浑善达克沙地固沙先锋豆科植物的光合特性

 豆科植物木岩黄芪是浑善达克沙地的优势种,也是流动沙丘的先锋种,研究其对沙丘恶劣生境的光合适应性有助于揭示固沙植物的适应性机制,为其在沙地恢复中的充分利用提供理论依据.研究了木岩黄芪的光合特征、资源利用效率、PSII光化学效率以及光合酶活性.结果表明,木岩黄芪的光合速率、水分和氮素利用效率较高,忍受中午强光和高温的能力强,还表现出了显著的高的光饱和点和低的光补偿点,气孔和非气孔调节能力强,属于低耗水型植物;C₄光合酶的活性高,但稳定性碳同位素的测定结果显示木岩黄芪是C₃植物,因此木岩黄芪可能属于C₃和C₄植物的中间类型.C₄光合酶作用下的高羧化效率和高资源利用效率以及固氮优势使得该物种对沙丘的恶劣生境适应性较强.     

重庆石灰岩地区十大功劳(Mahonia fortunei) 的光合响应研究

运用开放式气体交换CI-310便携式光合作用测定系统,研究了重庆石灰岩地区适生灌木十大功劳(Mahonia fortunei)的光合光响应特性.结果表明十大功劳的净光合速率对光合有效辐射的响应模型为二次曲线方程;蒸腾速率对光的响应模型为一次线性方程;气孔导度对光的响应趋势基本与光合速率一致;胞间CO2浓度的响应趋势与净光合速率恰好相反.净光合速率、蒸腾速率、胞间CO2浓度均与气孔导度有较强的线性关系.十大功劳的光补偿点为61 μmol·m-2·s-1,光饱和点为1 725 μmol·m-2·s-1,为典型的阳性植物,有较高的水分利用效率,但以牺牲光能利用效率为代价.这些光合响应特性是与石灰岩地区的生境相适应的.     

金花茶与其伴生植物光合特性的比较研究

采用LI-6400便携式光合测定系统对防城金花茶国家级自然保护区的金花茶（Camellia nitidissima）和两种伴生植物九节木（Psychotria rubra）和华润楠（Machilus chinensis）的成熟叶片进行光合测定,比较他们的光合特性。结果表明,金花茶的光饱和光合速率、光饱和点和表观量子效率均显著低于两种伴生植物,光补偿点显著高于伴生植物;大部分光强下,金花茶的净光合速率和蒸腾速率均低于两种伴生植物,而水分利用效率高于两种伴生植物。说明保守的水分利用方式,不利于光合速率的提高;较低的光合能力和较窄的光强适应范围使金花茶在群落竞争中处于不利地位。     

亚热带地区越冬期小叶榕和红叶石楠叶片叶绿素荧光成像特性的比较

以冷敏感植物小叶榕和耐冷植物红叶石楠为材料,比较了两种常绿阔叶植物阳生叶和阴生叶的叶绿素荧光成像特性,以探索亚热带地区不同耐冷性常绿阔叶植物的越冬光保护策略。结果表明,越冬期小叶榕阳生叶具有较低的光化学反应和热耗散能力,低温强光导致小叶榕阳生叶严重光抑制的发生,并引起其光合活性面积的减少。处于弱光环境下的小叶榕阴生叶仅发生轻微光抑制,也未引起光合活性区域的减少,可通过维持相对较高的热耗散能力防御低温光抑制。越冬期的红叶石楠阳生叶和阴生叶均仅发生轻微光抑制,也未引起光合活性区域的减少。红叶石楠通过维持较强的光化学反应和热耗散能力,而阴生叶则主要是通过热耗散途径防御低温光抑制。两种植物的阳生叶和阴生叶均能够通过主动关闭叶片部分光合活性区域PSII反应中心,并提高剩余有活性的PSII反应中心光化学反应能力来防御低温光抑制。尤其是小叶榕阳生叶,低温强光显著提升了少数光合活性区域的光化学反应和热耗散能力,采取重点保护部分叶片区域的越冬光保护策略。     

杂种金叶银杏叶片光合特性分析

【目的】 分析杂种金叶银杏子代光合特性,为进一步获得具有较强环境适应能力的金叶银杏材料提供依据。【方法】 以杂种金叶银杏(‘万年金’ב南林1号’)1年生实生苗为材料,同一母本自然授粉(父本不确定)金叶银杏1年生实生苗为对照,测定叶片光合基本参数及光响应曲线,比较二者光合能力的变化情况。【结果】 杂种金叶银杏净光合速率、气孔导度、水分利用效率均明显高于对照,表现出对季节变化更强的适应性。光响应曲线拟合结果表明:杂种金叶银杏的最大净光合速率较高,光合能力较强;同时光饱和点、内禀量子效率、光补偿点处量子效率以及表观量子效率也较高,光补偿点、暗呼吸速率也均高于对照,有机物消耗较快。相关性分析结果表明:杂种金叶银杏净光合速率与气孔导度、水分利用效率呈极显著的正相关性;气孔导度与表观量子效率、蒸腾速率呈正相关。【结论】 杂交改变了金叶银杏的光合参数,有效提高了后代对光能利用的潜能及光转化的能力,可以更好地利用全日照光,因此可以培育出对光环境适应能力更强的金叶银杏品种。     

宁夏地区引种葡萄的光合适应性研究

为了了解红提和摩尔多瓦的光合生理适应性,在大田条件下,使用Li-6400便携式光合仪测定了2个葡萄品种生长期内的光合作用日变化、光响应和CO2响应曲线.结果表明:①摩尔多瓦叶片的净光合速率(Pn)日变化规律在7月和8月为双峰型曲线,具有光合"午休"现象,在6月则为单峰曲线.红提在生长期内则均为单峰曲线;②除7月外,6月和8月摩尔多瓦的气孔导度(Gs)、蒸腾速率(E)及水分利用效率(WUE)均高于红提;③红提具有较高的表观量子效率(AQY),而摩尔多瓦则具有较高的光饱和点(LSP)、光补偿点(LCP)、暗呼吸速率(Rd)和最大净光合速率(Pnmax);④摩尔多瓦叶片的光合能力(Amax)、CO2饱和点(CSP)、最大羧化速率(Vcmax)、最大电子传递速率(Jmax)以及光呼吸速率(Rp)均高于红提.总体上,在其生长期内,摩尔多瓦光合作用表现出对当地环境良好的适应特征,同时其光能利用能力和CO2利用能力也都高于红提,这些特性对其高产具有重要意义.     

巨尾桉与黧蒴栲、红锥光响应曲线的比较研究

【目的】通过对广西桂林灵田乡巨尾桉（Eucalyptus grandis×E．urophylla）、黧蒴栲（Castanopsis fiSSa）和红锥（Castanopsis hystrix）光合一光响应曲线研究,寻找高光效阔叶树种。【方法】采用Li-6400便携式光合仪测定各树种光响应曲线。【结果】当光合有效辐射（PAR）开始增强时,各树种问净光合速率（Pn）差异较小,但随着光合有效辐射强度的增加,不同树种问净光合速率出现较大的差异。各树种的净光合速率随着光合有效辐射升高达到最高点之后稳定。蒸腾速率（Tr）、气孔导度（Gs）、水分利用效率（WUE）和CO2利用效率（CuE）对光合有效辐射的响应趋势与净光合速率相似,胞问CO：浓度、光能利用效率对光合有效辐射的相应趋势则与净光合速率相反。3个树种的净光合速率为3．975～20．800／μmol·m^2·s^1,巨尾桉最高,黧蒴栲最低。光补偿点和光饱和点都是巨尾桉最高,黧蒴栲最低。【结论】综合各指标和光响应变化规律,确定巨尾桉为优良的高光效阔叶树种,可在水分和光照条件好的地方适当推广。     

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.     

辽东山区主要造林树种气体交换特性及水分利用效率

以辽东山区7个主要造林树种为研究对象,测定了不同水分状态下光合速率、蒸腾速率、水分利用效率,对其日变化规律和相互关系进行研究,确定了水分利用效率的主要影响因子.结果表明:各树种光合速率和水分利用效率日变化规律均呈双峰型曲线,光合速率峰值分别出现在中午12:00和下午16:00,最终随着干旱程度的逐渐加大,水分利用效率逐渐降低;蒸腾速率日变化规律呈单峰型曲线,随着干旱程度的增加,峰值出现的时间由中午12:00提前到上午10:00.逐步回归分析表明,在水分充足状态下,水分利用效率变化的主要影响因子是胞间CO2浓度和气孔导度,与胞间CO2浓度呈极显著负相关,与气孔导度呈极显著正相关.     

牛角瓜、木棉和棉纤维的成分、结构和性能分析

牛角瓜、木棉和棉纤维均属于天然纤维素纤维.研究了牛角瓜纤维的物理性能参数、形态结构、微结构以及主要化学成分质量分数,并与木棉和棉纤维进行比较.结果表明,牛角瓜纤维断裂强度为4.45cN/dtex,断裂伸长率为3.40%,回潮率为11.90%;采用扫描电子显微镜(SEM)对牛角瓜纤维的形态结构进行测试,发现横截面的中空度为80%～90%,纵向表面光滑,无天然扭曲;采用X-射线衍射仪(XRD)测得纤维的结晶度为42.54%,晶区取向指数为85.40%;采用热分析仪测得初始降解温度为301.1℃;采用傅里叶变换红外-拉曼光谱仪(FTIR-Raman)测得纤维有木质素和纤维素的红外特征峰;利用化学方法测得纤维中木质素质量分数为8%～9%,纤维素约为64%,半纤维素约为20%,蜡质为2%～3%,果胶约为3%,灰分为1.2%～1.8%.