更显著;光照强度、CO2浓度及叶温等气象因子作为重要外界因素,其对鸡桑叶片光合速率的影响也是巨大的。     

臭椿光合生理生态特性日变化研究

为了解臭椿光合生理生态特性及生长的适宜生态条件,培育出优质高产的森林,采用LI-6400便携式光合测定系统对臭椿的光合生理特性日变化及其与气象因子关系进行了研究。结果表明:臭椿的净光合速率日变化呈"双峰"型曲线,有明显的"午休"现象,第一个峰出现在10:00左右,第二个峰出现在14:00左右,日最大净光合速率为18.9μmol/(m2·s)。气孔导度的日变化呈"双峰"型曲线,蒸腾速率的日变化呈"单峰"型曲线,蒸腾速率在很大程度上决定于气孔的活动状态。叶片水压亏缺的峰值与光合有效辐射和大气温度的峰值在同一时间出现,胞间CO2浓度因为气孔导度的降低而减少,臭椿的光合速率控制因子为气孔限制。各环境因子主要对蒸腾速率、水压亏缺和叶面温度的作用而影响的净光合速率,光合有效辐射对光合特征参数的变化影响最大,且对净光合速率起决定性作用,其相关系数为0.543。     

设施栽培对杨梅光合特性的影响

为了研究设施栽培对杨梅光合作用特性的影响,以‘丁岙’杨梅（cv. ‘Dingao’）为试材,于2011年5月（杨梅果实发育期）用Li-6400光合作用仪测定大棚内外杨梅叶片的净光合速率（Pn）、胞间CO2浓度（Ci）、光合有效辐射（PAR）、叶片温度（Tleaf）、空气相对湿度（RH）等生理生态因子的日变化,同时对大棚内外‘丁岙’杨梅的叶片光响应、CO2响应曲线进行测定。结果表明,大棚内外杨梅Pn日变化都为双峰型曲线,大棚杨梅的CO2补偿点、饱和点以及净光合速率要大于大棚外杨梅;Pn与PAR、CO2浓度呈双曲线关系,与RH呈二次曲线关系,与Tleaf呈三次曲线关系。杨梅光合特性与环境因子有密切关系,研究结果可为设施杨梅环境调控提供理论支持。     

不同水分条件下迷迭香的光合特性

利用CI-301PS光合作用测定仪研究了４种不同水分条件下迷迭香的光合作用日进程特征。结果表明：4种处理的蒸腾速率和气孔导度的日进程曲线均呈“单峰”型,峰值均出现在12:00左右,光合速率的日进程曲线均呈“双峰”型,有明显的“午休”现象;水分利用效率为“多峰”型。方差分析表明不同水分处理中湿润状态与半湿半干状态的光合速率,蒸腾速率与气孔导度显著高于干旱状态。饱和状态的水分利用效率显著低于其它3个处理。相关分析表明,迷迭香的光合作用和蒸腾作用与光强和温度成显著正相关关系,与相对湿度呈显著负相关关系。     

天目杜鹃生理生态特性的研究

为了对天目杜鹃的成功引种及其在不同生长阶段的养护管理和在园林中的配置提供理论依据,笔者用Li-6400便携式光合作用测定仪对不同大小和不同地点的天目杜鹃生理生态指标进行测定。结果表明：天目杜鹃的净光合速率日变化呈双峰曲线,但幼苗的日平均净光合速率要小于大树的日平均净光合速率,且引种地的日平均净光合速率要小于原产地的日平均净光合速率。天目杜鹃大树和幼苗的蒸腾速率日变化差异较大,天目杜鹃大树蒸腾速率12.00达到最大值,而幼苗要到14.00才达到最大值。通过相关性分析得出空气相对湿度与净光合速率和蒸腾速率都呈负相关;温度、光合有效辐射以及CO2浓度与净光合速率和蒸腾速率都呈正相关。     

牛膝光合作用日变化特征的研究

试验研究了牛膝叶片净光合速率日变化及其与环境因子的相互关系。结果表明：牛膝净光合速率日变化呈双峰曲线,峰值出现在10：00和14：00,分别为7.07μmol/(m2&#8226;s), 6.87μmol/(m2&#8226;s),出现光合“午休”现象;牛膝蒸腾速率日变化呈单峰曲线,峰值出现在12：00,为2.9 mmol /(m2&#8226;s);牛膝气孔导度日变化呈轻微的双峰曲线,峰值分别出现在10：00,14：00,分别为0.049 mmol/( m2&#8226;s),0.045mmol/( m2&#8226;s);牛膝净光合速率与光合有效辐射、蒸腾速率、气孔导度之间呈正相关,与胞间CO2浓度和相对湿度呈负相关;牛膝出现光合“午休”现象是生态环境因子综合作用的结果。     

茄子Pn日变化及光合“午休”的生理生态子分析

以两个品种圆茄（二苠茄和快圆茄）为试材，系统研究了其光合速率（Pn）日变化及影响光合“午休”生理生态因子。结果表明，茄子晴天Pn日变化无论品种是否相同（二苠茄和快圆茄）、生育期是否相同（苗期、初花期和盛果期）、叶位是否相同（上部叶片、中部叶片和底部叶片），无一例外地表现为“双峰”曲线，即有光合“午休”现象存在，只是“午休”的时间和程度上有差异；光合“午休”时气孔导度（Gs）、蒸腾速率（Tr）、细胞间隙CO2浓度（Ci）、大气CO2浓度（Ca）均下降，而光合有效辐射（PAR）和叶片温度（TL）此时几乎处于最大值，茄子光合“午休”是由气孔因素引起的。     

华南8号木薯光响应参数日变化及其主要影响因子

摘要：采用Li-6400光合作用测定仪研究华南8号木薯的光合作用日进程,结果表明：华南8号的Pmax日变化呈单峰曲线,峰值出现在上午9:00左右,“午休现象”不明显。午间叶片光合能力的轻微减弱主要受到非气孔因素影响。最大净光合速率（Pmax）、表观量子效率（a）、光补偿点（LCP）、光饱和点（LSP）等光合参数在一天中是不断变化的。7:00～17:00,Pmax（CO2）变幅为：23.65～32.87μmol?m-2?s-1;a变幅为：0.0482～0.0683;LCP变幅为：30.60 ～50.78μmol?m-2 s-1;LSP变幅为：1845.64 ～2418.60μmol?m-2 s-1。多元逐步回归分析结果表明：各光合参数的主要影响因子分别是,a为RH,显著正效应;LCP为PAR,显著正效应;LSP为Cond和Vpdl,其中Cond为显著正效应,Vpdl为不显著负效应,效应大小依次为Cond＞-Vpdl;Pmax的主要影响因子是Cond、RH和Ci,其中Cond和RH为极显著正效应,Ci为不显著负效应,效应大小依次为Cond＞RH＞-Ci。     

短穗竹夏季光合特性及其影响因子

为了研究中国特有单属种植物短穗竹夏季光和特性及其影响因子,于2013年7月中旬,利用LCpro+SD全自动光合仪,通过对短穗竹净光合速率(Pn)的测定,采用多元逐步分析法,建立了Pn与生理生态因子关系模型。结果表明：短穗竹夏季Pn日变化呈“双峰”曲线,具有典型的“午休”现象;光补偿点(LCP)和光饱和点(LSP),分别约为40.90μmol/(m²·s)和979.77μmol/(m²·s),表光量子效率(AQY)约为0.016;夏季影响短穗竹P_n的主要生理生态因子有：蒸腾速率(T_r)、胞间CO2浓度(C_i)、光合有效辐射(PAR)。通过研究表明,短穗竹表现出较高的LCP和较低的LSP、AQY,说明其对光的适应性较窄,弱光下光能利用率较低。     

烤烟不同部位叶片的光合特性研究

为明确烤烟不同部位叶片生长发育及品质差异形成的光合生理机制,以‘豫烟10号’为材料,在旺长期烟株现蕾时测定不同部位叶片光合特性及环境因子日变化进程,并采用通径分析法分析各环境因子对其净光合速率(Pn)的直接和间接影响。结果表明：（1）在现蕾期,‘豫烟10号’不同部位叶片Pn日变化均为“单峰型”,上、中、下部叶Pn日均值分别为13.25、11.71、6.26μmol CO₂/(m²·s),下部叶Pn显著低于上、中部叶。（2）气孔导度(Gs)对烤烟蒸腾作用的影响大于光合作用。随Gs的增加,不同部位叶片Pn和蒸腾速率(Tr)呈上升趋势,总体来看,各部位叶片Tr峰值出现时间与Gs峰值出现时间基本一致,二者均滞后于Pn峰值出现时间。（3）烤烟不同部位叶片主要决策变量均为光合有效辐射(PAR),主要限制变量均为大气温度(Ta)。由此可知,要提高烤烟不同部位叶片Pn,需采取一定措施如增大株间距离来提高PA R,控制各部位叶片所处微环境Ta,进而改善各部位叶片温度(Tl),基本保持大气CO₂浓度(Ca)不变。     

‘红霞杨’的光合能力研究

为了探索‘红霞杨’的光合能力，利用Li-6400便携式光合测定仪，测定了‘红霞杨’的光合指标，绘制了光响应曲线图和光合指标日变化图，对光响应曲线用直角双曲线修正模型进行拟合和计算，并与‘四季杨’和‘全红杨’对比。结果表明：从曲线分布位置、光补偿点(LCP)、光饱和点(LSP)、表观量子效率(AQY)、最大净光合速率(Pn max)以及同光强下的净光和速率(Pn)比较来看，‘红霞杨’的光合能力比较差，没有与其相近的同类树木‘全红杨’和‘四季杨’强；‘红霞杨’的净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)和胞间CO2浓度(Ci)等光合指标日变化曲线图也比较平稳，没有明显的峰值，对光的应激反应比较弱，自身调节能力差。