沙漠常绿植物沙冬青气体交换特性的初步研究

沙冬青(Ammopiptanthus mongolicus(Maxim))是沙漠地区及干早荒漠区唯一的天然常绿灌木,其独特的生物学特性与适应性对于研究干旱环境条件下植物的适应机制与植物生态系统多样性具有重要意义.研究结果表明,沙冬青在严重干旱环境条件下,其光合速率的日变化在上午1000时左右即达到最大值,日平均值仅为2.14imol.m-2.s-1,表现出典型的旱生植物光合作用特性;其蒸腾速率在一天中也表现为较低水平,日平均值为7.03 mmol.m-2.s-1.此外,沙冬青叶片气孔的调节作用与叶片的光合作用和蒸腾作用都没有表现出密切关系,这与植物自身的生理特性有关,也受环境条件尤其是干旱条件的影响.     

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.     

作物高产性的光合碳同化生理限制因子分析

对影响作物高产的光合作用碳同化的生理限制因子进行了分析，提出内外因子结合考虑是提高作物的光合效率和产量的关键．     

NO对不同耐旱性杨树光合作用的影响

在水分胁迫条件下,研究了NO供体硝普钠(SNP)对乡土树种小青杨(Populus pseudo-simonii Kitag)和速生品种欧美杨107(Populus×euramericana cv.“74/76”)气孔运动及光合作用的影响。结果表明,经不同浓度SNP处理后,杨树叶片气孔相对开度降低,叶片气孔导度降低,蒸腾作用减弱;NO对杨树叶片的光合作用具有双重性,一定浓度的SNP可以调节植物的光合作用,缓解干旱胁迫的伤害,浓度达到2.0mmol.L-1时,则会产生伤害。SNP对107杨的作用效果优于小青杨,表明SNP更有利于提高速生杨对干旱胁迫的气孔反应能力。     

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.     

影响小粒咖啡光合作用的生态生理因子的研究

小粒咖啡的光合作用日进程,在自然条件下,呈双峰曲线。生态生理因子与光合作用的相关性中,生态因子以光为主,生理因子以叶片含水量为主,温度是基础条件。随季节的变动,温度在15—25℃时,光合量Q_(10) 1;25—33℃时,Q_(10) 2。光强度在5—25千米烛光时与光合产量呈线性正相关。无荫蔽的与有荫蔽的两组小粒咖啡,其光合作用效应差异并不显著,说明小粒咖啡是耐阴性植物。在有防护林保护和良好的水肥条件下,不一定需要荫蔽,也可获得相当高的产量。     

花楸幼苗光合特性及其影响因子分析

使用Li-6400光合测定系统研究了生态因子对花楸(Sorbus pohuashanensisHedl.)二年生幼苗叶片的光合生理特性的影响.结果表明:花楸幼苗净光合速率日变化曲线均呈单峰型,无午休现象,且峰值(18.7μmol/(m2.s))出现在12:00,净光合速率的变化是由非气孔因素决定的;花楸光合作用受多因子交互作用的影响,交互作用对净光合速率的影响大于单一因子,其中光合有效辐射对净光合速率的影响最大;正常大气条件下,花楸幼苗叶片光饱和点为1 268.4μmol/(m2.s)、补偿点为31.9μmol/(m2.s),CO2饱和点为998.82μmol/mol、CO2补偿点为51.87μmol/mol.     

珊瑚树叶片光合效率午间降低的原因初探

自然条件下对珊瑚树叶片光合作用日进程和光响应进行了测定。结果表明，夏季晴天珊瑚树阳叶净光合速率日进程曲线为“双峰”型，光合效率午间明显降低，这主要是由非气孔限制引起的；阴叶净光合速率午间最高，没有发生明显的光合效率变化，进一步的研究表明，强光下光抑制的发生是引起珊瑚树阳叶光合效率午间降低的重要原因。     

半干旱雨养地区春小麦气孔导度和胞间CO2浓度对环境因子的响应

黄土高原半干旱区雨养春小麦(Triticum aestivum L.)产量一直受到当地特殊环境条件制约,气孔导度和胞间CO2浓度的变化对于分析光合作用限制十分重要。因此,在大田自然条件下分析了春小麦气孔导度、胞间CO2浓度对环境因子的响应及其阈值,结果表明:1土壤温度、空气温度对气孔导度和胞间CO2浓度影响显著,温度与两生理指标成二次曲线关系,且在不同生育期、不同生理指标的最适温度不同,黄土高原最适温度较湿润地区低;2土壤湿度与气孔导度和胞间CO2浓度呈正相关,土壤湿度低,变化幅度小,更倾向于是一种气候背景;3空气湿度与气孔导度呈正相关,特别是灌浆期对春小麦具有较大的促进作用。抽穗期空气湿度与胞间CO2浓度呈负相关,灌浆期二者关系不显著;4不同生育期生理特征对环境因子的敏感性有较大差异。     

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.     

根部低温对嫁接黄瓜叶片与根系生理特性的影响

研究了黄瓜（cucumis sativus L.）黑籽南瓜（cucurbita ficifolia）及黄瓜嫁接苗（黑籽南瓜作砧木）对根系低温的响应。结果表明，当根系温度为15℃左右时，黑籽南瓜植株干重、叶面积、叶绿素荧光、叶片温度、光合作用及气孔限制值等生理指标优于黄瓜自根苗和黄瓜嫁接苗。而黄瓜自根苗在根系温度低于20℃时，植株到严重的伤害，通过远红外线温度计测定可知，叶片温度是所有调查生理指标中对根系低温反应最敏感的一项指标。本文主要讨论了黄瓜嫁接苗叶片和根系对根部低温的生理反应。     

北美冬青光合作用日变化特征及其与生理生态因子的关系

为揭示北美冬青光合作用日变化规律及其影响因子,采用美国LI-COR公司生产的LI-6400XT便携式光合测量系统测定了北美冬青叶片光合作用及生理生态因子的日变化过程.结果表明,郑州地区引种的北美冬青,其净光合速率和气孔导度的日变化呈"双峰"型曲线,在11:00和15:00达到峰值,13:00达到最小值,光合作用存在明显的"午休现象".蒸腾速率为"单峰"型,而胞间CO_2浓度呈U型曲线.北美冬青光合作用的各生理生态因子的相关性分析表明,气孔导度与净光合速率显著负相关,对净光合速率起决定作用;蒸腾速率和胞间CO_2浓度对光合作用显著正相关;光合有效辐射、大气温度与净光合速率呈不显著的正相关关系.     

蚕豆（Vicia faba L.）叶片蒸腾速率的因子分析

利用LI－1600稳态气孔计测定了蚕叶片蒸腾速率的日变化,以及水分胁迫下蒸腾速率的变化,探讨了环境因子对蚕豆叶片蒸腾速率的影响,结果表明,光量子通量密度是影响蒸腾速率的主要气象因子,土壤含水量影响叶片相对含水量,并通过气孔扩散阻力来影响蒸腾速率。     

银滩黄河湿地植被优势种光合作用影响因子识别

对兰州市银滩黄河湿地10种植被优势种千屈菜、芦苇、酸模叶蓼、稗草、龙葵、反枝苋、曼陀罗、红豆草、藨草、水莎草的光合作用影响因子进行了分析,探讨了多种生理、生态因子对湿地植被优势种净光合速率(Pn)的影响程度.采用主成分分析法对兰州银滩黄河湿地10种植物优势种的光合作用影响因子进行了分析,反枝苋提取了前3个主成分,其他9种植物提取了前2个主成分.结果表明,影响植物光合作用因子的主要成分中,第1主成分里光强和温度对湿地植物净光合速率的贡献很大,第2主成分里蒸腾速率(Tr)、胞间CO2浓度(Ci)、气孔导度(Gs)对净光合速率的影响较大,每天10:00~15:00各植物影响光合作用的因子主成分得分排序较高,说明强烈的太阳辐射是引起一天中空气温度、相对湿度等一系列环境条件变化的根本原因,进而通过影响气孔导度和蒸腾速率等生理因子影响植物的净光合速率.     

紫茉莉光合生理特性及其影响因子研究

自然条件下利用Li-6400便携式光合测定系统测定紫茉莉（Mirabilis jalapa L.）的光合-光响应及CO2 响应数据;同时测定蒸腾速率（Tr）、气孔导度（Cond）、胞间CO2浓度（Ci）等光合参数,对生理因子和环境因子进行相关性分析.结果表明：由改进指数模型拟合得出紫茉莉的光合生理参数,其表明紫茉莉具有较强的耐荫性及净化空气的能力.相关性分析表明,环境因子中光合有效辐射（PAR）、大气CO2浓度及空气相对湿度（RH）和生理因子中胞间CO2浓度与气孔导度是影响紫茉莉光合作用的主要影响因子.因此,在栽培种植时,应采取遮阴或雾灌方式,提高光合作用效率.     

影响蚕豆（Vicia faba L.）叶片蒸腾速率的几个因子

利用LI-1600稳态气孔计测定了蚕豆叶片蒸腾速率的日变化以及水分胁迫下蒸腾速率的变化，探讨了环境因子对蚕豆叶片蒸腾速率的影响。结果表明，光量子通量密度是影响蒸腾速率的主要气象因子，土壤含水量影响叶片的相对含水量，并通过气孔扩散阻力来影响蒸腾速率。     

环境变化对几个树种在北方田间条件下气体交换的影响

1994年和1995年夏季在加拿大Saskatchewa n省Prince Albert市北部森林测定环境条件对欧洲杨(Populus tremuloides Michx.), 胶杨(Populus balsamifera L.),榛子(Corylus cornuta Marsh.),短叶松(Pin us banksiana Lamb.)和黑云杉(Picea mariana (Mill) BSP)气体交换的影响.气体交换率的测定使用便携式气体交换系统(LI-6200).结果表明光合作用光流动量(PPFD)、气温(Ta)、蒸气压差(VPD)和体内二氧化碳浓度(Ci)均对气体交换有显著影响,但对不同树种影响程度不同.在大气二氧化碳浓度(Ca)和相对稳定的气温和蒸气压差下,欧洲杨比短叶松和黑云杉有较高光饱和点、同化量子产量(Φ)、在饱和PPFD下最高同化率(Pm)和较低的光补偿点(LCP).对欧洲杨树,幼龄树比老龄树有较高光合能力,且生长季早期光合能力比后期高.欧洲杨和短叶松的气孔导度(gs)随PPFD增加而增加.但黑云杉gs不受PPFD影响.在高光强下(PPFD>1 000 μmol*m-2s-1),欧洲杨幼树被光叶片比曝光叶片表现较低的净二氧化碳同化率(A)、gs和暗呼吸(Rd).短叶松和黑云杉Pm、Φ和Rd没有统计上差异.在高光强下,当气温从15℃增至35℃时,欧洲杨A和gs增加,黑云杉的降低,而短叶松没有明显变化.欧洲杨A和gs最高值的适宜的气温是24℃～29℃,短叶松是22℃～28 ℃,黑云杉是21℃～27℃.VPD明显影响欧洲杨、短叶松和黑云杉的气体交换,A和gs 均随VPD降低而增高.短叶松和黑云杉当年生树枝A通常比一年龄和二年龄树枝低.两个针叶树种一年龄和二年龄树枝的气体交换没有明显差异.A-Ci反应的斜率(即羧化效率(CE))取决于PPFD、树种和树龄.一般情况下,CE遵循以下模式:欧洲杨>胶杨>榛子>短叶松, 欧洲杨幼树>老树.总的结果表明尽管Ci、Ta和VPD改变光合作用效率,但光是最主要的因子 .在高光强下,影响气体交换的环境因子是气温和蒸气压差.     

病虫害侵染对植物光合作用影响研究进展

随着人类商业运输和旅游活动扩大了病虫害的分布范围,气候变化增加了病虫害的爆发频率,造成了巨大的经济损失.光合作用是陆地生态系统吸收大气CO2的重要途径,也影响人类粮食生产.病虫害对植物光合作用的影响主要在两个方面:一方面通过采食植物的光和器官,减少了植物的光合能力.另一方面,病虫害侵染后植物的生理参数发生变化(如影响植物体中的叶绿素含量以及叶绿素a与b的比值、气孔导度和细胞内的CO2浓度),进而影响到植物的光合作用.因此,本文综述了近年来国内外关于病虫害对植物光合生理和光合作用的研究,并在此基础上对未来的研究方向进行了探讨和展望.     

水生植物光合作用影响因子研究进展

水生植物在生理上极端依赖于水环境,对水质的变化十分敏感,其生长和分布受多项环境因子的调控.水体中光照、温度及无机碳是影响水生植物光合作用和生长发育的重要环境因子,是开展水生植被研究的基础和热点.光照是水生植物生长的限制性因子,并决定水生植物在水下分布的最大深度,温度主要影响酶的活性进而影响光合作用的暗反应.探讨环境因子对沉水植物的生长发育的影响,可为水环境生态修复提供依据.     

乌鲁木齐市秋季夏橡净光合速率日变化特征与生理生态因子的关系

文章以位于乌鲁木齐市的新疆师范大学昆仑校区校园内夏橡单株作为试验材料,采用LI-6400便携式光合测量系统测定自然条件下秋季夏橡的净光合速率(Pn)以及相关生理生态因子的日变化过程,并通过相关分析、多元逐步回归分析和通径分析探讨其Pn与生理生态因子之间的关系。结果表明:秋季夏橡Pn日变化呈"Λ"型的单峰曲线,没有出现"光合午休"现象;Pn与气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)呈极显著的正相关关系,与叶片温度(Tl)、空气温度(Ta)和叶片光合有效辐射(PAR)呈显著相关关系,与大气CO_2浓度(Ca)、空气相对湿度(RH)、和胞间CO_2浓度(Ci)呈不显著负相关关系,且相关性递减;Pn与各生理生态因子之间的多元逐步回归方程为:Pn=-4.660+3.102Tr+0.099RH+11.320Ls(R=0.997);影响秋季夏橡Pn的决定生理生态因子为Tr和Ls,其中Tr为主要决定因子,而RH为限制因子。研究发现,秋季时节夏橡仍具有较高的光合作用,探究秋季夏橡净光合速率与其生理生态因子的关系,为西北干旱区绿洲生态建设和城市绿化植被管理提供一定的理论依据。