| 土壤极端干旱对金银花光合生理生化特性的影响 |
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| 引用本文： | 赵 洁,郎 莹,吴 畏,张光灿,毕庶刚,张 才,张淑勇.土壤极端干旱对金银花光合生理生化特性的影响[J].西北植物学报,2017,37(12):2444-2451. |
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| 作者姓名： | 赵 洁 郎 莹 吴 畏 张光灿 毕庶刚 张 才 张淑勇 |
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| 作者单位： | （1 山东农业大学 林学院，山东省土壤侵蚀与生态修复重点实验室，山东泰安 271018；2 临沂大学 农林科学学院，山东临沂 276000；3 水利部淮河水利委员会水土保持处，安徽蚌埠 233001；4 山东省烟台市水文局，山东烟台 264001；5 乳山市干果站， 山东乳山 264514） |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金（31500511, 31700553）； |
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| 摘 要： | 为探索金银花(Lonicera japonica Thunb.)光合作用对土壤逐渐干旱的响应过程及其与土壤水分的定量关系,以沂蒙山区3年生金银花苗木为试验材料,测定分析其叶片光合作用、叶绿素荧光及抗氧化酶活性等对土壤水分的响应特征,为进一步研究金银花光合效率响应"极端干旱水分阈值-阈值持续-复水恢复"的机制提供依据。结果显示:(1)当29.7%≤土壤相对含水量(RSWC)≤79.6%时,随着RSWC的降低,叶片的净光合速率(Pn)和蒸腾速率(Tr)降低,胞间CO2浓度(Ci)逐渐减小,Pn降低的主要原因是气孔限制;而其非光化学猝灭(NPQ)及抗氧化酶活性逐渐增大,表明金银花叶片主要通过热耗散消除掉PSⅡ过多激发能,同时抗氧化酶活性提高,清除了细胞内过多的活性氧。(2)当11.4%≤RSWC≤29.7%时,金银花叶片Pn降低伴随着Ci增大和Ls减小,Pn降低的主要限制因素转变为非气孔因素,同时其PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)、PSⅡ实际光化学效率(ΦPSⅡ)、电子传递效率(ETR)、光化学猝灭(qP)及NPQ显著降低,初始荧光(Fo)显著增大,表明此水分范围内PSⅡ遭到破坏,光合电子传递受到抑制;且叶片抗氧化酶活性显著降低,而丙二醛含量显著增大,导致活性氧过量积累,膜系统受到严重破坏。(3)当RSWC为11.4%时,叶片Pn接近0,植物发生萎蔫,光合机构受损伤程度最大。研究表明,金银花光合作用由气孔因素限制向非气孔因素限制转折的水分点(RSWCSL-NSL)、Pn≈0的水分点(RSWCPn≈0)以及植物叶片萎蔫水分点(RSWCwilting)分别为29.7%、11.4%和11.4%。
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| 关 键 词： | 土壤干旱胁迫 金银花 光合参数 叶绿素荧光 抗氧化酶活性 |
Effects of Soil Extreme Drought on Photo physiological and Photo biochemical Characteristics of Lonicera japonica Thunb. |
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| ZHAO Jie,LANG Ying,WU Wei,ZHANG Guangcan,BI Shugang,ZHANG Cai,ZHANG Shuyong.Effects of Soil Extreme Drought on Photo physiological and Photo biochemical Characteristics of Lonicera japonica Thunb.[J].Acta Botanica Boreali-Occidentalia Sinica,2017,37(12):2444-2451. |
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| Authors: | ZHAO Jie LANG Ying WU Wei ZHANG Guangcan BI Shugang ZHANG Cai ZHANG Shuyong |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | soil extreme drought Lonicera japonica Thunb photosynthetic parameters chlorophyll fluorescence antioxidant enzyme activity |
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