调亏灌溉对温室番茄生长发育及其产量和品质的影响

明确作物各生育期水分需求,并制定合理灌水制度是节水增产的重要途径。本文以华北地区日光温室番茄为研究对象,设置3种水面蒸发系数,分别在开花坐果期轻度(k_(0.7)k_(0.9))或中度(k_(0.5)k_(0.9))水分亏缺,成熟采摘期轻度(k_(0.9)k_(0.7))或中度(k_(0.9)k_(0.5))调亏控水,以充分灌水(k_(0.9)k_(0.9))为对照,对番茄生长发育及其产量和品质进行了分析。结果显示:k_(0.7)k_(0.9)和k_(0.5)k_(0.9)植株生长速率分别较k_(0.9)k_(0.7)和k_(0.9)k_(0.5)弱,开花坐果期水分亏缺会导致产量降低1.2%,WUE降低11.2%;对比各个处理,k_(0.9)k_(0.9)产量最高,为141.07t/hm~2,但WUE偏低,仅为47.99kg/m~3,与产量相差不大的k_(0.9)k_(0.7)相比,k_(0.9)k_(0.9)灌水量增加29mm,WUE却降低6.8%。品质方面,除果实硬度外,番茄在成熟采摘期亏水50%可显著提高果实营养品质。最后,提出适合华北地区温室滴灌番茄的经济耗水指标,即全生育期灌水量约为230mm时可达到节水高产和高效的统一。     

Effect of silicon on photosynthetic gas exchange,photosynthetic pigments,cell membrane stability and relative water content of different wheat cultivars under drought stress conditions

This study aims to explain the effects of silicon (Si) foliar application on gas exchange characteristics, photosynthetic pigments, membrane stability and leaf relative water content of different wheat cultivars in the field under drought stress conditions. The experiment was arranged as a split-split plot based on randomized complete block design with three replications. Irrigation regime (100%, 60%, and 40% F.C.), silicon (control and Si application) and wheat cultivars (Shiraz, Marvdasht, Chamran, and Sirvan) were considered as main, sub and sub-sub plots, respectively. This study was carried out at the Research Farm of the Collage of Agriculture, Shiraz University, Iran, during 2012–2013 growing season. The results showed that foliar application of silicon increased the leaf relative water content, photosynthesis pigments (chlorophyll a, b and total chl and carotenoids), chlorophyll stability index (CSI) and membrane stability index (MSI) in all wheat cultivars, especially in Sirvan and Chamran (drought tolerant cultivars), under both stress and non-stress conditions. However, more improvement was observed under drought stress as compared to the non-stress condition. In contrast, these parameters decreased under drought stress. Si significantly decreased electrolyte leakage in all four cultivars under drought stress conditions. Furthermore, the intercellular carbon dioxide (CO₂) concentration (C_i) increased under drought stress. Si application decreased C_i especially under drought stress conditions. Net photosynthesis rate (A), transpiration rate (E) and stomatal conductance (g_s) were significantly decreased under drought conditions. Under drought, Si applied plants showed significantly higher leaf photosynthesis rate, transpiration rate, and stomatal conductance. Intrinsic water use efficiency (WUEi) and carboxylation efficiency (C_E) decreased in all cultivars under drought stress. However, the silicon-applied plants had greater WUEi and C_E under drought stress. The stomatal limitation was found to be higher in stressed plants compared to the control. Exogenously applied silicon also decreased stomatal limitation. Overall, application of Si was found beneficial for improving drought tolerance of wheat plants.     

上海地区8种落叶阔叶树夏季光合蒸腾特性研究

为了定量评价移栽大苗在夏季光合作用与蒸腾耗水规律,使用LI-6400XT光合仪测定了上海市8个阔叶落叶树种的光合作用特征,对其水分利用效率和光能利用率、主要环境因子、主要光合作用参数日变化、光合生理参数及环境因子的相关显著性等进行比较分析,并揭示其主要影响机理。结果表明:8个树种夏季净光合速率（P_n）日变化均为双峰型,具有明显的“光合午休”现象,峰值分别出现在11:30、15:30,无患子、白玉兰、鹅掌楸具有较高的日均净光合速率,栾树日均净光合速率较低,白玉兰、无患子、榉树、三角枫具有较高的蒸腾速率,栾树蒸腾速率相对较低;8个树种气孔导度日变化在测定时段均为双峰型,胞间CO₂浓度日变化呈“W”形;榉树、栾树、白玉兰、鹅掌楸午间P_n的下降为气孔限制,无患子、三角枫、悬铃木、银杏在午间的P_n下降为非气孔限制;鹅掌楸、无患子、银杏、白玉兰具有更高的水分利用效率,分别为4.173、3.976、3.742、3.638 μmol·mmol^-1,无患子、白玉兰和鹅掌楸光能利用效率较高,分别为0.767%、0.699%、0.525%;在树种配置时,白玉兰、无患子光和蒸腾作用较强,可作为优选绿化树种,栾树较弱,可适量引种并注意与其他树种的搭配,同时要注意绿化树种特殊观赏特性的应用与植物景观的时间与空间搭配。     

皇甫川流域单株本氏针茅的蒸腾模型

采用快速离体称重法,测定皇甫川流域本氏针茅每日6:00-19:00蒸腾强度的日动态;用自动气象站同步连续监测太阳总辐射、空气温度、空气相对湿度、风速、10 cm处土壤温度等环境因子;用LI-6400便携式光合系统同步测定本氏针茅每日6:00-19:00的叶蒸腾速率、气孔导度等因子,并用Excel 2003,Visual C++6.0和SPSS 13.0处理所测定数据.通过分析本氏针茅每1 h单株蒸腾量与环境因子以及植物特性因子之间的关系,建立了皇甫川流域单株本氏针茅瞬时蒸腾量数学模型.通过对模型评价指标进行计算及分析,认为该模型拟合优度较好,可以获得满意的数值模拟结果.在此基础上,建立了单株本氏针茅的日蒸腾量数学模型.     

不同pH值缓冲液对玉米叶片蒸腾速率和相对含水量的影响

利用磷酸缓冲液和人造缓冲液(artificialsolution,AS)研究了玉米去根地上部分和离体叶片的蒸腾速率。结果表明,不同pH处理能够显著影响蒸腾速率,同一缓冲液不同pH值下的蒸腾速率差异较大;不同缓冲液影响下的蒸腾速率更是不同。不同pH值AS缓冲液对玉米离体叶片的相对含水量(RWC)有不同影响,pH7.5时的RWC较低。     

红光对蚕豆叶片气孔开度及生理作用的影响

将蚕豆浸泡萌发后的幼苗培养在相同土壤肥力、相同体积的花盆中,再分别放在相同辐照度的红光和自然光下,1周后开始陆续测量红光、自然光下气孔开度、蒸腾速率、叶绿素总含量及Ch1a/b的比值、叶片的光合速率、干物质含量、过氧化物酶(POD)和超氧化物歧化酶(SOD)的活性。结果表明:红光下叶绿素总含量高,光合速率大,干物质含量高,POD、SOD酶活性大于自然光下处理;而蒸腾速率和气孔开度小于自然光下处理。     

合肥市5种主要绿化树种的蒸腾速率及吸热散水效应

选择合肥市5种主要绿化树种三角枫(Acer buergeranum)、悬柃木(Platanus acerifolia)、女贞(Ligustrum lucidum)、香樟(Cinnamomum camphora)、广玉兰(Magnolia grandiflom),测定蒸腾速率、气孔导度等生理生态因子,计算吸热散水效应.结果表明,5树种蒸腾速率日变化呈双峰曲线,峰值分别出现在12:00-13:00和15:00-16:00,5树种间日均蒸腾速率大小存在明显差异,依次为广玉兰、女贞、香樟、悬柃木和三角枫,具体量值分别为2.342、1.838、1.420、1.334和1.034 mmol·m-2·s-1.经一元和多元回归分析,蒸腾速率(Tr)与气孔导度(Gs)变化趋势一致,且对4种主要生态因子-气温(Tc)、叶温(Tl)、光量子通量密度(PAR)、相对湿度(RH)响应明显.进一步计算各树种单株蒸腾吸热能值及散水量大小,依次为广玉兰、女贞、悬柃木、香樟和三角枫,蒸腾吸热能值分别为37.0、29.2、22.5、21.1和15.3 kJ,蒸腾散水量值分别为15.1、11.9、9.2、8.6和6.2 kg .而从合肥市的树木株数总量上看,则蒸腾吸热能值和散水量值总量大小依次为女贞、广玉兰、悬柃木、香樟和三角枫.     

杏-丹参林药复合系统中丹参光合和蒸腾特性的研究

该文以杏-丹参林药复合系统中药用植物丹参为研究对象,利用Li-COR 6400便携式光合作用仪测定其光合和蒸腾作用,其目的是探讨林药复合系统中药材的生理生态特征,为发展果药复合模式提供一定的理论依据.结果表明:①杏-丹参复合系统中,杏树行中间测点的光照强度日变化规律与对照一致,都是单峰曲线,但是峰值低于对照.树行的东西冠下测点的日变化规律是对称的,前者上午出现峰值,后者下午出现峰值.树行中间、东林冠下和西林冠下日平均光照强度比对照分别减小25.6%、68.5%、62.6%;统计分析表明各测点光照强度达显著差异.②利用SPSS统计软件分析了光响应曲线和CO2响应曲线,得到丹参叶片的光饱和点约为236.4 μmol/（m2·s）,光补偿点约为15.88 μmol/（m2·s）,表观光量子效率为0.056　1　mol/mol.丹参叶片CO2补偿点为30 μmol/mol, CO2饱和点为800 μmol/mol,叶片的羧化效率为0.075　2,说明丹参为C3植物.③杏-丹参林药复合系统中丹参的光合速率和蒸腾速率均降低,且各测定点间差异显著,日变化曲线规律也发生变化.      

3种沙生灌木光合生理参数与土壤含水量的关系研究

在半干旱地区的盐池县,采用Li-6400便携式光合仪和TDR土壤水分测定仪,对不同土壤水分处理下的柽柳、小叶锦鸡儿和汤柴盆栽苗木的光合生理参数进行了测定,研究了叶片净光合速率（Pn）、羧化效率（Cm）、蒸腾速率（Tr）、水分利剧效率（WUE）对土壤含水量（SWC）的响应过程,并探讨了在不同土壤水分胁迫程度下3种灌木叶片光合作用的变化规律,最后确定了3种灌木在沙区适宜生长的土壤水分调控标准。研究表明：柽柳叶片Pn最高时的SWC为13．6％、小叶锦鸡儿叶片Pn最高时的SWC为13．4％、杨柴叶片Pn最高时的SWC为15．0％;Tr最高时3种灌木的土壤含水量临界值依次是：14．3％、15．1％、17．2％;柽柳、小叶锦鸡儿和杨柴维持叶片水分利用效率最高时的土壤含水量分别为10．1％、11．0％和9．9％;柽柳、小叶锦鸡儿和杨柴生长适宜的土壤水分范围分别为7．2％～10．1％、6．2％～11．0％和7．3％～9．9％。