夜间照明对紫丁香光合作用的影响

利用CI-320便携式光合测定仪于白天10:30～12:00、夜间20:30～21:50测定试验组(16 h光照)和对照组(12 h光照)叶片的净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、胞间二氧化碳浓度,并用图像扫描法测定叶面积,结果表明:在夜间灯光照射下,紫丁香夜间光合速率平均值为2.835 6 umol.m-2.s-1,胞间CO2浓度显著减少。同时,在白天,实验组叶片的净光合速率、蒸腾速率和气孔导度显著高于对照组,胞间CO2浓度与对照组无显著差异。夜间照明并未引起叶面积产生显著变化。     

分区交替水分胁迫对草乌光合特性的影响

应用田间根系分区供水方法,研究根系分区交替水分胁迫(APRD)、固定单侧水分胁迫(FPRD)与对照两侧同时供水(BPRI)对2年生草乌光合特性的影响。结果表明:1)各水分条件下,叶片蒸腾速率(Tr)随着周期的进行逐渐减小,后期随着处理水分亏缺的加重,峰值减小,峰出现时间前移;2)APRD处理下,草乌通过维持相对较低的气孔导度(Gs),在Tr降低30%的前提下,Pn比对照BPRI与FPRD处理分别提高4.16%,37.43%,反映出APRD处理对气孔的优化调节;3)各水分条件下,草乌的水分利用效率(WUE)日变化均呈双峰曲线,APRD处理可显著提高草乌的WUE,分别比对照BPRI和FPRD处理提高20.39%和10.53%,对草乌在干旱地区栽培意义重大;4)各水分条件下草乌的光合-光响应曲线变化趋势基本一致,表观量子效率(AQY)差异不显著,光饱和点(LSP)和光补偿点(LCP)协同变化表明APRD处理在一定程度上增强了草乌对光环境的适应能力;最大净光合速率(Pmax)表现为APRD处理下最高,FPRD处理略低于对照BPRI;APRD处理下,草乌叶片暗呼吸速率(Rd)最低,有利于干物质积累。根系分区交替水分胁迫通过供水调控挖掘了草乌本身的生物学节水潜力。     

福建漳江口3种红树植物光合作用日变化特性研究

应用Li-6400XT便携式光合作用测定系统,首次对漳江口红树林天然群落中秋茄、白骨壤、桐花树在自然生境中夏季晴天的叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Cond)、蒸腾速率(Tr)、胞间CO2浓度(Ci)生理因子的日变化进程及其相互关系,以及环境因子对净光合速率的影响等进行研究。结果表明:秋茄、桐花树叶片净光合速率(Pn)的日变化趋势相似,两者Pn的峰值出现在8∶00和14∶00,而白骨壤Pn的峰值出现在8∶00和16∶00,日均Pn大小为白骨壤>秋茄>桐花树;3种红树的蒸腾速率(Tr)日变化规律各不相同,秋茄和桐花树Tr值最高均出现在8∶00,白骨壤Tr值最高出现在10∶00,日均Tr大小为白骨壤>桐花树>秋茄;水分利用效率(WUE):秋茄和白骨壤16∶00时最高,而桐花树12∶00时最高,日均WUE大小为秋茄>白骨壤>桐花树;植物的Pn和Tr不仅受到环境因子的影响,同时还受到内在生理因子的调节。相关分析结果表明,对Pn和Tr影响最高的环境因子是光合有效辐射(PAR),生理因子则为气孔导度(Cond)。     

北京地区乔木郁闭度测量研究

比较了国内外已有的乔木郁闭度测量方法的优缺点,在样点法特别是观测管法的基础上,以北京延庆地区乔木林为对象,对郁闭度的激光测量进行了研究。实验改进了观察管法,对在野外测量乔木林郁闭度时精确测量所需样点数进行了研究,可以为野外快速、简洁、精确地测量乔木林郁闭度提供新的方法与参考。     

一种半球图像的处理方法

冠层结构是描述作物植被—环境界面的重要议题,半球图像法以其方便、廉价、省时、省力获得了众多学者的青睐,但半球图像法的发展受到鱼眼镜头畸变和图像处理技术的限制。文章以模拟鱼眼镜头的模型照片为研究对象,应用Image-pro plus图像处理软件,得出从原始图像提取目标的方法步骤,易于理解,方便操作。对照相法研究林冠结构的图像处理方面有一定的指导作用。     

广东含笑的光响应特性及其最适模型研究

[目的]通过对广东含笑光合-光响应曲线及其最适拟合模型的研究,了解广东含笑的光合生理参数,为广东含笑的引种栽培及园林应用提供参考。[方法]选用直角双曲线模型、非直角双曲线模型、叶子飘光合模型、指数模型、改进指数模型和二次多项式6种模型对广东含笑光响应曲线进行拟合,探讨不同光响应模型对广东含笑光合特性的适用性,筛选最佳光响应模型。[结果]表明:(1)广东含笑叶片光合速率与光合有效辐射之间存在非线性关系,叶子飘光合模型拟合的光合-光响应曲线最佳,具有符合植物生长规律的光抑制现象,拟合效果优于其它5种模型;(2)在叶子飘光合模型的光合参数中,最大净光合速率、光饱和点、光补偿点和暗呼吸速率与实测值最接近,决定系数为0.999,6个模型中最大,平均绝对误差和均方误差最小,模型具有较高的拟合精确度;(3)根据叶子飘光合模型拟合出广东含笑叶片的光饱和点为1 598.54μmol·m~(-2)·s~(-1)、光补偿点为26.74μmol·m~(-2)·s~(-1)、最大净光合速率为13.46μmol·m~(-2)·s~(-1)、暗呼吸速率为-1.58μmol·m~(-2)·s~(-1),初始量子效率为0.06。[结论]叶子飘光合模型为广东含笑光合-光响应曲线的最佳拟合模型,广东含笑为阳生植物,喜温暖、湿润气候,耐荫,具有广阔的开发前景,这为深入研究广东含笑的生理生态提供了参考。     

林冠结构、辐射传输与冠层光合作用研究综述

林冠内辐射的分布常用泊松分布、二项分布等来描述,主要取决于叶片的空间散布和状态。冠形与辐射分布和冠层光合作用密切相关,影响程度与地理纬度、太阳高度、林分密度等有关。叶片方位角为随机分布通常是合理的假设。叶倾角分布对叶片尺度的辐射吸收和光合作用是十分重要的,但在冠层尺度上的影响则小得多,并与其它冠层结构因素有关。由于叶倾角的测定十分困难,因而球面和椭球面叶倾角分布是常用的假设。不同的树冠分布方式及在     

水稻卷叶突变体rlm1的基因克隆

叶片是植物光合作用的主要场所,优良的叶片形态有利于塑造理想的株型,提高光合效率。为了研究叶片形态建成的分子机制,自水稻T-DNA插入突变体库中筛选获得1个叶片半卷曲的卷叶突变体(roll leaf mutant,命名为rlm1),突变体rlm1主要特征为成熟叶片沿中脉向内卷,叶片最终卷成直立半圆筒状,叶片卷曲度达0.64,叶片直立参数达95,且光合效率显著优于野生型。通过图位克隆技术,确定突变体rlm1突变位点位于LOC_Os03g06654基因的第1个内含子,LOC_Os03g06654基因编码黄素单氧化酶(flavin-containing monooxygenase),RT-PCR表达分析表明LOC_Os03g06654基因因T-DNA插入而导致完全失活。该基因与已报道的水稻卷叶基因Os COW1(Constitutively Wilted 1)为等位基因,而且突变体rlm1所表现的农艺性状均佳,可期待利用该突变体进行高光合的育种实践。     

紫荆光合日进程及光响应

自然条件下使用LCA-4型便携式光合测定系统研究了紫荆连体叶片的光合日变化及光响应。结果表明:(1)净光合速率的日进程曲线呈“双峰”型,胞间CO2浓度的日进程基本与净光合速率相反,中午胞间CO2浓度增高,表明净光合速率午间降低主要受非气孔限制因素的影响。暗呼吸速率日进程为单峰曲线,中午最高。气孔阻力的日变化曲线是单谷型,午间最低。(2)一天分时段光响应试验表明,饱和光强和表观量子效率上午最高,中午最低,下午有所上升。下午的光补偿点是上午的2倍,中午则是上午的近3倍。不同时段遮光都使得气孔阻力和胞间CO2浓度升高。     

北京九龙山不同结构侧柏人工纯林降水的再分配

[目的]基于华北石质山区侧柏人工林2014年(3—10月)降水数据进行量化分析,探究其降水的再分配规律。[方法]采用野外定位研究方法,对不同结构(郁闭度、枝下高)侧柏人工林林冠层降水再分配特征进行分析。[结果](1)1/2枝下高0.4、0.6、0.8郁闭度林内穿透雨总量分别为181.1、168.1、147.1 mm,穿透雨率分别为78.8%、73.1%、64.0%;树干径流总量分别为6.0、5.9、3.9 mm;总树干径流率分别为4.2%、2.6%、1.7%;林冠截留总量分别为39.5、56.1、79.1 mm;林冠截留率分别为17.2%、24.4%、34.4%。(2)1/3枝下高0.4、0.6、0.8郁闭度林内穿透雨总量分别为175.6、154.8、136.0 mm,穿透雨率分别为76.4%、67.3%和59.2%,树干径流总量分别为8.3、4.9、3.3 mm,总树干径流率分别为3.6%、2.1%和1.4%,林冠截留总量分别为46.3、70.4、90.7 mm,林冠截留率分别为20.1%、30.6%和39.5%。[结论](1)侧柏人工林同一枝下高不同郁闭度林分林内穿透雨量差异不显著。2种枝下高郁闭度为0.4和0.8之间的树干径流量均存在显著差异,郁闭度0.4和0.6以及0.6和0.8之间差异不显著。(2)郁闭度为0.4、0.6、0.8时,冠厚占树高2/3(即枝下高为1/3)的林分林冠截留量分别是1/2的1.17、1.25和1.14倍。(3)2种枝下高各自不同郁闭度间林冠截留量均存在显著差异。(4)同等降雨量情况下雨强越大,林冠截留量越小;2次降雨间隔时间越长,林冠层越干燥,林冠截留能力越强;枝下高越低(即冠层厚度越大),林冠截留量越大,且随着郁闭度的增加,林冠截留量逐渐增大。