绵刺休眠期和生长期光合特性的比较研究

为探讨自然生境下西鄂尔多斯强旱生小灌木绵刺(Potaninia mongolica Maxim)的光合生理生态适应性,通过对绵刺休眠期和生长期叶片光合作用日变化、光合响应曲线、光合色素含量进行测定,研究绵刺净光合速率与生理生态因子的关系.结果表明:(1)休眠期绵刺净光合速率(Pn)日变化呈"双峰"曲线,出现"午休"现象,主要受非气孔限制因素影响.Pn与光照有效辐射(PAR)、胞间CO_2浓度(Ci)存在二次曲线关系,与相对湿度(RH)存在线性关系,与叶片温度(T_(leaf))在一定范围内呈线性关系;生长期绵刺Pn日变化呈典型"单峰"曲线,Pn与PAR、Ci、T_(leaf)之间存在二次曲线关系,与RH呈线性关系.(2)除类胡萝卜素外,处于生长期绵刺的叶绿素a、叶绿素b、叶绿素总量均高于休眠期绵刺叶片色素含量.绵刺的光合特性与生理生态因子存在密切关系.     

西鄂尔多斯地区绵刺生长期和休眠期生理特性的研究

研究了西鄂尔多斯地区自然生境下强旱生小灌木绵刺(Potaninia mongolica)的生理特性,以同生境珍稀植物四合木(Tetraena mongolica)和霸王(Zygophylum xanthoxylum)作为对照,通过对生长期、休眠期的绵刺叶片抗氧化酶活性和抗氧化物质含量的生理响应测定,探讨具有休眠—复苏特性的珍稀植物绵刺在野外不同时期的生理抗旱特性.结果表明,绵刺休眠期的抗氧化酶SOD、CAT、POD的活性,以及超氧阴离子产生速率和MDA、ASA、GSH、脯氨酸的含量均高于生长期;四合木和霸王生长初期和生长中期抗氧化酶活性和抗氧化物质含量的变化趋势与绵刺相一致;极度干旱胁迫下绵刺的适应方式为休眠躲避干旱,四合木和霸王的适应方式为抵抗干旱.     

沙柳、黄柳和杞柳光合作用的日变化

利用Li-6400光合仪对沙柳、黄柳和杞柳3种杨柳科植物的光合作用日变化进行了研究.结果表明:(1)3种柳树的净光合速率Pn,蒸腾速率Tr,气孔导度Gs的日变化均为"双峰"型曲线,峰值出现在10:00和14:00点,12:00点左右存在明显的"午休"现象,但不同柳树Pn,Tr,Gs的高峰和谷底的高低不同.(2)3种柳树的WUE日变化均呈"双峰"曲线,8:00达到第一峰,之后逐渐降低,黄柳、杞柳在12:00点降到谷底,14:00达到第二峰,沙柳在14:00点降到谷底,16:00达到第二峰,峰值不明显.(3)根据Pn,Ci,Ls的变化方向,推测3种柳树的光合"午休"主要受气孔因素限制.(4)相关分析结果表明,对Pn影响最显著的因子是PAR,其次是Gs,Ci,Ta,RH;对Tr影响最显著的因子是PAR,其次是Ci,Ta,RH,Gs.     

龙须藤净光合速率日变化及其主要影响因子

采用LI-6400型便携式光合仪,对桂林岩溶石山龙须藤Bauhinia championii不同季节净光合速率Pn的日变化进行测定。结果表明,龙须藤Pn日变化曲线春季和冬季呈"单峰"型;夏季和秋季呈"双峰"型,都有明显的光合"午休"现象。夏季龙须藤Pn中午降低主要为非气孔限制,而秋季则主要为气孔限制;龙须藤夏季和秋季节有较高生长势,Pn季节变化趋势为夏季秋季春季冬季;建立了Pn与其影响因子的关系模型,回归方程均达极显著水平(P0.01)。统计分析结果显示,在春季,龙须藤Pn主要受气孔导度Gs和胞间CO2浓度Ci的影响;夏季,Pn受光合有效辐射PAR的影响较明显;秋季时,Gs是Pn主要的影响因子;而冬季则由Gs转为Ci和蒸腾速率Tr的共同作用。     

三个红叶石楠品种光合特性的比较研究

利用CI-340便携式光合作用系统测定仪,在晴天条件下对三种红叶石楠品种火艳石楠(Photinia×fraseri' Camely')、红罗宾石楠(Photinia×fraseri' Red Robin')和小叶红叶石楠(Photinia×fraseri' Parvifolia')的光合特性进行了比较研究.结果表明:(1)三个红叶石楠品种叶片的净光合速率(Pn)日变化均呈"双峰"曲线,在中午均有明显光合"午休"现象.通过对它们的净光合速率(Pn)日变化的比较研究,可知红罗宾石楠不耐强光.(2)三个红叶石楠品种的净光合速率、蒸腾速率和气孔导度的日平均值一致表现为:小叶红叶石楠>火艳石楠>红罗宾石楠,表明小叶红叶石楠在自然栽培条件下光合作用旺盛.(3)根据胞间CO2浓度(Ci)和气孔导度(Gs)的变化方向,推测三种红叶石楠品种的光合"午休"主要受非气孔因素限制.     

腾格里沙漠南缘2种沙地灌木植物的光合特征

 对沙坡头地区人工自然植被中的主要植物种油蒿(Artemisia ordosica)和柠条(Caragana korshinskii)光合特征进行了研究,分析了2种沙地灌木植物光合速率(Pn)、微环境因子(光合有效辐射PAR、气温t、相对湿度RH)以及植物叶片气孔导度(Gs)、胞间CO₂浓度比(Ci)、气孔限制值(Ls)、蒸腾速率(E)及水分利用效率(WUE)等的变化特点.结果表明,2种沙地灌木植物的净光合速率日变化曲线呈双峰型.其中光合速率最大值出现在9:00左右,17:00左右出现第2峰值,这是沙地植物对强光照、高气温、低湿度的干旱自然环境条件的一种响应.2种沙地灌木植物光合作用的变化既受气孔因素的影响,也受非气孔因素的影响.其中在7:00~9:00与17:00~19:00时,两者光合速率的增加不仅仅是由于气孔导度的增加造成的,而9:00~15:00期间,植物光合速率下降的主要原因是气孔限制.以上各项光合特征指标的综合分析表明:在研究区自然环境条件下,油蒿比柠条具有更好的光合适应特性.     

水分胁迫下非气孔因素对葡萄叶片光合作用的影响

水分胁迫使葡萄叶片Chl、Car含量下降,Pn、Gs下降,Ci先降后升,SOD、POD、CAT活性先升后降,O2-.、H2O2含量增高;水分胁迫下葡萄幼苗叶片的Pn与其Chl、O2-.、H2O2、Gs间均呈显著相关。表明水分胁迫对葡萄光合速率的影响除受气孔因素限制之外,在胁迫后期由活性氧代谢失调所诱导的非气孔因素成为限制光合速率的主导因子。     

遮荫和土壤水分对毛红椿幼苗光合特性的影响

采用3种遮荫(全光照、60%遮荫、80%遮荫)和3种土壤水分(高、中和低)处理,研究了毛红椿幼苗叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Co)、胞间CO2浓度(Ci)和叶绿素含量及叶面积等特性。结果表明:毛红椿净光合速率日进程曲线呈“双峰”型,高峰值出现在10:00和16:00,全光照和中度遮荫(60%)情况下有较明显的光合“午休”现象,而强度遮荫(80%)光合“午休”现象不明显。全光照下胞间CO2浓度日进程基本与净光合速率相反,当土壤含水量高时光合作用能力最强。气孔导度日变化呈下降趋势,胞间CO2浓度变化平缓,表明上午10:00以后净光合速率降低主要受非气孔限制因素的影响。在遮荫条件下,毛红椿苗木通过增大叶面积、提高叶绿素含量有效地利用较弱的光辐射,形成适应遮荫条件的生态生存对策。     

干旱对北京东灵山4种木本植物生理特性的影响

研究了土壤干旱过程中北京东灵山辽东栎林4种木本植物(辽东卡乐Ouercus liaotungensis．大叶自蜡Fraxinus rhynchophylla，柔毛绣线菊Spiraea pubescens和二色胡枝子Lepsedeza bicolor)盆栽幼苗的净光合速率(Pn)、气孔导度(gs)、胞间CO2浓度(Ci)及叶肉导度(gm)的变化。结果表明：干旱引起Pn,gs以及gm降低，但两种乔木幼苗的Ci没有降低反而在严重干旱时出现增加，两种灌木幼苗的Ci保持相对稳定。说明干旱引起4种植物光合的下降主要是来自于非气孔因素gm的限制．而不是由于气孔的关闭引起对CO2供应的制约。     

深圳地区桂花夏冬季光合生理特性的比较

在自然条件下使用LI-6400光合仪,分别在夏季和冬季,对深圳地区引进的4个桂花品种(‘日香桂’、‘小叶佛顶珠’、‘晚银桂’、‘万点金’)的净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Cond)、光合有效辐射(PAR)、大气温度(Ta)等生理生态因子的日变化进行了测定,并对桂花Pn与各种因子的关系进行了比较分析,结果表明:在夏季,4个桂花品种Pn日变化均呈现不对称的双峰曲线,有明显的光合"午休"现象.在冬季,4个桂花品种Pn日变化均呈现单峰曲线,不存在"午休"现象.胞间CO2浓度(Ci)、Cond、PAR、Ta和叶片水压亏缺(VPD)是影响桂花Pn较大的几个因子,其中Ci和Ta在夏季的影响程度尤为突出,PAR在冬季的影响程度最为明显.     

铜胁迫对菜豆幼苗叶绿素荧光及光合气体交换的影响

通过叶绿素荧光技术和气体交换测量技术,研究了铜胁迫对菜豆(Phaseolus vulgaris.L)幼苗叶片叶绿素荧光及光合气体交换的影响.结果表明:铜胁迫处理菜豆幼苗24h,并未对光适应下叶片的最大光化学量子产率(F′v/F′m)、PSⅡ的实际的量子效率(ΦPSⅡ)、光合电子传递速率(RET)、光化学猝灭系数(qP)和非光化学猝灭系数(CNPQ)造成显著性影响.气孔导度(Gs)和细胞间CO2浓度(Ci)在上述处理下也未发生显著性变化,但净光合速率(Pn)显著下降.铜胁迫处理菜豆幼苗48h后,F′v/F′m,ΦPSⅡ,RET,qP均显著下降,而CNPQ和Ci有所上升;净光合速率(Pn)进一步下降,但气孔导度(Gs)未发生显著性变化.说明光合固定CO2较光系统Ⅱ对于铜胁迫更加敏感,延长铜胁迫的时间均可对二者产生抑制作用.     

重庆地区黄葛树夏季光合日变化与主要环境因子的关系

于2011年7月中旬采用Li-6400便携式光合仪研究了夏季黄葛树净光合速率(Pn)和蒸腾速率(Tr)的日变化规律,探讨了Pn和Tr与主要环境因子的关系.结果表明:黄葛树Pn日变化为双峰型,有明显的"午睡"特征,为气孔限制因素所致;Tr日变化则为单峰型.黄葛树具有较低的光补偿点(LCP)和较高的光饱和点(LSP),分别约为21.33μmol/(m2.s)和1 633.46μmol/(m2.s),表观量子效率(AQY)约为0.034,为典型的阳生植物.相关分析、通径分析和决策系数分析显示:主要环境因子对Pn日变化直接作用大小为叶面温度(tl),空气CO2浓度(Ca),光合有效辐射(PAR)和水气压差(VDP),其中起主要决策作用的因子为PAR,主要限制性因子为Ca和VDP;对Tr日变化直接作用大小为胞间CO2浓度(Ci),光合有效辐射(PAR),空气相对湿度(RH),水气压差(VDP)和叶面温度(tl),其中起主要决策作用的因子为PAR,主要限制性因子为tl和Ci.     

两种冰草属植物光合生理特性研究

 采用Li-6400便携式光合测定系统,测定旱作条件下引种栽培的两种冰草属植物光合生理特性。结果表明,净光合速率Pn日变化均为双峰型,第1峰值均出现在10:00左右,第2峰值均出现在16:00。在午后14:00,由于气孔限制因素所致,出现了不同程度的光合“午休”现象,PAR是引起“午休”的间接因素。蒸腾速率Tr和气孔导度Gs日变化均为双峰曲线,峰值时间与净光合速率一致。胞间CO₂浓度Ci日变化近似V字形,14:00左右降至最低。两种植物叶片水压亏缺VPD变化趋势一致,而水分利用效率WUE日变化相反。上述各光合生理参数日均值大小表现为蒙古冰草高于沙生冰草。环境因子Ca和Ta对蒙古冰草的Pn日变化影响较大;Ca和RH对沙生冰草的Pn日变化影响较大,同时对两种植物的Tr日变化影响也较大;两种植物的Pn和Tr的主要生理影响因子是Gs和VPD。     

不同光照强度下玫瑰光合生理特性

为明确玫瑰光合生理变化规律,选择抗寒优良无性系1#为试验对象,利用紫外分光光度计和Li-6400测定L3(75％±3％)、L2(50％±3％)、L1(25％±3％)、L0(CK)等4种光照强度下的光合生理特性.结果表明:随着光照强度的减弱,玫瑰叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素和总叶绿素含量上升,叶绿素a/b下降.L3、L1、L0光照强度下的净光合速率(Pn)日变化为单峰曲线,不存在光合午休,L2光照强度下的Pn日变化曲线为双峰曲线,存在光合午休;胞间CO2浓度(Ci)日变化曲线为降低-平缓-上升,呈"V"形,气孔限制值(Ls)日变化曲线为先上升后下降,为倒"V"形;由主成分分析可知,前两个主成分累计贡献率达87.167％;选出Pn、Ls、光合有效辐射(PAR)和蒸腾速率(Tr)等4个光合主导因子进行综合评价,结果可知,L1光照强度最适合玫瑰进行光合作用.     

广西道地药材战骨的光合特性研究

【目的】针对广西道地药材战骨(Premna fulva Craib)丰产、高产栽培技术研究缺乏的现状,对战骨光合特点进行测定与分析,旨在了解战骨的光合作用特征,为其人工种植提供科学依据。【方法】采用Li-6400便携式光合测定系统对战骨的光合作用-光响应曲线和光合日变化各指标进行测定。【结果】战骨叶片的最大净光合速率17.07μmol·m-2·s-1,表观量子效率0.047μmol·ml-2·s-1,暗呼吸速率0.620μmol·m-2·s-1,光饱和点1364μmol·m-2·s-1,光补偿点13.14μmol·m-2·s-1。战骨的净光合速率(Pn)日进程呈"双峰型"曲线,偏相关分析表明,Pn与光合有效辐射、气孔导度、蒸腾速率和叶温呈极显著正相关,光合"午休"的主要原因是强光引起的非气孔因素。【结论】战骨具阳生植物的光合特性,适宜种植在阳光充足的生境。     

盐胁迫对二色补血草光合作用的影响

采用沙培法,用不同浓度的NaCl处理泌盐盐生植物二色补血草(Limonium bicolor Bge.Kuntz),两周后测定叶片光合速率、荧光参数等生理指标.结果表明:100mmol/L NaCl处理下,各指标与对照差异不大.但在200、400mmol/L NaCl处理下,与对照相比,Pn、Gs、Ci、CE、Fv/Fm、ΦPSⅡ下降,而Ls上升.这些数据表明,在较高浓度(200、400mmol/L NaCl)处理下,光合速率的降低是由气孔因素与非气孔因素共同作用的结果.     

4种忍冬属植物光响应特性

以紫花忍冬(Lonicera maximowiczii Regel)、早花忍冬(Lonicera praeflorens Batalin)、长白忍冬(Lonicera rupr-echtiana Regel)、金银忍冬(Lonicera maackii Maxim.) 4种忍冬为研究对象,测量光合生理指标,分析净光合速率(Pn)、胞间CO2浓度(Ci)、气孔导度(Cond)、蒸腾速率(Tr)对光合有效辐射(PAR)的响应.结果显示:4种忍冬属植物都属喜光植物,Pn的最大值出现在光合有效辐射为1 800～2 000μmol/(m~2·s)区间,分别为紫花忍冬20.6207μmol/(m~2·s),长白忍冬10.955 0μmol/(m~2·s),金银忍冬7.766 0μmol/(m~2·s),早花忍冬6.884 7μmol/(m~2·s).其中,紫花忍冬的净光合速率明显高于其他3种忍冬;在0～2 000μmol/(m~2·s)区间,Ci整体水平随PAR的增大呈下降趋势;随着PAR的增大,金银忍冬和早花忍冬的Cond呈增大、降低、增大的趋势,长白忍冬呈增大趋势,但幅度较缓慢,紫花忍冬呈先增大后降低的趋势;随光PAR的增强,4种忍冬属植物的Tr增大,其中紫花忍冬的增幅较大.     

NPK施肥处理对设施甜椒光合特性的影响

试验研究了高温时期利用不同NPK配合施肥对设施甜椒光合特性的影响,结果表明:NPK不同配合与CK相比,能促进甜椒生长发育和提高光合速率。各处理甜椒的光合速率(Pn)在一天中均呈"双峰"曲线变化,4种处理甜椒植株均在11:30左右出现最大值,以NPK配合处理最高,可达30.20μmol.m-2.s-1,蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、细胞间CO2浓度(Ci)也发生变化;并通过计算机模拟程序得出该甜椒品种的光饱和点为1193.62μmol.m-2.s-1。     

水分胁迫下湿地松优良半同胞家系的光合特性响应研究

采用盆栽试验和光合测定的方法,以湿地松普通种子为对照(CK),测定了7个湿地松优良半同胞家系在弱度水分胁迫(土壤相对含水量为55%～60%)、中度水分胁迫(土壤相对含水量为35%～40%)和强度水分胁迫(土壤相对含水量为20%～25%)条件下的净光合速率(Pn)、气孔导度(Cond)、胞间CO2浓度(Ci)、蒸腾速率(Tr)、水分利用效率(WUE)、表观量子效率(Φc)和羧化效率(CE)等光合特性.实验得知,湿地松光合特性对水分胁迫的响应规律是:各家系的Pn、Cond、Ci、Tr、φc、CE随水分胁迫程度的加深而下降,其中Pn、Ci、CE几乎呈直线下降,各家系的WUF随着水分胁迫的加深先上升,至中度胁迫后下降,Cond、Tr在强度胁迫时趋近于0.不同程度水分胁迫下,不同家系光合特征不同,湿地松半同胞家系的光合特征值明显大于对照,是湿地松各家系生长快、产量高的主要生理原因.