甜瓜叶片气体交换特性和幼苗生长对土壤水分和大气湿度的响应

采用温室盆栽试验,研究了土壤水分和大气湿度及其交互作用对甜瓜壮龄叶光合作用特性的影响.结果表明:轻度土壤水分胁迫下,气孔因素是导致甜瓜叶片光合速率下降的主要原因.土壤水分严重亏缺使甜瓜叶肉光合能力降低,引起胞间CO2积累,叶片光合速率与蒸腾速率同步下降.在土壤湿度极低时,较高的空气湿度有助于诱导气孔开张.土壤水分充足时,过高的空气湿度导致甜瓜叶片气孔导度下降,叶肉细胞CO2供应不足,光合速率降低.甜瓜生产中土壤湿度应不低于最大持水量的50%,空气湿度宜控制在70%以下.     

烟草叶片CO2传导与碳同化参数的研究

研究了不同部位烟草(NicotianatabacumL.)叶片光合作用CO2传导与碳同化酶的变化.结果表明,随着叶位降低,光合速率、叶肉导度(gm)、碳酸酐酶(CA)活性和核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶(RuBPCase)初始活性快速下降,气孔导度(gn)先保持相对稳定后迅速下降,胞间CO2浓度(ci)呈现升高、降低、再升高的变化趋势.光合速率与叶肉导度显著正相关,非气孔因素是烟叶光合功能衰退的主要原因.     

干旱环境下高温对胡杨光合作用的影响

在塔里木河下游3个地下水埋深(4.64 m,6.15 m,7.02 m)环境下,利用LI-6400便携式光合作用测定仪测定了胡杨叶片在适宜温度(27℃)和高温(39℃)下的净光合速率(Pn)、气孔导度(gs)、蒸腾速率(E)及胞间CO2浓度(Ci),比较了不同地下水埋深下胡杨光合作用对高温的响应.结果表明:在3个地下水埋深下高温都使得光合速率和气孔导度明显减少,并且在地下水埋深(7.02 m)较深处,高温使得光合速率和气孔导度的下降幅度也最大,这都说明干旱胁迫加强了高温对胡杨光合作用的负面效应.然而,在同一地下水埋深下,由于高温的影响,胡杨叶片的胞间CO2浓度并未随着净光合速率和气孔导度的下降而减少,其原因很可能是气孔发生了不均匀关闭.而叶片的蒸腾速率和饱和水汽压由于高温作用的影响都明显增加,并且在地下水埋深7.02 m处,高温引起蒸腾速率的增加幅度是最小的,这表明了气孔对干旱高温胁迫下胡杨的光合作用具有一定调节作用.     

不同林龄胡杨净光合速率对生态因子和生理因子的响应

通过对比研究4个林龄(2、3、5、7 a)胡杨(Populus euphratica Oliv.)光合特性,为深入揭示不同林龄胡杨光合生理特征及对塔里木河下游胡杨林更新复壮提供依据.利用Li-6400XT便携式光合仪测定胡杨净光合速率(P_n)、气孔导度(G_s)、蒸腾速率(T_r)等生理因子及温度(T)、光合有效辐射(PAR)、相对湿度(RH)等生态因子,应用相关分析、逐步回归分析、通径分析,系统研究了不同林龄胡杨在速生期(6—8月)净光合速率的日变化特征及其与生理和生态因子的关系.结果表明:各林龄胡杨净光合速率在速生期均为单峰曲线,没有明显"午休"现象,7年生胡杨净光合速率、蒸腾速率、水分利用效率(WUE)日均值显著高于其它3个林龄(P0.05);速生期胡杨净光合速率与光合有效辐射、气孔导度呈极显著正相关(P0.01),且光合有效辐射的直接作用和决定系数较大,气孔导度的直接作用大于其他因子的间接作用,决定系数仅次于PAR,其它因子也对净光合速率有不同程度的影响;各林龄胡杨对各生态因子和生理因子的响应有所不同,6月份温度为7年生胡杨净光合速率限制变量,8月份叶温(T_l)为2年生和7年生胡杨净光合速率限制变量,7月份各生理、生态因子对净光合速率均起促进作用.研究结果表明速生期不同林龄胡杨净光合速率主要受光合有效辐射和气孔导度的影响,但不存在简单的线性关系,是众多因子综合影响的结果.随着林龄的增加,胡杨的光合性能较好,生产力高.     

杂交稻汕优63剑叶光合特性的研究

对杂交稻汕优63剑叶一生光合特性的研究表明：RuBPCase活性及叶肉导度（Gm)与净光合速率显著相关,它们的下降速度明显快于净光合速率及气孔导度（Gs)、碳酸酐酶（CA）活性、PSⅡ原初光化学效率（Fv/Fm)、光化学猝灭（qP)、全链电子传递速率（ETR）等光合参数的衰退速率。RuBPCase活性及叶肉导度（Gm)的下降可能是叶片衰老过程中光合速率下降的主要限制性因素。     

烟草叶片CO2传导与碳同化参数的研究

研究了不同部位烟草 (N icotiana tabacum L.)叶片光合作用 CO2 传导与碳同化酶的变化。结果表明 ,随着叶位降低 ,光合速率、叶肉导度 (gm)、碳酸酐酶 (CA)活性和核酮糖 -1,5 -二磷酸羧化酶 (Ru BPCase)初始活性快速下降 ,气孔导度(gs)先保持相对稳定后迅速下降 ,胞间 CO2 浓度 (ci)呈现升高、降低、再升高的变化趋势。光合速率与叶肉导度显著正相关 ,非气孔因素是烟叶光合功能衰退的主要原因。     

氮水平对水稻光合特性的影响

用缺氮(ON)、低氮(LN)、中氮(MN)、高氮(HN)、超高氮(SN)盆栽土培的杂交水稻汕优64和金南风为材料,测定植株和叶片的生长状况、叶片总N含量、光合速率、光呼吸速率、气孔导度和叶肉导度的变化.结果表明:供试两品种随着施N量的增加,植株的分蘖数增多,株高增加,气孔密度减少, 叶片总N含量、叶绿素含量、光呼吸速率、叶肉导度等均增加.供试两品种的净光合速率变化存在差异,金南风叶片的净光合速率是随着施N量的增加而增加,但汕优64在HN和SN的条件下净光合速率反而下降,说明在HN和SN的水平上光合碳代谢的途径发生了变化,即光氧化环增加的幅度大于光合还原环.     

水分胁迫对楸树苗木光合特性的影响

应用PEG处理人工模拟干旱胁迫环境条件,采用完全随机试验设计,在人工气候室研究了8个品种(类型)楸树1年生扦插苗在4种不同水分胁迫(CK、4%、8%和12%)下的光合特性.结果表明:水分胁迫下各品种(类型)楸树的净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、胞间CO2浓度、Fv/Fm和Fv'/Fm'均降低.周2、光叶、梓树和南阳的净光合速率下降由气孔导度引起,而楸树、圆长、‘豫1'和金丝则由非气孔导度因素即叶肉细胞光合能力下降引起.综合表明,南阳、光叶、周2和金丝抗旱性稍强,其余4品种稍差.     

棉花长期干旱后复水叶片光合特性及碳氮含量的变化

在田间条件下,选用棉花品种新陆早45号为试验材料,研究长期干旱后复水后棉花新发育叶片的光合能力、比叶重和碳氮比的变化过程。结果表明:在整个测定周期内,干旱后复水新发育叶片的净光合速率、气孔导度和叶面积明显高于对照,叶片叶绿素含量和氮含量也有不同程度的增加,差异最大时,分别高于对照处理25.66%和50.34%;干旱后复水新发育叶片不仅具有较高的氮含量,而且碳氮比上升时间也较早。这表明棉花经过长期干旱后复水叶片光合特性发生了变化,较高的气孔导度、叶绿素含量和氮含量都为叶片较高的净光合速率提供了基础条件;而碳氮比较快上升可能是干旱后复水棉株光合物质更多用于生殖生长。     

聚丙烯酰胺和CO2浓度变化对胡杨叶片光合和水分利用效率的影响

采用盆栽实验研究了不同聚丙烯酰胺用量下较短时间内CO2浓度升高对1年生胡杨叶片光合和水分和用效率的影响。结果表明：（1）随着聚丙烯酰胺用量的减少,土壤水吸力上升,干旱胁迫加重。叶片水势、净光合速率（Pn）、水分利用效率（WUE）、气孔导度（Gs）、蒸腾速率（Tr）随着干旱胁迫的加重而降低,胞间CO2浓度（Ci）则呈上升趋势。（2）随着CO2浓度的升高,各处理的胡杨叶片Pn、WUE、Ci上升,Tr、Gs下降。由此说明：CO2浓度升高对胡杨叶片Pn和WUE的促进作用在一定程度上能缓解干旱胁迫作用;聚丙烯酰胺用量大时,CO2浓度升高对胡杨Pn的促进作用较好;随着外界CO2浓度的升高,气孔关闭,蒸腾速率降低,从而增加了胡杨WUE,这将加强胡杨的耐旱能力。     

水肥亏缺下水稻叶片气孔导度与光合速率耦合模型

叶片气孔导度．光合速率的耦合模型是作物生理模拟的关键,是估算作物生长及水分利用动态的基础．采用盆栽试验实测资料,建立Leuning—Ball气孔导度模型及其耦合模型,考虑水肥因子对气孔导度、光合速率的影响,引入水稻叶片叶气温差、叶绿素相对含量修正气孔导度模型,并进行比较．结果表明,考虑叶气温差、叶绿素相对含量的气孔导度-光合速率耦合模型具有针对水肥限制条件下更高的模拟验证解释能力,针对气孔导度,最大相对误差由125．5％、128．8％分别降至98．2％和126．6％,针对光合速率,平均相对误差由32．3％、74．3％降至20．5％和39．3％,最大相对误差则由331．5％、327．9％降至177．1％和113．4％．     

塔里木盆地胡杨两种形态叶片碳同位素特征研究

以自然生长在塔里木盆地的胡杨为研究材料,利用稳定碳同位素技术探讨不同种群胡杨的披针形叶和宽卵形叶两种叶片的稳定碳同位素特征及其水分利用效率的差异.研究结果显示:胡杨叶片的δ13C值为-29.81‰～-25.33‰,说明胡杨属于C3代谢途径;胡杨宽卵形叶片和披针形叶片的δ13C值差异显著,宽卵形叶片的δ13C值要比披针形叶片的明显偏正,平均偏正2.08‰,说明胡杨宽卵圆形叶片的水分利用效率要高于披针形叶的.     

乌兰布和沙漠东北缘小胡杨叶功能性状特征

通过研究不同栽植年限幼龄小胡杨的叶片性状，筛选出适合评价不同林龄适应性的指标。结果表明，小胡杨的叶形以披针形和卵形为主。小胡杨的净光合速率、气孔导度、蒸腾速率和胞间CO₂浓度均随林龄的增加而增大，且不同林龄之间的差异显著(P<0.05)。小胡杨各项叶片性状之间均具有极显著的相关性(P<0.01)。净光合速率、气孔导度可以作为评价不同林龄小胡杨叶性状的主要因子，评价结果的可靠性随林龄增加而增加。     

紫玉兰光合特性的日变化

分别在晴天和阴天适宜条件下,对紫玉兰采用TPS1便携式光合测定系统测定其叶片的光合速率、蒸腾速率、气孔导度、胞间CO2浓度等的日变化.结果表明:在晴天,紫玉兰的光合作用日变化呈双峰型,存在光合午休现象,阴天则为单峰型.蒸腾速率在很大程度上决定于气孔导度,气孔导度与光合速率日变化趋势有很强的正相关关系.     

LED补光对温室内大豆光合特性及产量的影响

采用发光二极管(light-emitting diode,LED)研究不同光质补光对温室大豆(吉育47)叶片光合特性及产量的影响.结果表明:补光改变了大豆叶片光合速率日变化规律,使大豆叶片光合速率日变化曲线由"单峰"型变为"多峰"型;LED光源虽然可以延长光合作用时间,使大豆光合速率升高,光合能力增强,但对大豆叶片的胞间CO2浓度、气孔导度和蒸腾速率的影响不明显.与其它光源相比,LED蓝色光源下大豆的光合速率和叶绿素含量最高,大豆的株高最低,茎最粗,不易倒伏,单株产量最高,所以LED蓝光更利于温室大棚内大豆的生长.     

濒危植物新疆沙冬青叶解剖结构及其光合特性

运用常规石蜡切片法研究了濒危植物新疆沙冬青叶片的解剖学特征,发现该植物形成了适应于干旱荒漠生境的超旱生结构;利用Li-6400便携式光合作用测定仪,测定了新疆沙冬青的净光合速率、蒸腾速率、气孔导度等光合生理指标,结果表明：新疆沙冬青叶片的日间净光合速率、蒸腾速率与气孔导度均呈现出典型的三峰型变化式样,日间有两次明显的光合“午休”发生,均与气孔导度的下降有明显关系.新疆沙冬青适应干旱荒漠生境的光合生理机制是以降低气孔导度作出响应,以调节植物的水分利用方式.其之所以不耐樵采和放牧啃食,种群自我恢复能力差的原因之一可能是由于其叶片净光合速率不高造成的.     

多级离心泵叶轮与导叶水力性能优化研究

为提高多级离心泵的水力效率,借助于FLUENT软件,对多级泵叶轮和径向导叶不同组合、不同工况下的内外水力性能进行了研究.结果表明:叶片进口边扭曲度高的叶轮具有较高的效率;泵的效率和扬程随导叶和叶轮配合间隙的增大而降低;在变流量工作时,叶轮与导叶水力性能的最优匹配关系可能随流量的变化而发生改变;转速对叶轮和导叶匹配性能影响极小.叶轮和导叶内部流场分析表明:叶轮和导叶内部的涡流是降低泵水力效率的主要因素,提出适当增加叶片进口扭曲度、减小叶轮和导叶间隙,从而减弱内部旋涡是多级离心泵水力性能优化的方向之一.由试验结果可见:多级泵外特性的模拟结果与试验结果误差在10％以内.     

NaCl对菜豆叶片光合CO2和水分交换效应的研究

ＮａＣｌ处理后,菜豆幼苗叶片的净光合速率降低,叶片的气孔导度和蒸腾速率都大幅下降,幼叶的细胞间隙ＣＯ２浓度降低,光合的气孔限制值升高,而老叶细胞间隙ＣＯ２浓度却升高,光合的气孔限制值降低,ＮａＣｌ处理使幼叶的ＷＵＥ升高,老叶的ＷＵＥ下降,ＮａＣｌ处理下菜豆幼苗对幼叶气孔导度的降低不一定是由其水分关系的改变引起。     

内蒙古与北京地区胡杨异形叶表皮蜡质及气孔形态显微结构差异

本文利用扫描电镜,对从内蒙古额济纳采集的胡杨(Populus euphratica Oliv.)异形叶和在北京林业大学苗圃采集的胡杨异形叶近轴面和远轴面进行了对比观察,结果显示,两个地区的胡杨异形叶在表皮蜡质以及气孔形态方面存在很大差异,相比湿润条件(北京林业大学苗圃内),干旱条件下(内蒙古额济纳八道桥地区)的胡杨阔叶表皮蜡质晶体融合成更多更厚的蜡层,而长叶则具有更多的直立状鳞片状蜡质晶体,而且排列更为密集、有序.在相同干湿条件下,阔叶表皮蜡质晶体融合程度比长叶表皮蜡质晶体融合程度更高,厚度更大.叶型相同时,干旱情况下气孔密度较大;同一地区,阔叶比长叶气孔密度大,相同叶片类型的远轴面比近轴面气孔密度大.另外,两个地区的气孔密度和形态也存在很大区别,体现了胡杨对干旱的适应性.     

库布其沙漠几种植物的光合蒸腾及水分利用效率

采用Li-6400便携式光合测定系统,在自然条件下测定了内蒙古库布其沙漠北缘试验地4种沙生植物(沙米、苦豆子、油蒿、沙柳)连体叶片的光合、蒸腾速率及相应环境因子的日变化.结果表明:沙柳和沙米具有较高的光合能力,而且沙米对高温、低湿和强光的耐受性比其他3种植物强;气孔的开张程度与湿度的关系更密切,且叶内外水气压差是气孔导度变化的主导因子;4种植物蒸腾速率日变化曲线有明显的"午休"现象,沙米的蒸腾速率要高于其他3种植物,属于高蒸腾植物;苦豆子水分利用效率较低,沙米居中,油蒿和沙柳水分利用效率较高;油蒿和沙柳在该地区生产力较高;油蒿对干旱环境的反应要比其他3种植物敏感.