全球气候变化下高山植物生理特性的研究进展

青藏高原因其独特的地理区位和气候环境特征,成为全球气候变化的敏感区域.研究气候变化对青藏高原植被生理特性的影响,对于保护高原自然生态系统有着积极的意义.分析了气候变暖对植物光合作用、生物量以及水分利用效率的影响,并对全球气候变化下高山植物生理特性的研究做了展望.     

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.     

呼伦贝尔草原资源植物调查与评价——以鄂温克族自治旗为例

气候因素对内蒙古草原的植被产生了严重的影响,尤其呼伦贝尔草原资源流失较为严重,本文选择气候变化比较典型的鄂温克族自治旗为例,分析鄂温克草地上生长的植物种类,评价鄂温克草地植物的现状.采用野外调查和访谈调查等方法进行草地资源调查,并从药用植物、饲用植物和有毒植物等方面进行统计分析.结果表明鄂温克族自治旗草地维管束野生植物有722种,分属于76科310属;主要以饲用植物为主,其次为药用植物,有毒植物较少;药用植物中不仅有中药、蒙药及鄂温克族民间的常用药材,还有收录在《国家野生植物保护名录》的珍贵药材.本研究初步统计分析了鄂温克族自治旗草地资源植物现状,为今后在驯化培育优质牧草的选择及药用植物的利用和可持续发展提供了理论依据,并且进一步研究气候变化对鄂温克族自治旗草地植被多样性的影响奠定了理论及实践基础.     

暖春使得夏秋季植物生长减缓

正气候变暖影响到植物的生长,每年春季植物的生长都会提前。人们一直认为,这种现象可以延缓气候变化,因为这个过程会导致大气中更多的二氧化碳被植物吸收用于光合作用,并使生物量增加。然而,奥地利维也纳理工大学的科学家对过去30年的卫星数据进行的评估表明,情     

气候变化对中国草地生态系统的影响

气候变化(主要指气候变暖)使草原区干旱出现的几率加大,持续时间延长;草地土壤侵蚀危害加重,土地肥力降低;草地在干旱气候、荒漠化、盐碱化的作用下,初级生产力下降,草地景观可能呈现荒漠化趋势。草原生态失去平衡,草原植被覆盖率下降,草原出现了明显的沙化、退化和碱化的趋势,草原载畜能力大大降低,严重制约着社会经济发展、农牧民生产和生活。从气候变化对中国草地生态系统生产力和中国草地生态系统碳库的影响两方面阐述了气候变化对中国草地生态系统的影响,并总结了目前的研究动态和研究进展。     

怀柔水库的浮游藻类

水库是一个复杂的生态系统。在这个系统中藻类直接利用日光、溶解在水中的CO_2和无机盐制造有机物质,形成初级生产力,供鲢鱼、鳙鱼直接摄食,并为二级生产力(浮游动物)提供饵料。同时由于藻类的光合作用放氧,使水体溶解氧含量保持在一定水平(水体溶解氧的60%来自藻类和水生维管束植物的光合作用),供鱼类呼吸和“水呼吸”(指水中化学物     

植物的光合作用(综述)

导言光合作用研究始于18世纪末期科学家 Priestley 和 lavoisier 观察到植物能改变空气成份的实验,至今已有近200年的历史。然而,人们对光合作用的研究兴趣久盛不衰,而且越来越热。植物光合作用之迷也随着日新月异的研究成果而被逐渐解     

小麦产量的生理分析

一、引言农业上的产量包括着植物的不同形态学部分(根、叶、果实、纤维等)或不同的化学成分(油、糖等),但是构成产量的基础都是植物生活过程中所累积的有机物质。小麦的经济产量是籽粒,它与植物干物质累积的关系更为直接。植物体内有机物质的基本综合过程是光合作用,通过光合作用植物可以同化环境中的碳元素及太阳能,制成有机物。有机物质占植物重量的90-95%,而碳又占植物总干重的42-45%。因此,可以认为,农业上的所有收获物,都是光合作用的产物,而农业上提高产量的问题,基本上就是如何提高单位土地面积上作物的光合作用年产量的问题。关于     

呼伦贝尔草地生产力模型适用性及对气候变化响应分析

本文利用研究区草地植被净初级生产力(NPP)实地测定资料(2008~2013年)和气象资料(1961~2013年),分析验证了Miami模型、Thornthwaite Memorial模型和周广胜综合模型对研究区草地的适用性,同时建立了草地NPP与气温和降水量间的回归预测模型,对研究区草地NPP对气候变化的响应进行预测分析.结果表明:研究区气候变化呈暖干化趋势.Miami模型、Thornthwaite Memorial模型以及周广胜综合模型对研究区气候生产力模拟适用性较差,使用时需要进行修正.降水是影响呼伦贝尔草地NPP的主要限制因子,而温度对NPP的影响相对较小.50多年来,研究区草地NPP总体呈下降趋势,下降速率为11.04 g·m-2·10a-1.     

缺磷胁迫对小麦植株生长的影响

对不同磷浓度下小麦植物形态,光合速率及植物组织中可溶性糖含量进行了测定,来研究缺磷胁迫对小麦生长的影响。实验发现小麦根轴长度与磷浓度呈明显的负相关,而叶长度、叶重量及根重量与磷浓度呈明显的负相关;缺磷时,小麦光合作用下降,可溶性糖含量低,干物质积累少,株型瘦弱,叶片小,抗病能力差。     

低磷胁迫对植物光合和呼吸作用的影响

低磷胁迫使植物光合速率下降，光化学效率降低，呼吸作用下降，并诱导出糖降解的多条旁路。本文就低磷胁迫下植物光合作用和呼吸作用所受的影响及其生理生化机理进行了综述。     

日本开发出叶绿体转基因技术

日本奈良尖端科学技术大学的研究小组成功利用转基因技术提高植物光合作用的能力,使其生长周期得以大幅度缩短。日本奈良尖端科学技术大学的研究小组成功利用转基因技术提高植物光合作用的能力,使其生长周期得以大幅度缩短。研究人员将高活性蓝藻光合作用的相关基因植入烟草当中,它会进入叶绿体的 DNA 之中,而不会进入细胞核内的 DNA 中,这样就可以避免转基因通过烟草花粉而扩散出去。植物细胞内的叶绿体 DNA 与细胞核的 DNA 不同,它与光合作用有关。     

杨梅属两种植物光合特性对CO2浓度升高响应的比较研究

本文用LI-6400便携式光合作用测定系统(Li-cor,Inc.USA)研究了杨梅属接杨梅、杨梅植物叶片的Pn、Gs、Tr、WUE等参数对短期CO2浓度升高的响应,并运用光合作用辅助软件计算了它们的Rday、CCP、Amax、Vcmax、Jmax.结果表明:CO2浓度升高过程中,2种植物Pn和WUE增大,而Gs和Tr降低,Gs和Tr间呈极显著的正相关关系;它们的Rday、CCP、Amax没有显著差异,而Vcmax、Jmax为矮杨梅大于杨梅.研究认为,短期CO2浓度升高有利于增强两植物的保水能力、抗旱性,有利光合作用的进行.两植物相比较,总的情况是短期内矮杨梅对CO2浓度升高的响应大于杨梅.     

江阴市植被净初级生产力及碳汇价值分析

利用遥感影像、逐日气象观测记录等相关数据,应用基于过程的生物地球化学模型(BEPS),对江阴市市域范围内的土地利用状况及年净初级生产力进行了研究,并对植被系统C02吸收功能的价值进行了估算.结果表明:1991-2002年,江阴市陆地生态系统的总平均NPP由818 g/(m2·a)下降为699 g/(m2·a),其生态系统服务的碳汇价值也下降了0.88亿元.期间江阴市建设用地面积扩张及由此导致的林地、农田面积萎缩,成为江阴市陆地生态系统年净初级生产力下降的主要原因,森林植被质量变化对区域NPP下降的影响较小,而气候变化产生的影响不明显.     

NaCl胁迫对椒样薄荷光合作用和PSII光化学活性的影响

利用光合作用测定仪和叶绿素荧光仪研究了不同浓度NaCl胁迫对椒样薄荷光合作用和PSII光化学活性的影响。结果表明,在NaCl胁迫下,椒样薄荷的生长和生物量呈现出了浓度依赖性的变化。在100和150 mmol/L NaCl胁迫下,椒样薄荷能够正常生长。随着NaCl处理浓度的提高,椒样薄荷光合能力和PSII光化学活性显著下降,表明QA到QB之间的电子传递被阻断。光合作用对NaCl胁迫下植物生长和代谢的影响最为突出,PSII是光合系统中最敏感的组分,在植物光合系统对环境胁迫的应激中起着重要的作用。     

基于LMS算法的光合作用激发参数自适应技术

主动式荧光诱导方法具有灵敏度高和不受外界光照因素等优点而被广泛应用到光合作用参数的测量,但因被测对象的吸收光谱特征存在差异性,需调整激发参数才能获得更准确的光合作用参数。为解决这一问题,依据植物光合作用电子传递过程,分析还原态初级电子受体比例激发光饱和条件,从而建立自适应参考模型,结合激发序列的递推关系和可变步长最小均方差算法对激发参数进行自适应调整,并通过对实验室培育的蛋白核小球藻进行实验对比分析。结果表明:经10次自适应过程后可将预设初始光强[8 600μmol quanta/(m2·s)]调整到最佳激发光强[34 270μmol quanta/(m2·s)],此条件下光化学量子产率(Fv/Fm)与WaterPAM结果相比误差最小;在常见藻类中,绿藻与蓝藻的最佳激发波长分别为460 nm、625 nm,而在520 nm激发时效率最低。该自适应调整算法为光合作用参数测量提供技术支撑。     

植物光合-光响应模型的比较分析

植物光合作用对光响应模型是研究植物光合特性的重要工具。本文详细介绍光合作用对光响应的直角双曲线模型、非直角双曲线模型、指数方程和直角双曲线修正模型的特点。阐明植物光合作用对光响应模型中容易误解的一些参数的生物学意义。指出直角双曲线、非直角双曲线和指数方程是一条没有极限的渐近线,无法用它们估算植物的饱和光强,同时也无法用它们描述植物净光合速率随光强增加而降低这一段光响应曲线。直角双曲线的修正模型是一条有极点的曲线,可以用它可以准确计算植物的最大净光合速率和饱和光强等参数,并且可以用它同时描述植物在光抑制、光适应和光强超过饱和光强时的光响应曲线。     

植物光合-光响应模型的比较分析

植物光合作用对光响应模型是研究植物光合特性的重要工具。本文详细介绍光合作用对光响应的直角双曲线模型、非直角双曲线模型、指数方程和直角双曲线修正模型的特点。阐明植物光合作用对光响应模型中容易误解的一些参数的生物学意义。指出直角双曲线、非直角双曲线和指数方程是一条没有极限的渐近线,无法用它们估算植物的饱和光强,同时也无法用它们描述植物净光合速率随光强增加而降低这一段光响应曲线。直角双曲线的修正模型是一条有极点的曲线,可以用它可以准确计算植物的最大净光合速率和饱和光强等参数,并且可以用它同时描述植物在光抑制、光适应和光强超过饱和光强时的光响应曲线。     

蔬菜叶片中叶绿素a和叶绿素b的一阶导数分光光度法同时测定

叶绿素在植物的光合作用中起着重要的作用.通常可采用分光光度法[1,2]或荧光法[3]测定叶绿素a(chla)和叶绿素b(chlb)的含量.     

草地沙漠化过程中功能群组成与群落生产力关系研究

采用野外调查方法,对不同类型草地功能群组成与其植物群落生产力之间的关系进行探讨．结果表明：在流动、半流动和半固定沙地中,藜科植物的作用比较明显,而其他功能群植物的作用较弱;在固定沙地中,禾本科、豆科植物的作用明显增强．不同类型草地群落植物功能群盖度与群落初级生产力呈显著线性相关．功能群内植物种密度对群落的生产力也有显著的影响,流动和固定沙地植物功能群密度与功能群初级生产力呈线性相关,而半流动和半固定沙地不存在显著相关性．