臭椿光合生理生态特性日变化研究

为了解臭椿光合生理生态特性及生长的适宜生态条件,培育出优质高产的森林,采用LI-6400便携式光合测定系统对臭椿的光合生理特性日变化及其与气象因子关系进行了研究。结果表明:臭椿的净光合速率日变化呈"双峰"型曲线,有明显的"午休"现象,第一个峰出现在10:00左右,第二个峰出现在14:00左右,日最大净光合速率为18.9μmol/(m2·s)。气孔导度的日变化呈"双峰"型曲线,蒸腾速率的日变化呈"单峰"型曲线,蒸腾速率在很大程度上决定于气孔的活动状态。叶片水压亏缺的峰值与光合有效辐射和大气温度的峰值在同一时间出现,胞间CO2浓度因为气孔导度的降低而减少,臭椿的光合速率控制因子为气孔限制。各环境因子主要对蒸腾速率、水压亏缺和叶面温度的作用而影响的净光合速率,光合有效辐射对光合特征参数的变化影响最大,且对净光合速率起决定性作用,其相关系数为0.543。     

牛膝光合作用日变化特征的研究

试验研究了牛膝叶片净光合速率日变化及其与环境因子的相互关系。结果表明：牛膝净光合速率日变化呈双峰曲线,峰值出现在10：00和14：00,分别为7.07μmol/(m2•s), 6.87μmol/(m2•s),出现光合“午休”现象;牛膝蒸腾速率日变化呈单峰曲线,峰值出现在12：00,为2.9 mmol /(m2•s);牛膝气孔导度日变化呈轻微的双峰曲线,峰值分别出现在10：00,14：00,分别为0.049 mmol/( m2•s),0.045mmol/( m2•s);牛膝净光合速率与光合有效辐射、蒸腾速率、气孔导度之间呈正相关,与胞间CO2浓度和相对湿度呈负相关;牛膝出现光合“午休”现象是生态环境因子综合作用的结果。     

干旱胁迫对山杏光合特性的影响

为筛选干旱地区生态建设的优良品种,以盆栽山杏为试材,控水模拟不同土壤水分状况,探讨了不同程度干旱胁迫对山杏叶片光合特性的影响.结果表明,山杏叶片净光合速率、蒸腾速率、气孔导度随着干旱胁迫程度的加强而降低.随着温度的升高,叶片净光合速率和水分利用效率降低、蒸腾速率升高,加重了干旱对其光合作用的影响.对照、轻度和中度干旱胁迫下的净光合速率、气孔导度及水分利用效率日变化曲线呈双峰型,重度胁迫下净光合速率和气孔导度日变化为单峰型.说明在一定的干旱条件下,山杏光合作用对干旱胁迫具有一定的适应能力.     

新疆沙漠桑树光合特性日变化的研究

沙漠桑树净光合速率的日变化在强光、高温、干燥的晴天呈双峰曲线,沙漠桑树的净光合速率和气孔导度较低,沙漠桑树的光合速率与气孔导度呈极显著相关关系,光合作用受叶片内部气孔活动状态、蒸腾速率和外界空气温度、空气相对湿度等因子的影响。     

甘蓝型油菜叶片和角果气体交换参数差异的比较

为探究油菜叶片与角果间光合特性的差异,以双低高油甘蓝型油菜杂交种秦优7号为材料,在不同光照、CO2浓度、温度和一日之内不同时间点等条件下比较了叶片和角果间气体交换参数的差别,结果显示:叶片和角果的气体交换参数随光强、CO2浓度、温度、一日之内时间的变化趋势基本相同。在同等光照条件下,叶片的净光合速率、气孔导度、水分利用效率和气孔限制值均高于角果,而胞间CO2浓度蒸腾速率低于角果;叶片的光饱和点、光补偿点、光呼吸速率明显比角果低,而光量子效率显著高于角果。在同等CO2浓度条件下叶片的净光合速率、水分利用效率、气孔限制值均明显高于角果,而胞间CO2浓度低于角果;叶片的CO2饱和点、CO2补偿点均比角果低,而羧化效率则显著高于角果。叶片进行光合反应的最适温度低于角果,在各自最适和相同温度范围内叶片的净光合速率、气孔导度、蒸腾速率、气孔限制值均明显高于角果,而叶片的胞间CO2浓度、水分利用效率则比角果明显降低。在整个日变化范围内叶片的净光合速率、气孔导度、气孔限制值、水分利用效率明显比角果高,而叶片的胞间CO2浓度、蒸腾速率则明显比角果低。     

陆海杂交长绒棉康地4036光合生理特性初步研究

本文对杂交棉康地4036及其对照品种光合生理特性进行研究,结果表明:在花铃期,随着光合有效辐射的变化,康地4036的净光合速率、蒸腾速率、气孔导度和水分利用率全天日变化曲线均呈现单峰型,但峰值出现的时间存在差异,胞间CO2浓度总体上呈倒"V"字形,说明康地4036是一个耐旱、高光效品种;2个对照品种新海21号和中棉49号在净光合速率、气孔导度和水分利用率的日变化曲线上表现出双峰型,出现"午休"现象,胞间CO2浓度日变化则呈现出不规则状态。康地4036及对照品种在蕾期净光合速率(Pn)的日变化呈典型的单峰形曲线,而中棉49号日变化曲线为双峰形,存在光合"午休"现象。多重比较结果显示,各品种花铃期净光合速率(Pn)和蒸腾速率(Tr)值均明显高于蕾期。叶绿素含量结果显示:康地4036及其对照在整个生育期内,叶绿素a、叶绿素b、叶绿素a b及类胡萝卜素含量变化规律基本一致,均呈现出先递增后递降的趋势,只是不同的品种叶绿素含量峰值在出现的时间、峰值的大小上存在着差异,叶绿素a/b随着生育的进程而逐渐下降。     

高海拔旱地油菜开花盛期光合生理特性研究

为了探索气候变化对作物光合生理特性的影响,在油菜开花盛期,采用LI-6400便携式光合仪测定祁连山高海拔旱地环境因子和油菜叶片光合生理指标,并分析油菜光合生理指标在不同年型、不同播期的差异。结果表明：油菜叶片净光合速率日变化呈双峰型曲线,存在“午休”现象,且上午的光合速率高于下午。油菜的蒸腾速率日变化呈双峰型曲线,气孔导度日变化大体呈“S”型曲线。而光合有效辐射和空气温度均呈单峰型日变化曲线,而空气湿度呈“S”型日变化曲线。通过显著性相关分析,油菜开花盛期光合有效辐射是影响叶片净光合速率的主导环境因子之一(R2=0.6916),光合有效辐射和空气温度是蒸腾速率的主导影响因子之一(RPAR2=0.7133,RT2=0.5611),空气湿度是气孔导度的主导影响因子之一(R2=0.5503)。湿润年油菜不论是外在环境还是植株体内在环境均处于适宜状态,作物各项光合参数均高于干旱年。分期播种的油菜叶片蒸腾速率表现出极显著性差异（P<0.001）,净光合速率、气孔导度差异显著（P<0.05）,细胞间隙CO2浓度差异不显著。     

中华苦荬菜光合作用及与环境因子的关系研究

为研究中华苦卖菜光合特性与环境因子关系,采用TPS-1便携式光合作用系统,测定自然条件下中华苦卖菜叶片光合特性、光合有效辐射（PAR）、大气二氧化碳浓度（Ca）、气温（Ta）、叶温（Tl）和相对湿度（RH）等环境因子。结果表明：中华苦卖菜净光合速率日变化呈明显的双峰曲线,峰值出现在10:00和14:00,分别为为9.26和4.17 μmol/(m2?s),具有明显的光合“午休”现象,中华苦卖菜净光合速率中午降低为气孔限制;蒸腾速率日变化呈单峰曲线,峰值出现在10:00,为3.52 mmol/(m2?s),气孔导度与水分利用效率日变化呈双峰曲线,峰值出现在10:00和14:00;环境因子中对Pn直接作用由大到小为TL>PAR>Ta>Ca>RH,中华苦卖菜Pn与PAR、RH呈显著正相关,与Ta、TL呈负相关。在中华苦卖菜叶片进行气体交换的日进程中,环境因子对中华苦卖菜同光合生理参数的影响程度不尽相同。总体而言,光合有效辐射、空气温度和空气相对湿度是影响中华苦卖菜光合气体交换的主要环境因子。     

不同水分条件下迷迭香的光合特性

利用CI-301PS光合作用测定仪研究了４种不同水分条件下迷迭香的光合作用日进程特征。结果表明：4种处理的蒸腾速率和气孔导度的日进程曲线均呈“单峰”型,峰值均出现在12:00左右,光合速率的日进程曲线均呈“双峰”型,有明显的“午休”现象;水分利用效率为“多峰”型。方差分析表明不同水分处理中湿润状态与半湿半干状态的光合速率,蒸腾速率与气孔导度显著高于干旱状态。饱和状态的水分利用效率显著低于其它3个处理。相关分析表明,迷迭香的光合作用和蒸腾作用与光强和温度成显著正相关关系,与相对湿度呈显著负相关关系。     

限量补灌对旱地冬小麦灌浆期旗叶光响应及产量的影响

在大田条件下,以青麦6号为试验材料,研究了5个灌水处理下旱地冬小麦灌浆期旗叶的光合参数、水分利用效率和产量的变化.采用开放式气路测定了小麦旗叶的净光合速率、气孔导度、胞间二氧化碳浓度、蒸腾速率等相关指标,并通过非直角双曲线模型对小麦旗叶的净光合速率进行模拟,得出了旗叶光响应曲线的特征参数.结果表明,在补灌小于两水的情况下,旗叶的净光合速率、气孔导度、蒸腾速率都随着补灌量的增加呈上升趋势,均以拔节水60 mm+灌浆水60 mm(W3)的处理最高,而胞间CO2浓度、水分利用效率随着补灌量的增加呈下降趋势;而在补灌三水的情况下,在拔节水60 mm+孕穗水60 mm+灌浆水60 mm(W4)的处理的净光合速率、气孔导度都明显小于补灌一水和两水的处理,而胞间CO2浓度、蒸腾速率却明显大于补灌一水和两水的处理,同时水分利用效率也是所有处理中最低的,表明过量的补灌对旱地小麦灌浆期旗叶的光合作用有消极作用.产量虽然以W3处理的产量为最高,但是除去对照处理,其他4个处理之间产量差异不显著.综合考虑产量、水分利用效率等因素,以拔节水60 mm(W1)的处理为达到旱地冬小麦高产的最佳补灌模式.     

苹果不同生育期根系分区灌水的生理效应研究

根系分区灌水是一种新型灌水技术,在不影响产量的前提下能够提高水分利用效率。通过春梢生长期、春梢停长期、秋梢生长期苹果根系分区灌水试验,研究了不同生育期1/4、2/4、3/4根系体积灌水对苹果植株水分状况、生长习性和叶片Pn、Tr、Gs、WUE等生理指标的影响。结果表明,春梢生长期1/4根系体积灌水即可满足植株的水分需求,而春梢停长期、秋梢生长期需要2/4根系灌水;减小灌水根系体积后,新梢和叶片生长被抑制,叶片Pn、Tr、Gs降低,由于Tr较Pn下降幅度大,WUE明显提高。     

烤烟不同部位叶片的光合特性研究

为明确烤烟不同部位叶片生长发育及品质差异形成的光合生理机制,以‘豫烟10号’为材料,在旺长期烟株现蕾时测定不同部位叶片光合特性及环境因子日变化进程,并采用通径分析法分析各环境因子对其净光合速率(Pn)的直接和间接影响。结果表明：（1）在现蕾期,‘豫烟10号’不同部位叶片Pn日变化均为“单峰型”,上、中、下部叶Pn日均值分别为13.25、11.71、6.26μmol CO₂/(m²·s),下部叶Pn显著低于上、中部叶。（2）气孔导度(Gs)对烤烟蒸腾作用的影响大于光合作用。随Gs的增加,不同部位叶片Pn和蒸腾速率(Tr)呈上升趋势,总体来看,各部位叶片Tr峰值出现时间与Gs峰值出现时间基本一致,二者均滞后于Pn峰值出现时间。（3）烤烟不同部位叶片主要决策变量均为光合有效辐射(PAR),主要限制变量均为大气温度(Ta)。由此可知,要提高烤烟不同部位叶片Pn,需采取一定措施如增大株间距离来提高PA R,控制各部位叶片所处微环境Ta,进而改善各部位叶片温度(Tl),基本保持大气CO₂浓度(Ca)不变。     

对生玉米叶面积分布、 蒸腾速率和水分利用率的研究

研究了6个品种(系)的对生和互生玉米的叶面积分布、 蒸腾速率(Tr)和水分利用率(WUE)。 结果表明, 对生玉米单株叶数和叶面积比互生玉米分别高出192%～220%和130%～190%。 两者的不同叶位与叶面积之间均呈极显著的二次抛物线回归关系, 即判断得最大叶面积的叶位数为6。 后期(灌浆期起), 对生玉米叶绿素含量高于互生的, 差     

土壤水分胁迫对玉米光合特性的影响

采用盆栽方法,测定了土壤水分胁迫下拔节期和抽雄开花期玉米叶片光合特性。结果表明,水分胁迫下玉米叶片光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)和水分利用效率(WUE)的平均水平与对照相比显著降低;抽雄-开花期下降幅度大于拔节期。光合速率下降主要受非气孔因素限制。水分胁迫改变了玉米叶片光合参数日变化规律。水分胁迫下,白单9的Pn,WUE,叶片叶绿素相对含量和叶面积明显高于白单31。     

叶面喷施KH2PO4对密植幼龄骏枣光合特性日变化的影响

以新疆密植枣园幼龄骏枣为试验材料,采用单因素随机区组试验设计,开展了在开花坐果期叶面喷施不同浓度KH2PO4对叶片叶绿素含量及光合特性的影响研究。结果表明：叶面喷施钾肥能够显著提高骏枣叶片叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素含量以及净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr),但不同的供钾水平并不改变骏枣各项光合气体交换参数的日变化规律。骏枣开花坐果期叶片Pn日变化曲线呈单峰型,无明显的“午休”现象,骏枣叶片净光合速率下降的主要原因在一天中表现不同,上午14:00之前主要是气孔因素,中午14:00以后主要是非气孔因素,而叶面喷施钾肥能够提高骏枣叶片的非气孔因素的作用,而降低气孔限制作用。Gs和Tr日变化均呈“M”型,两者的日变化趋势表现较好的协同性,适宜浓度的钾肥有助于提高骏枣叶片气孔导度Gs应对变化剧烈的气象条件的缓冲能力。同时,叶面施钾也促进了骏枣叶片Pn与气孔限制值(Ls)的相关性以及Pn与（潜在水分利用率）WUEi的相关性,降低了Pn与WUE（瞬时水分利用率）的相关性。本试验范围内,适宜KH2PO4叶面肥浓度为0.6%。     

阿魏酸对小麦叶片水分利用效率的影响

为了提高作物的水分利用效率,通过盆栽试验,研究了阿魏酸对不同土壤水分条件下小麦叶片水分利用效率的影响。结果表明,在土壤水分含量较高时用100 μmol/L的FA处理可以降低小麦叶片的光合速率、蒸腾速率、气孔导度和WUE,而在较低的土壤水分条件下FA却可以显著提高光合速率和WUE等生理指标。因此,采用100 μmol/L的FA可以在一定程度上提高小麦叶片的水分利用效率。     

4个水稻品种（组合）光合特性的比较研究

研究不同水稻品种在不同生育期主要光合生理指标的变化规律,旨在为水稻品种的选育和栽培提供参考。以绵阳地区4个水稻品种（组合）为试材,用便携式光合作用测量系统测定田间主要光合特性参数。结果表明：不同品种在叶绿素含量、净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、胞间CO2浓度存在明显差异,各品种不同生育期叶绿素a/b值、净光合速率变化呈单峰曲线。抽穗期,‘成糯88’、‘B6优4761’和‘233A/绵恢768’具有较高的蒸腾速率,而‘冈优725’表现出较低的蒸腾速率;‘冈优725’在灌浆期具有较高的净光合速率。说明‘冈优725’相比于其他3个品种在抽穗期具有更低的需水量,在灌浆期具有更高的生产潜力。     

人工控制条件下BS型小麦光温敏雄性不育系育性与光合特性的关系研究

BS型小麦光温敏雄性不育系（简称不育系）是二系法杂交小麦应用的核心,为了研究不育系育性与光合特性的关系,改进不育系制繁种技术,提高繁种产量,以5份不育系（BS107、BS1086、BS640、BS608和BS366）和常规品种京411为研究材料,利用人工气候箱进行光温调控,研究不同材料在孕穗期、抽穗期、开花期、花后10d、花后20d和花后30d的净光合速率（P_n）、气孔导度（G_s）、胞间CO₂浓度（C_i）、蒸腾速率（T_r）和光合系统Ⅱ（PSⅡ）最大光化学效率（F_v/F_m）等光合特性指标的差异,分析短日低温（不育系制种区）和长日高温（不育系繁种区）条件下不育系结实率与P_n、G_s、C_i、T_r和F_v/F_m的相关性。结果表明：BS107和BS1086的P_n、G_s和T_r变化趋势相近,BS640和BS366的G_s和C_i变化趋势相近,BS608的P_n、G_s、C_i和T_r变化趋势与其他不育系差异较大。P_n、G_s、C_i和T_r较高的材料为BS640,P_n和T_r较高的材料为BS1086,P_n、G_s和T_r较低的材料为BS608。在短日低温条件下,不育系结实率与P_n、G_s、C_i、T_r和F_v/F_m相关性不显著;在长日高温条件下,不育系结实率与P_n、G_s和T_r呈正相关,从相关系数的大小来看,对结实率影响最主要的因子是G_s,其次是P_n和T_r。     

茄子Pn日变化及光合“午休”的生理生态子分析

以两个品种圆茄（二苠茄和快圆茄）为试材，系统研究了其光合速率（Pn）日变化及影响光合“午休”生理生态因子。结果表明，茄子晴天Pn日变化无论品种是否相同（二苠茄和快圆茄）、生育期是否相同（苗期、初花期和盛果期）、叶位是否相同（上部叶片、中部叶片和底部叶片），无一例外地表现为“双峰”曲线，即有光合“午休”现象存在，只是“午休”的时间和程度上有差异；光合“午休”时气孔导度（Gs）、蒸腾速率（Tr）、细胞间隙CO2浓度（Ci）、大气CO2浓度（Ca）均下降，而光合有效辐射（PAR）和叶片温度（TL）此时几乎处于最大值，茄子光合“午休”是由气孔因素引起的。     

水分胁迫对干热河谷乡土树种清香木的光合影响

为了研究水分胁迫对清香木光合特性的影响,根据土壤田间持水量设置不同的土壤水分含量梯度（W1~W6,土壤田间持水量分别为100%、80%、50%、30%、10%、5%）。以清香木为材料,利用Li-6400测量6个不同土壤水分含量梯度下清香木叶片的净光速率(Pn)、胞间CO₂浓度(Ci)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)和水分利用率(WUE)。了解清香木对水分过多或过少胁迫的响应,旨在为云南干热河谷地区的植被恢复、清香木的培育种植提供一定的理论指导和技术参考。结果表明：（1）不同土壤水分含量梯度下清香木净光合速率Pn值显著差异,总体Pn呈现“降—升—降”的态势,日变化曲线呈“双峰”型,具明显的午休现象。Pn下降主要受到气孔限制和非气孔限制因素的影响。W1、W2受到气孔的限制,W3~W6受非气孔限制的因素影响,随着土壤含水量的下降,气孔限制向非气孔限制转变。（2）18:00以后,除了W3以外,其他Pn出现负值,呼吸作用大于光合作用,植物的光合生产力下降,植物死亡;W3则为水分适度的最佳选择,其田间持水量和土壤含水量分别在50%和33.6%左右。（3）气孔导度随着土壤含水量的减小而下降,土壤含水量在W3~W6时,气孔导度Gs日变化曲线无明显,基本呈现平缓状态。W1~W6的Gs值在8:00时最大,主要是空气湿度引起。（4）水分利用率WUE随着土壤含水量的下降而增加,适当的干旱胁迫有利于提高清香木光合生产力和水分利用率。