干旱和复水对大豆叶片光合生理特性及产量的影响

实验运用盆栽技术,选用豫豆29作为材料,对逐步干旱和旱后复水过程中大豆各项生理指标的变化及最后作物产量进行了研究.研究发现,在土壤相对含水量高于22%时,处理组大豆凌晨叶片水势和对照组相比基本没有下降,但当含水量低于22%时,处理组叶片水势急剧下降,表现为一定的阈值反应(约为-0.89 MPa),存在明显的凌晨叶片水势临界值.低于此临界值,叶片水势急剧下降,净光合速率也明显降低.复水后大豆叶片水分状况得到改善,大豆叶片的净光合速率和蒸腾速率都表现为接近于直线的上升,气孔导度的恢复也很快, 并在实验的最后接近对照组的水平,这表明豫豆29的叶片光合在水分胁迫解除后有迅速恢复的能力.成熟期,处理组与对照组的种子产量相差不大,所以适当的干旱胁迫并不影响最终的大豆产量.     

干旱胁迫对红皮柳光合特性日变化及生长的影响

红皮柳(Salix purpurea)是我国西北地区重要的乡土树种,生长快、适应性强,在水土保持、防护林和生物质能源等方面发挥重要作用。以红皮柳扦插苗为研究材料,通过盆栽试验,在4种不同程度干旱胁迫处理(对照、轻度干旱、中度干旱和重度干旱胁迫)下,测定叶片的光合作用参数及生长量,分析探讨干旱胁迫对红皮柳光合特性及生长的影响。结果表明:在轻度、中度和重度干旱胁迫下,红皮柳叶片净光合速率(P_n)日均值分别比对照下降10.4%(P＞0.05)、17.9%(P＜0.05)和58.2%(P＜0.05),中度和重度干旱胁迫下P_n下降量达到显著水平; 随着干旱胁迫程度的加剧,P_n的下降伴随着蒸腾速率(T_r)和气孔导度(G_s)的显著下降,水分利用效率(E_WUE)逐渐升高,胞间CO₂浓度(C_i)先下降后上升; 轻度干旱胁迫和中度干旱胁迫下P_n的降低是由于气孔限制引起,而重度干旱胁迫下受到气孔因素与非气孔因素的共同作用。而且,红皮柳生长受到干旱胁迫的显著影响,随着干旱胁迫程度的加重,株高和基径的相对增长率下降程度增大。     

采用PEG模拟干旱胁迫及复水玉米光合补偿效应

采用聚乙二醇(PEG)模拟干旱胁迫方法,研究玉米五叶期水分胁迫期间及复水后叶片叶绿素含量、叶绿素荧光动力学参数、光合参数和可溶性糖的补偿效应.研究结果表明,胁迫期间叶片叶绿素含量、PSⅡ原初光的转化效率(Fv/Fm)和PSⅡ的潜在活性(Fv/Fo)、光合速率均降低,而可溶性糖浓度升高,且降低幅度和升高幅度与胁迫程度正相关;复水后,叶片叶绿素含量、Fv/Fo和Fv/Fm、光合速率及可溶性糖浓度均逐渐恢复,出现补偿和超越补偿效应,恢复所需要时间与胁迫程度正相关.胁迫抑制植株生长,导致同化物消耗减少并在叶片内堆积,光合作用降低,表明旱后复水玉米的生长补偿与光合补偿之间具有正反馈机制.     

高温干旱双重胁迫对水稻剑叶光合特性的影响

以水稻H5为材料,研究高温干旱双重胁迫对抽穗灌浆结实期的水稻光合特性和几种生理指标的变化影响.结果表明:高温干旱双重胁迫使水稻剑叶中光合速率、气孔导度、蒸腾速率和叶绿素质量分数均呈下降趋势,而丙二醛(MDA)质量分数和游离脯氨酸(Pro)质量分数持续增加.该文讨论了高温干旱对水稻的伤害机理,为防御水稻高温干旱危害,抗性育种和栽培提供参考.     

干旱胁迫对6个树种叶片光合特性的影响

以鄂西红豆(Ormosia hosiei Hemsl. et Wils)、红叶石楠‘红罗宾’(Photinia×fraseri ‘Red Robin’)、木荷(Schima superba)、榉树(Zelkova schneideriana)、苏柳172(Salix × jiangsuensis cv. ‘J172’)、紫叶李‘好莱坞’(Prunus cerasifera ‘Hollywood’)6个树种为研究对象进行干旱胁迫盆栽试验,比较各树种光合特性对干旱胁迫的响应差异。结果表明,干旱胁迫10 d内6树种光合特性对干旱的响应差异明显,紫叶李‘好莱坞’和苏柳172对干旱胁迫较为敏感,干旱胁迫10 d后光合水平显著下降,气孔限制为主要因素。榉树在处理第4天光合的下降由气孔限制引起,但第10天测定结果显示恢复正常。而鄂西红豆、木荷、红叶石楠‘红罗宾’在10 d胁迫期间未受气孔限制。比较正常灌溉水平下3个时点各树种的Ci／Ca平均值,干旱胁迫10 d内抗旱性表现从强到弱排序为：鄂西红豆、木荷、榉树、红叶石楠‘红罗宾’、苏柳172、紫叶李‘好莱坞’。     

模拟干旱胁迫对高山杜鹃光合生理特性的影响

以不同浓度(5%～25%)的PEG-6000模拟干旱胁迫处理高山杜鹃幼苗,研究了不同程度干旱胁迫下高山杜鹃叶片光合生理特性的变化。结果表明,干旱胁迫对高山杜鹃幼苗叶片光合和荧光参数的影响与其抗旱性密切相关,其中净光合速率(Pn)与气孔导度(Gs)的相关系数较大(r=0.988 1,n=5)。随着干旱胁迫程度加重,在高山杜鹃叶片各种光合色素含量均比对照有不同程度增加的同时,叶片的Pn、Gs、蒸腾速率(Tr)、PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)、实际光化学效率(Fv′/Fm′)以及光化学猝灭系数(qP)均下降,这表明在高浓度的PEG-6000干旱胁迫下叶绿体片层中捕光Chla/b-Pro复合体已经受到损伤,光合机构受到严重破坏,明显抵消了叶片总叶绿素浓缩的综合作用。综合多个指标,分析得出:在干旱胁迫下高山杜鹃叶片净光合速率的降低主要是由非气孔因素引起的。     

不同水氮耦合对小麦旗叶主要光合特性的影响

在防雨水泥池栽条件下,以周麦18和济麦20为研究材料,研究水氮耦合对小麦旗叶主要光合特性的影响.试验结果表明:当土壤相对含水量低于40%时,施氮处理小麦旗叶气孔导度降低,胞间CO2浓度升高,光合速率受非气孔因素制约而降低;当土壤相对含水量为45%~75%时,随着氮肥施用量的增加,小麦旗叶的光合速率、气孔导度不断增加,胞间CO2浓度逐渐减小,气孔因素制约了光合速率的提高;当土壤相对含水量高于75%时,氮素营养对小麦旗叶光合特性的促进作用减弱.     

干旱和复水过程中荒漠植物红砂叶片和枝条超微结构的变化

为了探讨红砂适应极端干旱的生理生态机制,对盆栽红砂停止浇水造成土壤持续干旱直到叶片完全脱落,然后复水.干旱和复水期间,对土壤、叶片和枝条的相对含水量、叶片和枝条中的叶绿素质量分数以及超微结构进行了测定和观察.结果表明:在干旱初期,叶片中叶绿素a和b质量分数上升,枝条中的下降并在随后的干旱过程中保持不变;复水后新叶片叶绿素a和b质量分数、枝条中叶绿素a质量分数低于对照.超微结构研究表明红砂嫩枝的亚细胞组织中含有叶绿体.正常条件下,无论是枝条还是叶片的亚细胞组织,叶绿体紧贴细胞壁,叶绿体中的类囊体排列整体有序.随着干旱的加剧,叶绿体脱离细胞壁,向细胞中央靠近.严重干旱造成了叶片叶肉细胞和叶绿体结构不可恢复性的破坏,而嫩枝的亚细胞组织和叶绿体都保持完整.因此,红砂通过叶片脱落减少光照面积来适应极端干旱对自身造成的伤害,通过保持枝条中叶绿体的完整性和一部分叶绿素,为在复水条件下光合作用的快速恢复提供了保证.     

水分胁迫及复水对香蒲生长和光合参数的影响

以香蒲为研究对象,通过盆栽试验,分析了其主要生长时期内在水分胁迫(水分处理由轻到严重分别为W1、W2、W3、W4以及对照CK)及复水条件下净光合速率(Pn)、气孔导度Gs、蒸腾速率Tr、水分利用效率(WUF)、株高PH、生物量等指标的变化特征。结果表明,以上指标随着水分胁迫程度加剧而降低;水分利用效率在7月底出现了较大差异,在试验结束时其大小为W2W3W1CK,W4处理下水分利用效率不增反减,适度水分胁迫提高了水分利用效率;复水使受水分胁迫处理的香蒲生长和光合作用有所恢复,但都不能恢复到对照水平。W4处理恢复幅度最大,但由于其背景值最小,最好只能恢复到W3处理水平;30%的土壤含水量可能是香蒲受水分胁迫的阈值,当低于该值时复水后香蒲很难恢复到较好状态;复水后,由于香蒲增加了水分吸收使鲜重比干重增加更多。     

小麦穗光合作用对干旱胁迫的响应

研究了土壤干旱胁迫下小麦（Triticum aestivum L．）穗光合作用的特点．结果表明，干旱胁迫下，穗光合速率下降幅度远小于叶片，类胡萝卜素与叶绿素的比值较高且稳定，PEPC活性诱导增强，暗示穗器官有较强的耐逆性，旗叶是较敏感的器官．     

不同时期干旱胁迫对棉花生长和产量的影响Ⅱ棉花生长发育及生理特性的变化

在棉花生育中、后期缺水会使株高降低,果枝数、果节数、铃数减少,铃期变短,脱落增加,导致产量下降。随土壤含水量降低,棉叶水势下降,水分饱和亏上升,叶绿素含量降低,蒸腾强度减弱。叶片水分饱和亏与土壤含水量及叶片蒸腾强度具有高度相关关系,可用作反映棉叶水分状况、指导灌溉的诊断指标。     

不同时期干旱胁迫对棉花生长和产量的影响Ⅰ.棉花受旱减产原因分析

应用作物产量分析源库性能模式分析棉花受旱减产的原因,结果表明,盛花期胁迫减产最重,其次盛蕾初花期、盛铃始絮期相对较轻。受旱后棉株光合产物向棉铃中分配比例有所增加,减产主要是生物产量降低所致。生育时期不同,棉花光合性能、产量构成各因素对水分胁迫的反应及其对产量形成的影响不同,导致棉花不同时期受旱减产的程度和原因有所不同     

水分胁迫对蚕豆（Vicia faba L.）光合作用及产量的影响

以重庆市的蚕豆当家品种香珠豆为材料,通过人工水分胁迫处理,发现随土壤干旱程度的增加,蚕豆叶片的净光合速度下降,光饱和点降低,光补偿点提高,CO2补偿点提高,光呼吸增大;生长减弱,同化产物的积累减少,最终表现为植株的株高、根长、鲜干重、叶面积、根瘤的数量与重量、开花数、结荚数都明显下降,根冠比则上升。这是导致生物量积累减少的主要原因。     

干旱条件下蚕豆光合和生理特性变化研究

通过盆栽控制水分试验方法,对土壤适宜含水量(90%fθ)、轻度干旱(70%θf)、中度干旱(50%θf)和重度干旱(30%fθ)4种水分条件下蚕豆叶片光合和生理特性进行了系统研究.结果表明:随着干旱程度加重,蚕豆叶片净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)和气孔导度(Gs)受到了明显抑制,细胞间隙CO2浓度(Ci)则先升高后下降再上升;随着胁迫时间的延长,蚕豆叶片细胞膜透性、丙二醛(MDA)含量和渗透调节物质含量明显增加,叶片内的相对含水量和叶绿素含量减少,保护酶系统(SOD,POD,CAT)活性随着胁迫时间的延长,总体表现为先升高后降低.     

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。     

土壤水分胁迫对曼地亚红豆杉光合特性的影响

以引种栽培的3年生曼地亚红豆杉为材料，研究了土壤水分胁迫对光合作用的影响。结果表明，水分胁迫使曼地亚红豆杉叶绿素含量下降，叶绿素a的降幅比叶绿素b大；光合速率、光饱和点降低，光补偿点和CO2补偿点升高。土壤含水量维持在田间最大持水量的80％以上，有利于曼地亚红豆杉光合作用的正常进行。