2种景观植物不同叶位叶片叶绿素荧光特征差异分析

目的以红叶石楠(Photinia×fraseri Dress)和金叶女贞(Ligustrum×vicaryi Rehder)为研究对象,探究景观植物不同叶位叶片的叶绿素荧光特征差异。方法利用Mini-imaging-PAM叶绿素荧光仪测定、分析植物的叶绿素荧光快速动力学曲线(OJIP)及叶绿素荧光参数。结果 (1)荧光参数中初始荧光(F_o)、J相荧光强度(F_j)、I水平荧光强度(F_i)、最大荧光(F_m)由高到低依次为:金叶女贞低位金叶女贞中位红叶石楠低位红叶石楠中位金叶女贞高位红叶石楠高位;(2)PSⅡ潜在活性(F_v/F_o)和PSⅡ电子传递能力(F_m/F_o)值以红叶石楠低位和金叶女贞中位较高,说明叶片的量子效率和潜在活性较强;(3)PSⅡ原始光能转化效率(F_v/F_m)和以吸收光能为基础的性能指数(PIabs)值以红叶石楠低位和金叶女贞中位为最大,说明该叶位叶片光合效益较强;(4)叶绿素OJIP曲线到达最大荧光值(F_m)后,2种景观植物均呈现低位中位高位的趋势;(5)OJIP曲线初始斜率(M_o)、用于QA~-被还原所消耗的能量(S_m)值以红叶石楠低位和金叶女贞低位为最大,说明低位的QA~-被还原的速率较高,但同时用于QA~-被还原的热耗散也较高;叶片PSⅡ反应中心吸收光能(ABS/RC)、捕获(TRO/RC)、电子传递(ETO/RC)及热耗散能量(DIO/RC),红叶石楠随叶位的升高呈升高趋势,金叶女贞随叶位的升高呈先降低后升高的趋势,且2种植物不同叶位间均存在显著差异。结论红叶石楠和金叶女贞均表现出低位叶片的长势最好,且同时受夜景灯光照明的影响最小;金叶女贞比红叶石楠适合于在夜景灯光照明的环境下种植,红叶石楠更适合种植于夜景灯光较弱的地方。     

北京常见绿化植物生态调节服务研究

以北京世纪坛绿地为研究点,利用Li-6400便携式光合仪测定16种常用绿化植物的叶片光合、蒸腾速率,结合植物绿量,估算常见绿化植物的生态调节服务.结果表明,绿化植物光合速率日变化呈现单峰或双峰的变化趋势,而蒸腾速率日变化以双峰变化趋势居多,第1个峰值出现在09:00—11:00,第2个峰值出现15:00—17:00;植物叶片日固碳量为1.80~8.73g·m~(-2)·d~(-1),释氧量为1.31~6.35g·m~(-2)·d~(-1),释水量为1.53~4.80kg·m~(-2)·d~(-1),蒸腾吸热量为3.71~11.59 MJ·m~(-2)·d~(-1),降温值为0.25~0.77℃;单株植物的固碳量为21.97~1 550.64g·d~(-1),释氧量为15.98~1 127.74g·d~(-1),释水量为9.48~877.08kg·d~(-1),蒸腾吸热量为23.03~2 116.26 MkJ·d~(-1);聚类分析结果表明,阔叶乔木国槐、毛白杨和垂柳单株尺度的生态调节服务最强,在北京绿地绿化中可优选以上阔叶乔木,灌木植物连翘和针叶乔木油松有较高的生态调节服务,也是绿化植物的优选品种,草本早熟禾单株水平生态调节服务最差,但通过大面积的铺设,可实现其生态价值和景观价值.     

上海常绿树种固碳释氧和降温增湿效益研究

以上海地区6种典型园林绿化植物为研究对象,利用Li-6400XT便携式光合仪测定了它们四季的光合蒸腾等生理生态指标,并通过三维绿量和叶面积指数等形态指标分析了它们的固碳释氧和增温增湿效益。结果表明:全年中每个树种的固碳释氧和降温增湿能力都表现为夏季秋季春季冬季;6个树种年固碳释氧能力为香樟广玉兰柳杉桂花冬青蚊母。夏季,日固碳释氧能力为冬青香樟蚊母桂花广玉兰柳杉,降温增湿能力为香樟冬青桂花广玉兰蚊母柳杉;日降温增湿能力为冬青蚊母香樟广玉兰桂花柳杉。因此:在上海城市绿化树种选择中,可优先选择香樟和广玉兰等固碳释氧及降温增湿能力较强的乔木树种,并适当搭配桂花、蚊母和冬青等灌木,一些景观价值较高但降温增湿效益不高的树种如柳杉应避免大面积种植;同时考虑植被绿量和叶面积指数等形态指标,优化树种结构,以达到城市园林绿化的生态效益最大化。     

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。     

沈阳市街路绿化固碳释氧效益分析

通过对沈阳市街路绿化情况调查、统计和分析，得出叶面积指数，进而换算出总叶面积，并根据其固碳释氧能力计算出街路绿化植物总固碳量和总释氧量，对照工业固碳和制氧成本推算街路绿化经济效益．     

2010年贵州省南部森林生态系统固碳释氧服务功能价值评估

以贵州南部三州为研究区,运用连续生物量转换因子法,基于2010年森林清查小班数据,估算了2010年贵州南部森林植被净生产力,以此为基础,计算了2010年贵州南部森林生态系统固碳释氧价值量。结果显示:2010年,贵州省南部森林生态系统年固碳量861.39×104t C,年释氧量2 306.07×104t,单位面积年固碳量1.95t C/(hm2·a),单位面积年释氧量5.21t/(hm2·a);贵州省南部森林生态系统年固碳价值103.37亿元,年释氧价值230.61亿元,总价值333.98亿元;杨树单位面积固碳释氧价值最强,达到0.86万元/(hm2·a)和1.92万元/(hm2·a);柏木单位面积固碳释氧能力最弱,分别仅有0.10万元/(hm2·a)和0.23万元/(hm2·a);固碳释氧价值在空间上呈现出由西向东递增趋势,这与贵州南部的水热条件分布基本一致。     

缓释有机碳源材料释碳模型与生物脱氮效应

针对原位生物脱氮受地下水碳源缺乏制约的关键问题,制备了高分子缓释碳源材料,研究材料结构、释碳和生物脱氮性能。结果表明,缓释碳源材料静态释碳符合Fick扩散机制,静态释碳系数为(15.38±1.45)×10-4mg.g-1.s-1/2。动态释碳符合骨架溶蚀机制,动态释碳系数为(46.31±2.38)×10-4mg.g-1.h-1。缓释碳源材料具有良好的促进生物脱氮的性能,脱氮过程符合零级反应动力学,脱氮速率为(2.26±0.38)g.m-3.d-1,反应过程碳氮比为0.81~1.21。缓释碳源材料在氮污染地下水修复方面具有良好的工程应用前景。     

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.     

6种校园绿化植物滞尘、抑菌和杀菌的研究

研究湖北科技学院校内常见的绿化植物叶片滞尘、抑菌、杀菌作用。从多种绿化植物中筛选6种植物：广玉兰,红叶石楠,木豆,迎春花,苦楝,红叶李等,对其叶片的滞尘、抑菌、杀菌效果进行实验。木豆、迎春花、红叶李、广玉兰4种植物叶片有较好的滞尘作用,年滞尘量分别为：198.8g/m^2·a、197.12 g/m^2·a、182.3g/m^2·a、142.9g/m^2·a。广玉兰、苦楝、红叶李对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、枯草杆菌较强的抑菌和杀菌作用。广玉兰、苦楝的抑菌效果最好,抑菌率为74.5%、88.9%以上,苦楝、广玉兰的杀菌率分别为88.72%、70.59%;选择滞尘、抑菌、杀菌作用好的树木作为高校的绿化树种,有利于高校环境建设。     

滇池流域森林生态系统固碳释氧服务价值评估

森林是地球上最重要的多功能生态系统,它不仅为人类社会提供多样的实物产品,同时也蕴藏着巨大的生态价值,其中固碳释氧价值更是地球生命支持的基础.研究根据2008年完成的滇池流域森林资源调查数据,采用材积源生物量法以及碳税法和造氧成本法,计算出森林生态系统固碳释氧服务价值.结果表明,滇池流域森林生态系统固碳释氧服务价值为331.576×10~7元/a,其中固碳服务价值为188.452×10~7元/a,释氧服务价值为143.124×10~7元/a.滇池流域目前所有植被种类中云南松(Pinus yunnanensis)的固碳释氧服务价值是最高的,达到39.649×10~7元/a.单位面积竹林(Bambusoideae)的固碳释氧能力最强,每年每公顷竹林固碳释氧服务价值是50 409.519元,目前滇池流域内竹林面积很小,增加竹林种植面积可以作为未来森林改建计划,进一步提高森林生态系统固碳释氧服务价值.     

灯盏花总黄酮和抗光氧化能力对外源茉莉酸的响应

 研究用不同浓度的外源茉莉酸处理灯盏花叶片,测定叶片黄酮和叶绿素含量及抗光氧化能力的变化.结果显示:茉莉酸处理后的3d内黄酮含量变化不大,第6天则显著升高;0.5,1.0,1.5mmol/L 3个浓度的茉莉酸处理组黄酮含量均高于对照,且1.5mmol/L处理组黄酮含量明显比0.5和1.0mmol/L处理组低.茉莉酸未对灯盏花光合作用造成损伤,但叶绿素b含量下降;类胡萝卜素含量都有所增加;叶绿素a在茉莉酸浓度为0.5mmol/L时增加,而浓度为1.0和1.5mmol/L时下降.0.5mmol/L处理组抗光氧化能力下降,1.0,1.5mmol/L处理组抗光氧化能力增强.因此,可以把外源茉莉酸应用于灯盏花的人工种植,提高灯盏花有效成分含量.     

铜胁迫对甜菜幼苗生长和光合特性的影响

以甜菜品种KWS3418为实验材料,研究了铜胁迫对甜菜幼苗生长及光合作用特性的影响．结果表明：当Cu2＋≤250μmol·L-1时,甜菜幼苗生长良好,与对照（0．3μmol·L-1）相比,各生长指标没有显著差异．但是,随着Cu2＋浓度的增加（Cu2＋〉250μmol·L-1）,甜菜幼苗生长受到显著抑制,其单株干、鲜重和叶面积均显著下降．Cu2＋为250μmol·L-1时,净光合速率（pn）、气孔导度（Gs）与叶绿索含量显著低于对照组,随着Cu2＋浓度的增加,净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）与叶绿素含量急剧下降．这些结果表明,甜菜有一定的耐铜性,但是高铜处理可能通过引起叶绿素含量和气孔导度下降来抑制光合作用进而抑制生长．     

Characterization and fine mapping of an early senescence mutant （es-t） in Oryza sativa L.

An es-t (early senescence-temporary) mutant, produced by ethylene methylsulfonate treatment of strain Nipponbare, was identified in rice. The leaves of es-t appeared yellow at the seedling stage, and had decreased chlorophyll content. Rust spots were found during growth in es-t, especially at the leaf margin and tip. The plants showed a typical early-senescence phenotype at the milky stage. The leaf surface of es-t appeared smoother than wild-type leaves under a scanning electron microscope, because the lea...     

燕山东段野生耐旱花卉的筛选

在对燕山东段野生花卉资源调查的基础上,进行了野生耐旱花卉的筛选。结果表明,燕山东段有野生花卉资源192种,隶属52科113属,其中向阳山坡有分布的野生花卉资源114种,隶属39科64属,从中选择了小花溲疏(Deutzia parviflora Bge.)、三裂绣线菊(Spiraea trilobata L.)、毛樱桃[Cerasus tomentosa (Thunb.) Wall.]、叶底珠[Securinega suffruticosa (Pall.)Rehd.]、栓翅卫矛(Euonymus phellomanaLoes.)、南蛇藤(Celastrus orbiculatus Thunb.)、孩儿拳头[Grewia biloba var. parviflora (Bge.) Hand.]、木半夏(Elaeagnuas multiflora Thunb.)、锦带花[Weigela florida (Bge.) A.DC.]和蚂蚱腿子(Myripnois dioica Bge.)等10种观赏性强、生长环境相对缺水的木本花卉进行了耐旱性筛选,得到耐旱性较强的6种花卉,其耐旱性依次是叶底珠>栓翅卫矛>木半夏>孩儿拳头>南蛇藤>蚂蚱腿子。     

水稻冠层叶片SPAD值与叶绿素、叶氮含量及净光合速率的变化特征

通过两年的田间试验,利用叶绿素仪(SPAD-502)测定了不同生育时期水稻(南粳44号)冠层叶片的SPAD (Soil-plant analysis and development)值、叶绿素含量、叶氮含量及净光合速率,在此基础上分析了SPAD值与叶绿素含量、叶氮含量及净光合速率的关系。结果表明:水稻冠层叶片的SPAD值与叶绿素含量、叶氮含量及净光合速率的关系均呈显著相关,但是在不同的生育期内SPAD值与其他三项指标的变化并没有同步,存在一定时间的超前或者滞后。随着叶绿素荧光分析技术的发展,无损伤、快速、灵敏测定叶片光合作用的变化成为可能,因此想要更好地了解叶片光合作用的内在变化,还需要研究SPAD值与各项叶绿素荧光参数的关系。     

铜、锌胁迫对丁香蓼生理指标的影响

通过盆栽实验研究了铜、锌单一及复合胁迫时对丁香蓼(Ludwigia prostrate Roxb)叶片叶绿素含量和活性氧清除系统的影响。结果表明:较低质量分数铜(100 mg/kg)、锌(100 mg/kg)处理时,叶绿素含量上升,SOD活性增加,电导率、MDA水平则下降,可认为这是植物的一种保护性机制。但随着铜、锌处理质量分数的增大,SOD活性下降,800 mg/kg铜、锌处理下丁香蓼SOD活性分别是对照的67.05%和53.58%;POD活性则逐渐增加,起主要抗氧化作用,其中以铜(200 mg/kg)+锌和锌(200 mg/kg)+铜两个处理系列变幅最大;MDA含量随处理质量分数的增加而增加,其中200 mg/kg铜+800 mg/kg锌和200 mg/kg锌+800 mg/kg铜处理时,MDA分别高出对照110%和130%;CAT活性持续下降,但在此过程中作用不明显。因此,铜、锌胁迫明显地影响活性氧清除系统,导致丁香蓼叶片活性氧代谢失调。     

4种苦苣苔科植物光合特性的比较

以苦苣苔科植物半蒴苣苔（Hemiboea henryi Clarke）、温州长蒴苣苔（Didymocarpus cortusifolius（Hance）W．T．Wang）、牛耳朵（Chirita eburnea Hance）和大花旋蒴苣苔（Boea clarkeana Hemsl．）为材料,测定并比较了它们的生理生态因子、光合作用和叶绿素荧光参数．结果表明：4种苦苣苔科植物的净光合速率日变化曲线均为双峰曲线,峰形也相似;4种苦苣苔科植物均有较低的光补偿点和光饱和点,以及较高的CO2补偿点和CO2饱和点,说明低光照（600～750μmol·m-2·s-1）和高CO2浓度（1277—1965mg／m3）可以有效促进植物的生长和发育．叶绿素荧光参数的测定结果显示：随着光合有效辐射从0μmol·m-2·s-1增加到1400μmol·m-2·s-1,4种苦苣苔科植物的光系统Ⅱ实际光化学量子产量和光化学猝灭值逐渐下降,表观电子传递速率和非光化学猝灭值则增加;光化学量子产量、表观电子传递速率和光化学猝灭的大小顺序为温州长蒴苣苔〉牛耳朵〉半蒴苣苔〉大花旋蒴苣苔,非光化学猝灭均值的大小顺序为牛耳朵〉半蒴苣苔〉温州长蒴苣苔〉大花旋蒴苣苔．表明4种苦苣苔科植物中,牛耳朵同时具有较高的光利用能力和光适应能力,是引种开发的优选品种．     

排风藤茎叶果中番茄碱的含量测定

目的：采用RP-HPLC法测定排风藤茎叶果中番茄碱的含量.方法：建立RP-HPLC法测定排风藤茎、叶、果中番茄碱含量的方法.色谱柱为YMC-Pack ODS-AA（150mm×4.6mm,5μm）,流动相为乙腈-水（90∶10,v.v-1）,流速为1mL.min-1,柱温为30℃,紫外检测波长为203nm.线性范围：0.10～0.60mg.mL-1（相关系数r=0.999 7）.结果：测得排风藤茎叶果中番茄碱的含量分别为1.104mg.g-1、0.494mg.g-1、1.030mg.g-1;RSD分别为2.60%、2.40%、2.80%;平均回收率为97.6%,RSD为2.93%（n=9）.结论：该方法快速、简便、准确度高,可为开发利用三峡库区民间中草药排风藤提供研究基础.     

不同磷营养水平下金鱼藻的生理响应

通过静态模拟实验,研究不同磷营养水平下培养的金鱼藻的生理变化.结果表明：金鱼藻在富营养（0.1mg.L-1）水平下水体溶解氧增加最多,光合能力较强;与对照相比,叶绿素含量随着磷浓度的增加,呈先上升后下降的趋势,在富营养水平（0.1mg.L-1）时含量最高;丙二醛含量随着磷浓度的增加先下降后上升,在富营养水平时含量最低.这表明金鱼藻适应于富营养环境,对水体中的磷有去除净化效果,过高营养盐浓度会影响金鱼藻的抗逆能力.     

增施铁对镉胁迫下柳树生长及光合生理性能的改善

【目的】了解Cd胁迫及增施Fe对不同柳树生长及光合生理的影响,探讨增施Fe对降低柳树Cd毒害和提高Cd耐性以及对柳树Cd修复的Fe调控作用。【方法】以旱柳‘Levante’和蒿柳无性系79026及790260为材料,利用1/2 Hoagland营养液(含25 μmol/L EDTA-Na₂Fe)培养法,以不同Cd浓度(0、10、50、100 μmol/L)(不增施Fe)和上述Cd浓度下增施Fe(25 μmol/L)两组处理,培养42 d后测定不同柳树生长量(苗高和地径)、干物质量(根、茎、叶)、光合作用指标(叶绿素a、b含量、叶绿素a/b、净光合速率、气孔导度和胞间CO₂浓度)和Cd、Fe含量(根、茎、叶)。【结果】①随着Cd浓度增大,3个无性系/品种生长量、干物质量、叶绿素a、b含量、净光合速率、气孔导度和Fe含量(茎、叶)减少,叶绿素a/b、胞间CO₂浓度、Cd含量(根、茎、叶)增大,但根Fe含量在低中浓度Cd(10、50 μmol/L)时逐渐增大,在高浓度Cd(100 μmol/L)时减少。在相同Cd浓度胁迫下,3个无性系/品种Cd和Fe含量大小为根﹥叶﹥茎,旱柳根Cd含量大于蒿柳,但叶Cd含量小于蒿柳。②与低浓度Cd时增施Fe相比,在中高浓度Cd时增施Fe后,3个无性系/品种叶绿素a、b含量、旱柳‘Levante’和蒿柳79026生长量和干物质量(旱柳‘Levante’茎除外)、旱柳‘Levante’叶绿素a/b和叶片净光合速率均显著减小,而3个无性系/品种Cd含量增大,Fe含量减少。在高浓度Cd时增施Fe后旱柳‘Levante’和蒿柳790260叶Cd含量均小于中浓度Cd时增施Fe的,且旱柳Cd含量(根、茎、叶)和Fe含量(叶)均小于蒿柳。③增施Fe提高了Cd胁迫下柳树生长和干物质量、叶绿素a、b含量、气孔导度及胞间CO₂浓度,特别是在高浓度Cd时增施Fe后降低了3个无性系/品种根和叶Cd含量,增加了茎Cd含量,旱柳Cd含量(根、茎和叶)均小于蒿柳。【结论】Cd胁迫抑制了柳树生长和干物质积累以及叶绿素合成、光合作用,在中、高浓度Cd胁迫时,对旱柳生长和干物质量积累的抑制作用大于蒿柳; 柳树根的Cd和Fe积累能力大于茎和叶,蒿柳Cd积累能力大于旱柳。增施Fe提高了Cd胁迫下柳树生长量和干物质量以及叶绿素含量,不同程度地增加了Cd含量和Fe含量,一定程度上缓解了Cd胁迫对柳树光合作用的影响,且对旱柳的影响作用大于蒿柳,这证实了Cd胁迫下增施Fe改善Cd胁迫下柳树对生长和生理的适应性。