水分胁迫对白榆气体交换特性的影响

以阜新矿区白榆(Ulmus pumila)为研究对象,采用盆栽控水法人工模拟水分胁迫,研究不同水分胁迫下白榆叶片的气体交换特性,结果表明:白榆上下部叶片净光合速率Pn和蒸腾速率Tr均随水分胁迫加强而降低,并且水分胁迫愈严重,降低幅度愈大,而水分利用效率则随干旱程度的增加逐渐增大。     

分区交替水分胁迫对草乌光合特性的影响

应用田间根系分区供水方法,研究根系分区交替水分胁迫(APRD)、固定单侧水分胁迫(FPRD)与对照两侧同时供水(BPRI)对2年生草乌光合特性的影响。结果表明:1)各水分条件下,叶片蒸腾速率(Tr)随着周期的进行逐渐减小,后期随着处理水分亏缺的加重,峰值减小,峰出现时间前移;2)APRD处理下,草乌通过维持相对较低的气孔导度(Gs),在Tr降低30%的前提下,Pn比对照BPRI与FPRD处理分别提高4.16%,37.43%,反映出APRD处理对气孔的优化调节;3)各水分条件下,草乌的水分利用效率(WUE)日变化均呈双峰曲线,APRD处理可显著提高草乌的WUE,分别比对照BPRI和FPRD处理提高20.39%和10.53%,对草乌在干旱地区栽培意义重大;4)各水分条件下草乌的光合-光响应曲线变化趋势基本一致,表观量子效率(AQY)差异不显著,光饱和点(LSP)和光补偿点(LCP)协同变化表明APRD处理在一定程度上增强了草乌对光环境的适应能力;最大净光合速率(Pmax)表现为APRD处理下最高,FPRD处理略低于对照BPRI;APRD处理下,草乌叶片暗呼吸速率(Rd)最低,有利于干物质积累。根系分区交替水分胁迫通过供水调控挖掘了草乌本身的生物学节水潜力。     

土壤水分胁迫对欧李幼苗光合及叶绿素荧光特性的影响

采用Li-6400光合仪和OS1-FL调制荧光仪分析研究了水分胁迫下欧李的光合特性和叶绿素荧光参数变化特征.结果表明:(1)在低度水分胁迫下欧李的平均光合速率最大,而在严重水分胁迫下则最小;欧李的气孔导度在无水分胁迫下随光合有效辐射的增强而增大,但在中度水分胁迫和严重水分胁迫下变化不明显.欧李的光合速率日变化呈双峰曲线,中午存在明显的光合午休现象.在低度水分胁迫、无水分胁迫、中度水分胁迫和严重水分胁迫下,欧李的净光合速率分别为8.447±0.831、6.811±0.690、2.658±0.756、1.474±0.469 μmol·m-2·s-1,前2种条件下与后2种条件下的净光合速率存在极显著差异.不同水分胁迫下欧李的气孔导度、蒸腾速率、水分利用效率的日变化与净光合速率的变化类似.(2)荧光参数初始荧光与非光化萃灭随干旱胁迫程度的增加而增加,而最大光化量子产量、光系统Ⅱ潜在活性则均降低.这表明随水分胁迫程度的增加,PSⅡ反应中心受到破坏或可逆失活,光合作用原初反应过程受抑制,欧李可能通过热耗散消耗掉过剩光能,从而保护了光合机构,这是植物对环境的适应性反应.(3)低度水分胁迫即土壤含水量为21%～24%时,欧李光合生理指标达到最佳水平,水分利用效率最高(1.214±0.112 μmol·mmol-1).     

8种园林树种光合作用特征与水分利用效率比较

以光合蒸腾测定系统测定了夏季生长期内 8种 2-3年生园林树种叶片气体交换特征参数的日变化。结果如下:(1)净光合速率 (Pn)、气孔导度 (gs)、蒸腾速率 (E)、水分利用效率 (WUE)日变化明显,且存在明显的种间差异。 (2)净光合速率日均值 (μmol·m-2 ·s-1)依次为鸡冠刺桐 (11.2) 水翁(9.7)、印度紫檀 (8.6)、柳叶垂榕 (8.5) 假苹婆 (6.3) 水瓜栗 (5.8)、南洋樱花 (5.6) 中国无忧树(3.4),前 4个树种固定CO2 的能力高于其它树种。 (3)蒸腾速率 (mmol·m-2 ·s-1)日均值分别是鸡冠刺桐 (3.4 0) 柳叶垂榕 (2.79) 水翁 (2.5 5) 假苹婆 (2.32)、水瓜栗 (2.32) 中国无忧树 (2.2 5)、印度紫檀 (2.2 5) 南洋樱花 (1.5 7),前 3个树种比其它树种消耗更多的水分。 (4)印度紫檀、水翁、南洋樱花和鸡冠刺桐具有较高的水分利用效率,分别是 3.97、3.73、3.6 8、3.4 8和 3.84 μmolCO2 ·mmol-1OH2O,而柳叶垂榕、假苹婆、水瓜栗、中国无忧树的水分利用效率相对较低,分别为 3.0 3、2.79、2.6 4和2.5 μmolCO2 ·mmol-1OH2O,表明消耗等量的水分前 4个树种比其它 4个树种能够固定更多数量的CO2,即能够更有效地利用土壤水分。这些信息有助于解释不同树种在生长速度、生物生     

土壤干旱胁迫对黄栌叶片光合性能的影响

为探索土壤干旱胁迫和光照强度对黄栌光合作用性能的影响规律,应用CIRAS-2型便携式光合作用系统,测定4种土壤水分（对照、轻度、中度和重度胁迫）处理下,3年生黄栌（Cotinuscoggygria var．cinerea）苗木叶片光合作用的光响应过程。结果表明：1）土壤干旱胁迫对黄栌叶片的光合性能参数具有明显影响,随着土壤水分胁迫的加剧,黄栌叶片的光合速率、蒸腾速率、光量子效率明显降低,光补偿点增高,叶片水分利用效率在轻度水分胁迫（土壤相对含水量60-65％）下的水平最高;2）黄栌叶片光合作用对强光胁迫的适应性较强,在较大幅度的强光（有效辐射强度1000-1800μmol·m^-1·s^-1）范围内,均能获得较高的光合速率和水分利用效率;3）黄栌光舍作用对弱光的光能吸收、转换和利用效率（光合量子效率）较低,并随土壤水分胁迫加剧而明显下降。     

水分胁迫下8个树种几项生理指标的分析

以刺槐等８种沙质海岸主要造林树种盆载苗为研究对象，测试了在水分胁迫下各树种的光合、呼吸和蒸腾速率的变化过程。各树种的光合和蒸腾速率均随土壤含水量的下降，通过由慢到快的下降过程，而呼吸速率则有一峰值出现。用Ｌｏｇｉｓｔｉｃ方程拟合光合和蒸腾速率变化，相关系数均在０．９７以上，达显著水平。通过分析对各树种的耐旱能力进行排序，其由强到弱的顺序是：单叶蔓荆〉火炬树〉黑松〉侧柏〉紫穗槐〉鲁刺１３号〉鲁刺１０     

10种彩叶树种光合特性研究

采用Li-6400便携式光合测定仪,对福建沙县引种的银杏、半枫荷、枫香、黄山栾、蓝果树、北美红枫、红叶李、无患子、海棠和碧桃等10种彩叶树种的净光合速率和蒸腾速率进行测定.结果 表明:(1)银杏、蓝果树、红叶李和碧桃净光合速率的日变化呈单峰曲线;而半枫荷、枫香、黄山栾、北美红枫、无患子和海棠则呈双峰曲线,观察到"午休"...     

水分胁迫对3个枣品种光合特性及水分利用率的影响

对朝阳地区常见的3个品种枣苗(大平顶枣、金铃圆枣、三星大枣)2年生嫁接苗进行4个不同的土壤控水处理,测定出3个品种枣苗在不同水分胁迫条件下的净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)等光合特性指标,并计算水分利用效率,以探讨水分胁迫对3个枣品种光合特性及水分利用率的影响,结果表明:土壤水分的变化与净光合速率和气孔导度的变化呈正比关系;在重度胁迫条件下,随着胁迫时间的增加,3个枣品种胞间CO2浓度值接近直线上升状态;随干旱胁迫强度加大,蒸腾速率呈下降趋势。三个枣品种抗旱性大小顺序为三星大枣金铃圆枣大平顶枣。     

干旱地区植物水分利用效率研究进展

干旱地区造林成活率低一直是困扰国内外林业界的一个难题,其中影响成活率低的关键因素之一是植物对土壤水分的利用效率。对国内外植物水分利用效率(WUE)的一些早期研究工作,及其水分利用效率的概念与内涵的发展给予了追踪,进而重点就提高植物水分利用效率的途径及技术方法、植物水分利用效率研究方法的发展和改进以及今后水分利用效率的研究趋势进行了阐述与展望。     

铅和水分胁迫对国槐幼苗光合特性的影响

为探究国槐(Sophora japonica)幼苗对铅和干旱胁迫的抗性,采用盆栽控水方法对幼苗的叶绿素含量变化、净光合速率、蒸腾速率等光合特性进行了研究。结果表明:在铅胁迫下,幼苗叶绿素a和叶绿素(a+b)的含量随着水分胁迫加剧先升高后降低,且二者都在土壤相对含水量为70%时达到最大值。在100%水分处理下,叶绿素a、叶绿素b和叶绿素(a+b)的含量都达到最小值,而水分胁迫造成了叶绿素a/b比值的下降;铅胁迫下,净光合速率随土壤相对含水率的减小呈降低-升高-降低的趋势,最小值出现在土壤相对含水量为40%处,水分利用效率(WUE)随着水分胁迫的加剧呈现先增大后减小再增大的趋势,在SRW为52.16%达到最小值。     

徐州石灰岩山地4种乔木树种光合特性比较

为比较困难山地4种乔木树种光合特性的差异,在自然条件下,利用Li-6400便携式光合仪测定枫香、黄栌、栾树和梧桐的光合参数.结果表明:黄栌的净光合速率日变化呈双峰曲线,其他3种乔木净光合速率日变化呈单峰曲线;4种乔木都有午休现象,它们的日均净光合速率和蒸腾速率由大到小依次为:栾树＞枫香＞黄栌＞梧桐;4种乔木午后气孔导度值都有所降低,且梧桐的日均气孔导度最小;枫香和栾树日均水分利用率最高,黄栌和梧桐的水分利用率较低.4种乔木中,栾树的光合能力最强,梧桐的日均蒸腾速率和气孔导度是4种乔木中最小的,最为耐旱.影响4种乔木光合作用的主要因子是气孔导度和空气相对湿度.     

水分胁迫下实生桑苗光合特性的研究

以1 a生实生桑为试材,采用盆栽控水法,设置了4个土壤水分处理(土壤相对含水量分别为75%~80%、65%~70%、45%~50%和25%~30%),研究水分胁迫对光合作用的影响,意在为不同立地条件下栽培实生桑提供理论依据。结果表明,除土壤含水量为25%~30%处理外,净光合速率日变化均呈现"双峰"型,有明显"午休"现象;在土壤水分胁迫下,叶绿素含量(CHL)、净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)均随土壤含水量下降而下降,胞间CO2浓度(Ci)在土壤相对含水量45%~50%前后呈先下降后上升的趋势;光合参数间相关性随土壤相对含水量的下降而逐渐下降。     

土壤水分对金银花叶片气体交换参数及水分利用效率的影响

利用C IRAS-2型便携式光合作用仪,测定了不同土壤水分条件下3年生金银花叶片的净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)及水分利用效率(WUE)等生理参数的光响应过程,阐明其气体交换参数及水分利用效率对土壤水分和光合有效辐射的响应规律,探讨了金银花正常生长发育所需的土壤水分和光照条件。结果表明:金银花叶片的Pn、Tr及WUE对土壤水分和光合有效辐射的变化具有明显的阈值响应;金银花叶片正常生长(同时具有较高Pn和WUE)的适宜土壤质量含水量(Wm)为121~206 g.kg-1,适宜的光合有效辐射为600~1 600μmol.m-2.s-1;Wm为172g.kg-1左右为"最佳高产高效水",最佳光合有效辐射为800~1 000μmol.m-2.s-1。以光合生理参数为指标对金银花土壤水分有效性及生产力进行分级与评价,确定Wm在62 g.kg-1以下为"无效水";Wm在234 g.kg-1以上和62~90 g.kg-1阈值内属于"低产低效水";在121~145 g.kg-1阈值内为"中产中效水";在172~206 g.kg-1阈值内为"高产高效水"。     

水分胁迫对云锦杜鹃光合特性日变化的影响

以盆栽5年生云锦杜鹃苗木为材料,分对照、轻度胁迫、中度胁迫、重度胁迫4组,研究了土壤水分胁迫对云锦杜鹃叶片光合特性日变化的影响。结果表明:随着水分胁迫的加重,云锦杜鹃的光合日变化曲线由典型的双峰型逐渐转变为峰值很小的单峰型,峰值的降低在轻度水分胁迫下由气孔限制引起,而在中度和重度水分胁迫下则由非气孔限制引起。轻度、中度和重度水分胁迫对云锦杜鹃光合特性日变化的影响差异显著。经逐步多元回归得到了净光合速率日变化的回归方程。     

水分胁迫下抗旱剂对南方6种林木幼苗光合作用的影响

采用PEG渗透胁迫处理，测定了6种针阔叶树幼苗在胁迫下光合速率的变化，并对乙醇胺的抗旱效果进行了比较。结果表明：在相同胁迫强度和时间下，各树种的光合速率顺序为：银杏＞苦楝＞刺槐；马尾松＞火炬松＞水杉。0．2％的乙醇胺处理均能明显提高胁迫下各树种的光合速率，其中尤以对刺槐，水杉效果最为突出。     

环境因子对毛乌素沙地紫穗槐光合、蒸腾速率的影响

用Li-6400便携式光合仪,于2004年6-9月测定了毛乌素沙地紫穗槐的光合速率与蒸腾速率,研究了光合速率和蒸腾速率日变化特征及环境因子对其的影响,结果表明:光合速率日变化在6、7月呈双峰型,峰值分别出现在8:00和18:00时,在8、9月呈单峰型,最大值出现在12:00时;蒸腾速率日变化在6、7月呈双峰型,6月峰值分别出现在10:00和18:00时,7月峰值分别出现在10:00和16:00时,低谷都出现在14:00时,在8、9月呈单峰型,峰值出现在12:00时;8月是光合速率和蒸腾速率最大的月份,分别为15.48 μmol·m-2·s-1、5.87 mmol·m-2·s-1.在土壤含水量和光强适宜的情况下,空气湿度对紫穗槐光合速率和蒸腾速率的影响大于温度;在6-9月,紫穗槐的水分利用效率呈现波动,表明其光合速率、蒸腾速率受环境影响较大.     

水分胁迫对不同种源蒙古莸光合特性与生长的影响

以6个种源的1年生蒙古莸为试验材料,采用称量控水的方法,根据种源地的情况设置充足水分、中度胁迫、重度胁迫3个水分梯度,分别维持在田间持水量的80% - 85%、45% - 50%、15% - 20%开展水分胁迫试验。通过测定不同水分梯度、不同种源的光合生理与生长指标表明:蒙古莸通过降低光合效率、蒸腾速率和最大光化学效率,减缓生长和生物量积累,提高水分利用效率和根冠比来适应水分胁迫。在水分胁迫下,蒙古莸光合能力的下降是引起其生长减缓的重要原因。从蒙古莸光合能力与生长综合考虑,内蒙古土默特左旗(NT)种源是在水分胁迫下表现最优良的种源。蒙古莸在光合活动中的气体交换,水分、CO₂、光能利用效率,光合色素及荧光特性的生理响应和生长差异,反映了不同种源蒙古莸对不同水分环境表现出的生理适应策略。     

3种豆科树种结瘤苗木对干旱胁迫的光合响应研究

试验从银荆树、刺槐、银合欢和山毛豆根部分离的4种根瘤菌分别接种到木豆、银合欢、滇合欢的1年生幼苗上,采用PEG(聚乙二醇6000)配置成水势分别为-3 bar、-9 bar、-15 bar的水溶液对木豆苗木进行干旱胁迫,银合欢、滇合欢在-3 bar条件下进行干旱胁迫,约14 h后测定苗木的光合特性。结果表明,苗木结瘤可提高净光合速率,延长高光效时间,不同菌株和不同树种对干旱胁迫下的净光合速率影响显著。接种银合欢根瘤菌的木豆和滇合欢苗木,接种银荆树根瘤菌的银合欢苗木,都有着较高的净光合速率,而接种山毛豆菌株的苗木净光合速率较低。在不同干旱胁迫下,木豆结瘤苗木的净光合速率表现为-9 bar>-3 bar>-15 bar;结瘤苗木在相同-3 bar干旱胁迫下,银合欢、木豆、滇合欢的净光合速率日均值依次递减。但各处理14∶00时的水分利用效率与净光合速率和14∶00时的气孔导度表现相反,主要由于栽培基质为贫瘠的河沙,在干旱胁迫下,气孔导度大,光合及蒸发量也大。     

辽东楤木光合和蒸腾作用对光照和土壤水分的响应

测定了不同土壤水分下辽东楤木光合作用与蒸腾作用的光响应过程,结果表明:辽东楤木的净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、叶片水分利用效率(WUE)、最大净光合速率(Pnmax)和光合量子效率(Ф)对土壤水分的变化都有明显的阈值响应。根据Pn和WUE对土壤含水量的响应得出:维持辽东楤木较高Pn的RWC在43.5%~85.3%(MWC在11.4%~22.3%),最适宜的RWC为64.4%(MWC为16.8%);维持辽东楤木较高WUE的RWC在34.1%~78.7%(MWC在8.9%~20.5%)之间,最适宜的RWC为56.4%(MWC为14.8%)。因此,辽东楤木适宜的土壤水分RWC在43.5%~78.7%(MWC在11.4%~20.5%)之间。     

深山含笑等18个景观树种光合生理特性研究

以深山含笑(Michelia maudiae)等18个景观树种为研究材料,采用Li-6400光合作用测定系统测定光合、蒸腾、水分利用效率等生理参数及其光响应过程,探讨景观树种在自然生境下的光合生理特征。结果表明:18个景观树种光响应曲线符合非直角双曲线模型(R2>0.99),最大净光合速率为8.15～22.02μmol.m-2.s-1,表观量子效率为0.045～0.234,光饱和点为878.7～1 949.3μmol.m-2.s-1,光补偿点为1.3～18.7μmol.m-2.s-1,18个景观树种光适应性介于典型阴生植物和阳生植物之间。红花羊蹄甲(Bauhinia blakeana)、红花荷(Rhodoleia championii)、木棉(Bombax ceiba)、紫薇(Lagerstroemia indica)和穗花棋盘脚(Barringtonia racemosa)具有较高的净光合速率和水分利用效率。水分利用效率以火焰木最大,大花紫薇最小,与蒸腾速率恰好相反,而净光合速率并未表现出一致性,表明该地区景观树种的水分利用效率受蒸腾速率的影响可能更大。