不同水盐生境下小叶碱蓬叶绿素荧光参数特征及其对土壤因子的响应

【目的】研究干旱区盐生植物光合响应机理,为土壤盐渍化生物修复技术提供理论和科学支撑。【方法】以新疆艾比湖湿地国家级自然保护区典型盐生植物小叶碱蓬(Suaeda microphylla Pall.)为研究对象,选取保护区内高水高盐(生境Ⅰ)、低水中盐(生境Ⅱ)和高水中盐(生境Ⅲ)三种生境类型,测定其小叶碱蓬叶绿素荧光参数,分析三种生境下小叶碱蓬叶绿素荧光参数特性变化,研究三种生境下土壤因子对小叶碱蓬叶绿素荧光特性的影响。【结果】三种生境下小叶碱蓬各叶绿素荧光参数存在显著差异(P<0.05)。其中F_(o)、F_(m)和NPQ随着生境的变化逐渐升高,最大值出现在生境Ⅲ(142.95、609.42和1.65),最小值出现在生境Ⅰ(87.6、358.06和0.96)。F v′/F_(m)′呈先升高再下降的趋势,最大值出现在生境Ⅱ(0.53),最小值出现在生境Ⅲ(0.39);F_(o)与F_(m)、NPQ呈极显著正相关(P<0.01),其中F_(m)的相关系数最大,为0.99;筛选出F_(o)、F_(m)和NPQ三个与逆境胁迫相关性较好的叶绿素荧光参数,其公因子方差为0.947、0.969、0.824;盐分、速效磷和pH对小叶碱蓬叶绿素荧光参数变异起到了较好的解释,其解释量为17.2%、24.2%、13.5%,而水分未起解释作用。【结论】在高盐生境下,小叶碱蓬叶片PSⅡ的结构和生理状态受到损伤,光合作用受阻,最终植物生长受到抑制。

不同生育期水分胁迫对葡萄叶绿素荧光参数指标和产量的影响

研究不同生育期水分胁迫对葡萄叶绿素相对含量、叶绿素荧光特性和产量的影响,探究葡萄不同生育期水分胁迫下的叶绿素荧光响应调节机制,指导葡萄生长的灌水策略。以3 a生鲜食葡萄“玫瑰香”为供试材料,采用滴灌的灌水方式,设置了6个水分胁迫处理(全生育期胁迫、萌芽期胁迫、新梢生长期胁迫、开花期胁迫、膨大期胁迫、着色期胁迫)和1个对照处理(充分灌溉田间持水量的90%)。结果表明:水分胁迫降低了葡萄叶绿素相对含量、Fv/Fm(最大光化学效率)、Y_((2))(光化学量子产量)、q^(N)(非光化学淬灭系数)、q^(P)(光化学淬灭系数)、ETR(电子传递速率)等光合叶绿素荧光参数指标,复水后均有所恢复,但全生育期和膨大期水分胁迫对植株造成了不可逆的影响,显著降低了果实单粒重和穗重,导致减产13.53%和11.70%;而萌芽期水分胁迫并未显著降低叶绿素相对含量,最终实现增产9.87%。萌芽期水分胁迫复水后会引起生理指标的反弹,实现葡萄的节水增产。

水肥一体化下钾肥用量对春玉米光合荧光参数的影响

【目的】研究水肥一体化下不同施钾量对玉米光合荧光特性、生理特性及产量的影响,为宁夏地区玉米钾肥高效施用提供理论依据和技术支撑。【方法】采用随机区组试验设计,共设6个施钾(K_(2)O)量:0、60、120、180、240、300 kg/hm^(2),依次记为K0、K1、K2、K3、K4、K5处理。监测不同处理春玉米叶片相对叶绿素含量(SPAD)、叶面积指数(LAI)、光合势(LAD)、光合荧光参数,测定了玉米产量,并分析了光合指标与产量之间的相关性。【结果】施钾量对春玉米叶片LAI具有显著影响。两年结果表明,春玉米花前期(V6—R1)、花后期(R1—R6)LAD分别占全生育期的20%、80%,因此,春玉米干物质积累主要在花后进行。SPAD值均在R3期附近达到峰值。两年中,玉米各生育时期的Pn(净光合速率)、Tr(蒸腾速率)、Gs(气孔导度)、Ci(胞间二氧化碳浓度)均随着钾肥用量的增加呈先增后降的趋势。与K0相比,K3处理下的Pn峰值显著提高了16.14%,K3处理的Ci最大峰值平均增加了4.42%(P<0.05)。在R1期,K3处理下的Fv/Fm平均较K0提高了23.54%。产量也随着施钾量的增加先增后减,最高产量出现在K3处理,2022和2023年分别为15179和14964 kg/hm^(2)。相关分析表明,光合势与玉米产量相关极显著。K3处理对玉米产量的优化效果综合得分最高。【结论】合理施钾可保障较高的SPAD值和PSII反应中心的活性,提高春玉米对光能的捕获、吸收、转化及最大光化学效率,降低热耗散,促进春玉米光合作用,促进干物质的转化,从而提高春玉米的产量。总施钾量(K_(2)O)为180 kg/hm^(2)(K3)时,春玉米光合荧光特性表现较优,光合势较强。在宁夏滴灌水肥一体化条件下,玉米产量达15000 kg/hm^(2)时,最佳施钾(K2O)量为155~202 kg/hm^(2)。

紫竹开花叶片光合特性与叶绿素荧光参数的变化

为研究紫竹(Phyllostachys nigra var.punctata)开花后叶片光合特性与叶绿素荧光参数的变化,以不同生长年限开花与未开花紫竹为试材,测定叶片的光合指标与叶绿素荧光参数。结果表明:蒸腾速率与净光合速率显著相关,与气孔导度极显著相关;最大光合效率(Fv/Fm)与光系统II的实际光合效率[Y(II)]、表观电子传递速率(ETR)显著相关;但净光合速率与Fv/Fm相关性不显著。通过主成分分析法以光合能力强、光合速率快和强光照适应能力好为评判标准得出,3年生开花紫竹光合能力最弱、光合速率最慢、强光照适应能力最差,表明生长年限较大的紫竹开花后综合光合能力较差,其生长发育走向死亡。研究结果可为进一步探求紫竹开花的内在生理变化提供参考依据。

持续干旱对毛竹实生苗叶绿素荧光参数的影响

为探索毛竹实生苗叶绿素含量和荧光对持续干旱的响应,以6个月生毛竹实生苗为材料,采用盆栽控水法,以正常供水为对照,分析持续干旱胁迫下实生苗叶片SPAD值和叶绿素荧光参数的变化。结果表明:毛竹实生苗叶片的SPAD值随着干旱胁迫时间的推进,呈现先上升后逐渐下降的变化趋势,最大荧光(Fm)、PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)、PSⅡ实际光合效率[Y(Ⅱ)]和光化学淬灭系数(qP)均呈现出整体下降的趋势,而非光化学淬灭系数(NPQ)则呈现先上升后下降的变化趋势。研究结果可为进一步研究毛竹的抗旱性提供基础参考。

山梨醇模拟干旱胁迫对沙木蓼叶绿素荧光参数的影响

为探究山梨醇模拟干旱胁迫对沙木蓼叶绿素荧光参数的影响。本研究以沙木蓼为试验材料,采用山梨醇模拟干旱处理,分别设置渗透势为-0.2Mpa、-0.4Mpa、-0.6Mpa的山梨醇溶液和清水(对照)4个模拟干旱处理,测定干旱胁迫下沙木蓼Fo(初始荧光值)、Fm(最大荧光值)、Fv/Fm(最大光化学效率)、Fv/Fo(潜在光化学效率)、ΦPSII(实际光化学效率)、qP(光化学猝灭系数)和ETR(表观光合电子传递速率)的变化趋势。研究表明:随着干旱程度的增加,沙木蓼Fo呈现上升趋势,Fm变化较小,Fv/Fm、ΦPSII、Fv/Fo、qP和ETR呈现下降趋势;不同渗透势山梨醇处理下,-0.2Mpa、-0.4Mpa山梨醇模拟干旱处理与对照间的Fo、Fv/Fm和ETR差异不显著,-0.2Mpa、-0.4Mpa、-0.6Mpa山梨醇模拟干旱处理与对照间的Fm无显著差异,-0.2Mpa山梨醇干旱胁迫与对照间的Fv/Fo无显著差异。说明在一定渗透势范围内短期的干旱胁迫条件下沙木蓼基本能够保持某些叶绿素荧光参数的大小,以满足自身光合作用的需求,从而达到一定的抗旱性。

不同光照强度对一种新紫菜孢子体的光合色素和叶绿素荧光参数的影响

将新紫菜孢子体放置在5种不同的光照强度下[10、20、40、80、160μmol/(m^(2)·s)]培养,测量叶绿素a(Chl a)、类胡萝卜素(Car)、藻红蛋白(PE)、最大光合效率(F_(v)/F_(m))和最大相对电子传递速率(rETR_(max)),探讨光照强度对新紫菜孢子体的光合色素含量和叶绿素荧光参数的影响。结果表明,20μmol/(m^(2)·s)培养下的新紫菜光合色素(Chl a、Car和PE)含量在培养期间都呈现出一个较高的数值,培养30 d后的新紫菜孢子体的F_(v)/F_(m)呈现出较高值。80和160μmol/(m^(2)·s)处理下培养至15 d时其叶绿素荧光参数(F_(v)/F_(m)和rETR_(max))呈现出较高的数值,培养至30 d时其光合色素含量和叶绿素荧光参数均呈现出一个低值。20μmol/(m^(2)·s)条件培养下的新紫菜孢子体色泽呈现健康的紫红色,高光[80、160μmol/(m^(2)·s)]培养下的新紫菜孢子体色泽变淡,发黄。根据其光合色素含量和叶绿素荧光参数来看,新紫菜孢子体最适培养光照强度应该在20μmol/(m^(2)·s)。

河西走廊新疆杨叶片叶绿素荧光参数的日变化研究

为研究新疆杨的光合作用及其环境适应能力,利用PAM-2100荧光测定仪测定了其叶片的叶绿素荧光参数。结果表明:在8:00—20:00,新疆杨叶片的光合有效辐射(PAR)、光合电子传递速率(ETR)与光化学猝灭系数(q_(P))日变化趋势均呈“双峰”形;在10:00时,光合有效辐射(PAR)和有效量子产量(Yield)出现最大值,且有效量子产量(Yield)的最大值为0.709;PSⅡ最大量子产量(F_(v)/F_(m))全天较高且维持在同一水平,光抑制不明显;在12:00—18:00,光化学猝灭系数(q_(P))开始下降,而非光化学猝灭系数(q_(N))未下降,原初光能转换效率较高,具有较强的光合作用。

PP_(333)浸根处理对榆叶梅幼苗生长及叶绿荧光参数的影响

以一年生榆叶梅(Prunus triloba)幼苗为试材,采用单因素分析方法,研究了不同浓度PP_(333)(0(CK)、50、100、150、200 mg·L^(-1))对榆叶梅幼苗生长指标、叶绿素含量及叶绿素荧光指标的影响,以期筛选出对榆叶梅幼苗生长最有利的PP_(333)浓度。结果表明:PP_(333)能有效地降低榆叶梅株高,增加榆叶梅基径,且在浓度为150 mg·L^(-1)处理下效果最佳;PP_(333)溶液增加了榆叶梅幼苗叶片叶绿素含量。随着PP_(333)溶液浓度增加,叶绿素含量呈先增加后减小的变化趋势。其中,叶绿素a(Chl a)、叶绿素b(Chl b)、叶绿素总量(Chl t)较CK分别增加了20.58%~38.81%、16.28%~95.27%、24.64%~54.99%;PP_(333)溶液有利于榆叶梅幼苗叶片电子传递效率(ETR)、实际光化学量子效率(ΦPSⅡ)、光化学淬灭系数(qP)和最大光化学效率(Fv/Fm)增加,非光化学淬灭系数(qN)降低;相关分析表明,Chl a、Chl b和Chl t与叶绿素荧光参数ETR、ΦPSⅡ、qP和基径呈显著正相关,与qN、株高呈显著负相关。综合分析表明适合榆叶梅生长发育的最佳浓度为150 mg·L^(-1)。

油菜幼苗光合及叶绿素荧光参数对干旱胁迫的响应及其抗旱性分析

该研究在人工控制水分条件下,设置3个干旱胁迫处理,选用3个主栽油菜品种‘陇油10号’、‘陇油2号’、‘青杂5号’幼苗进行盆栽试验,测定干旱胁迫条件下叶片相对含水量、叶绿素含量、光合气体交换参数及叶绿素荧光参数等指标,考察各指标在干旱胁迫过程中的变化特征,并通过主成分分析(PCA)和隶属函数法评价品种的抗旱性及其主要响应因子,以揭示西北地区油菜幼苗响应干旱胁迫的光合调控机制。结果表明:(1)各品种油菜幼苗的叶片相对含水量(RWC)均随干旱胁迫程度的递增而逐渐降低,最大水分亏缺(WSD)却逐渐上升。(2)各品种油菜幼苗叶片的叶绿素a含量、叶绿素总含量随着干旱胁迫程度的递增而先增加后递减,且同一种幼苗在不同处理间差异显著。(3)各品种油菜幼苗叶片的净光合速率(P_(n))、水分利用效率(WUE)、单株生物量、气孔导度(G_(s))、胞间CO_(2)浓度(C_(i))均在受到干旱胁迫时迅速降低,且同一品种幼苗在不同处理间差异显著,而其叶片蒸腾速率(Tr)在干旱胁迫下无显著变化。(4)各品种油菜幼苗叶片光化学猝灭系数(qP)和非光化学猝灭系数(NPQ)随着干旱胁迫程度的递增先增加后递减,最大光化学效率(F_(v)/F_(m))和电子传递速率(ETR)在受到干旱胁迫时迅速降低,且同一品种幼苗在不同处理间差异显著。(5)主成分分析结果表明,在油菜幼苗受到干旱胁迫时RWC、C_(i)、G_(s)、P_(n)、WUE、叶绿素总含量、叶绿素a含量和NPQ起主要调控作用;隶属函数法综合评价表明,3个品种油菜幼苗耐旱能力由高到低依次为‘陇油10号’>‘陇油2号’>‘青杂5号’。

腐植酸有机肥对灵武长枣光合荧光参数及果实品质的影响

【目的】为灵武长枣施肥管理提供参考。【方法】以灵武长枣Ziziphus jujuba cv.Lingwuchangzao为研究对象,采用单因素随机区组设计,设置4个腐植酸有机肥施用水平,分析不同处理之间叶片氮素含量、叶绿素相对含量、净光合速率、叶绿素荧光参数及果实品质的差异。采用主成分分析法对各处理的施肥效果进行综合评价。【结果】与对照相比,施用腐植酸有机肥显著提高了叶片铵态氮的含量,增加了6.07%~8.08%;叶绿素相对含量和净光合速率随着施肥量增加而提高,由高到低依次均为T3、T2、T1、CK;施肥后,F_(m)、F_(v)/F_(m)、F_(v)/F_(o)、E_(To)/R_(C)、R_(C)/C_(Sm)、E_(To)/C_(So)、φ_(Eo)、I_(P)有不同程度的升高,F_(o)、A_(BS)/R_(C)、D_(Io)/R_(C)、T_(Ro)/R_(C)、φ_(Do)有不同程度的降低,其中T3处理的Fv/Fm和IP显著高于对照;与对照相比,果实纵径、单果质量、可溶性固形物含量、维生素C含量显著增加,其中纵径和单果质量的增幅分别为5.41%~8.13%、11.15%~12.91%,可溶性固形物含量随着施肥量增加呈现增加趋势,增加了3.03%~7.52%。【结论】单株施用1.5 kg腐植酸有机肥、0.3 kg尿素、0.3 kg过磷酸钙、0.2 kg硫酸钾的效果最佳,有利于灵武长枣光合性能和果实品质的改善。

5个甘蔗新品系叶绿素荧光参数的比较

[目的]比较了5个甘蔗新品系的光合生理特性,以期为高光效甘蔗亲本或种质的筛选和栽培提供理论依据。[方法]选择云蔗02588、云蔗14658、云蔗14599、云蔗17613和云蔗17637为参试新品系。采用手持便携式SPAD-502 Plus叶绿素仪、PAM-2500便携式荧光仪测定参试品系叶片的叶绿素含量(SPAD值)、叶绿素荧光参数、单产及蔗糖产量。通过相关性分析、主成分分析、隶属函数法和灰色关联度分析对参试品系进行综合评价。[结果]5个品系的SPAD值和叶绿素荧光参数均存在显著或极显著差异。相关分析表明,初始荧光(F_(0))与最大荧光(F_(m))、潜在光化学效率(F_(v)/F_(0))与最大光化学效率(F_(v)/F_(m))呈极显著正相关;PSⅡ光能捕获效率(ΦPSⅡ)分别与光合量子产量[Y(Ⅱ)]和光化学淬灭系数(qP)呈极显著正相关,与非光化学淬灭系数(qN)呈显著负相关。主成分分析表明,前3个主成分累计贡献率达91.078%,代表了绝大部分数据的信息;灰色关联度分析表明,F_(m)、F_(0)、Y(Ⅱ)与单产的关联度最高,F_(0)、qN、Y(Ⅱ)与11月理论蔗糖产量关联度最高,ΦPSⅡ值和SPAD值与单产、11月理论蔗糖产量的关联度最低。[结论]在参试的5个甘蔗新品系中,云蔗17637和云蔗14599的光合生理综合评价优于其他3个品系,具有高产潜力,可作为优质的高光效亲本或种质。

盐胁迫对甜樱桃砧木生理特性及光合荧光参数的影响

以1年生甜樱桃砧木‘吉塞拉6号’和‘考特’幼苗为材料,采用盆栽试验,研究不同浓度NaCl(0、50、100、150 mmol·L^(-1))处理对其主要渗透调节物质、抗氧化酶活性、光合特性以及叶绿素荧光参数的影响,探究甜樱桃砧木对盐胁迫响应的生理机制。结果表明:(1)NaCl处理促进了甜樱桃砧木叶片中可溶性糖、可溶性蛋白和脯氨酸等渗透调节物质的积累。(2)随着NaCl处理浓度的升高,甜樱桃砧木叶片中SOD活性呈现升高趋势,而POD活性表现出先升高后降低趋势。(3)随着NaCl处理浓度的升高,甜樱桃砧木叶片的净光合速率(P_(n))、气孔导度(G_(s))逐渐降低,而胞间CO_(2)浓度(C i)逐渐升高,非气孔限制为甜樱桃砧木叶片P_(n)下降的主要因素。(4)NaCl处理抑制了甜樱桃砧木叶片的最大光化学效率(F_(v)/F_(m))、光化学淬灭系数(q P)和电子传递效率(ETR),增加了非光化学淬灭系数(NPQ)。研究发现,盐胁迫破坏了甜樱桃砧木的光合机构,抑制了电子传递速率和光化学量子效率,降低了对光能的利用率,导致光合速率降低;甜樱桃砧木在盐胁迫条件下主要通过增加渗透调节物质含量和提高抗氧化酶活性来缓解渗透胁迫并降低氧化损伤,从而提高对盐胁迫的适应能力;‘吉塞拉6号’在盐胁迫条件下表现出更强的适应能力,其耐盐性更强;甜樱桃砧木在高于100 mmol·L^(-1)NaCl处理时表现出明显受害症状。

4个酿酒葡萄品系光合与叶绿素荧光参数比较

【目的】为给能适应新疆气候的酿酒葡萄品系优良种质资源的筛选提供参考依据。【方法】采用CIRAS-3型光合测定仪、Junior-PAM荧光仪、SPAD-502型叶绿素计等仪器分别测定‘赤霞珠169’‘梅鹿辄181’‘梅鹿辄182’‘品丽珠327’的光合参数、叶绿素荧光参数、光合色素含量及叶片表观性状指标。采用直角双曲线修正模型对4个品系的光响应曲线进行拟合,并借助方差分析和相关性分析对4个酿酒葡萄品系的生长势进行评价。【结果】不同酿酒葡萄品系的光合参数和叶绿素荧光参数均存在差异。净光合速率和PSII光化学最大量子产额,‘梅鹿辄182’的均最大,‘赤霞珠169’和‘梅鹿辄181’的均次之,‘品丽珠327’的均最小。4个品系叶片叶绿素的相对含量(SPAD)存在显著差异(P<0.05),其SPAD值的大小顺序为‘赤霞珠169’>‘梅鹿辄181’>‘梅鹿辄182’>‘品丽珠327’。光化学淬灭系数、电荷分离实际量子效率、PSII光化学最大量子产额与各个光合参数之间均呈极显著正相关,而非光化学淬灭系数与各个光合参数之间均呈负相关;非光化学淬灭系数与叶绿素b含量间呈极显著正相关,而与叶绿素a含量间呈极显著负相关;叶绿素a含量与净光合速率、电荷分离实际量子效率间均呈正相关;叶绿素b含量与光化学淬灭系数、电荷分离实际量子效率、净光合速率间均呈负相关。【结论】‘梅鹿辄182’和‘赤霞珠169’的光合效能高于‘梅鹿辄181’和‘品丽珠327’,且这2个酿酒葡萄品系均有高弱光利用率。综合来看,‘梅鹿辄182’和‘赤霞珠169’对新疆气候的适应力均较强,其更能适应新疆白天长时间的强光高温环境。

紫薇突变体gl1和野生型叶片解剖结构及叶绿素荧光参数比较

以紫薇(Lagerstroemia indica Linn.)品种‘粉晶’(‘Fenjing’)为野生型对照,对紫薇黄叶突变体gl1叶片横切面解剖结构和叶绿素荧光参数进行研究。结果表明:与野生型相比,突变体gl1叶片的栅栏组织排列疏松,叶绿体较少;上表皮厚度、下表皮厚度、海绵组织厚度和非调节性能量耗散的量子产额极显著(P<0.01)升高,叶片厚度、光适应下初始荧光和调节性能量耗散的量子产额显著(P<0.05)升高,而栅栏组织厚度、栅海比、光适应下最大荧光、光适应下最大光化学效率、电子传递速率和实际光量子产额极显著下降。结果显示:紫薇突变体gl1特有的叶片解剖结构导致其对光能的吸收和利用效率均较低。

9个砧穗组合葡萄嫁接苗叶片光合及叶绿素荧光参数比较

【目的】研究9个砧穗组合嫁接苗光合及叶绿素荧光参数的差异情况,为筛选生产上适宜栽培推广的葡萄优良砧穗组合提供理论依据。【方法】分别以‘5BB’‘1103P’‘山河1号’为砧木、以‘户太8号’‘苏欣1号’‘红地球’为接穗进行葡萄嫁接试验,对9个砧穗组合嫁接苗叶片的光合及叶绿素荧光参数的日变化趋势进行观测与分析。【结果】嫁接150 d后,9个砧穗组合的嫁接成活率的差异显著;其中,‘苏欣1号’/‘山河1号’组合的嫁接成活率最高,达74.33%;而‘红地球’/‘1103P’组合的嫁接成活率最低,比‘苏欣1号’/‘山河1号’组合的嫁接成活率低45.33%。9个砧穗组合嫁接苗叶片的净光合速率、气孔导度和蒸腾速率均存在极显著差异,而其胞间CO_(2)浓度、水分利用效率和气孔限制值均无显著差异。9个砧穗组合嫁接苗叶片的最大荧光、PSⅡ最大光能转化效率、PSⅡ潜在光化学活性、实际光化学效率、非光化学猝灭系数均无显著性差异,而其初始荧光却存在极显著性差异。‘苏欣1号’/‘山河1号’组合和‘苏欣1号’/‘1103P’组合的实际光化学效率均较大;非光化学猝灭系数最高的砧穗组合是‘户太8号’/‘山河1号’组合,而非光化学猝灭系数最低的砧穗组合是‘红地球’/‘1103P’组合。相关性分析结果显示,嫁接成活率与净光合速率、气孔导度、蒸腾速率均呈极显著正相关,其相关系数分别为0.912、0.807、0.924;而与各个叶绿素荧光参数均无显著相关性。【结论】嫁接150 d后,‘苏欣1号’/‘山河1号’组合的嫁接成活率最高,为74.33%;9个砧穗组合的嫁接苗在其正常生长期内叶片净光合速率的日变化曲线均表现为明显的双峰曲线。‘苏欣1号’/‘山河1号’组合和‘红地球’/‘山河1号’组合均有较高的净光合速率、蒸腾速率、PSⅡ最大光能转化效率、实际光化学效率和较低的非光化学猝灭系数,说明其光合性能均较强。

水氮耦合对沙培黄瓜光合日变化及叶绿素荧光参数的影响

【目的】研究水氮耦合对沙培黄瓜光合日变化及叶绿素荧光参数的影响,为沙培黄瓜生产提供科学的理论依据。【方法】以优胜美水果黄瓜为试材,采用2次饱和D-最优设计进行沙培黄瓜水氮耦合的田间试验,共设7个处理,在结果盛期测定黄瓜叶片光合日变化特征参数、叶绿素荧光参数、叶绿素含量和RuBP羧化酶活性。【结果】各处理的净光合速率、气孔导度及蒸腾速率日变化均呈现为单峰曲线,瞬时水分利用效率日变化总体上呈现为“升-降-升”的“N”型曲线。在适宜的水分供应下增施氮肥能够有效提高作物净光合速率,气孔导度及蒸腾速率均随着灌水水平和施氮量的增加呈现出开口朝下的抛物线趋势,瞬时水分利用效率随着灌水水平的增加而增加,但过高的灌水水平会降低瞬时水分利用效率。施氮量是影响叶片总叶绿素含量和叶绿素荧光参数的关键因子,施氮量与总叶绿素含量和PSⅡ活性等叶绿素荧光参数之间呈正相关,总叶绿素含量和叶绿素荧光参数随着灌水水平的增加大体上呈现出开口朝下的抛物线趋势;灌水水平和施氮量与RuBP羧化酶活性之间均呈开口朝下的抛物线趋势。水氮耦合下各处理光合特性的优劣排序为T_(4)>T_(5)>T_(6)>T_(7)>T_(3)>T_(2)>T_(1)。【结论】T_(4)为光合特性表现最优处理,水氮耦合方案是灌水水平为86.10%,施氮量为893.49 kg/hm 2。

景迈山古茶园不同林下茶树叶片光合特性与荧光参数分析

比较景迈山古茶园多依、南酸枣、川梨3种不同林下茶树的光合特性差异,预测其发育趋势,为古茶树的保护及可持续利用提供参考。应用Imaging-PAM叶绿素荧光成像系统和CI-340手持式光合作用测量系统测定景迈山大平掌古茶园多依林下栽培茶树、南酸枣林下栽培茶树、川梨林下栽培茶树和纯茶园栽培茶树光合特性及荧光参数,测量数据包括PSⅡ的最大量子产量(F_(v)/F_(m))、PSⅡ的实际量子产量(Y_(Ⅱ))、光化学淬灭系数(q_(L)、q_(P))、非光化学淬灭系数(q_(N)、NPQ)、PSⅡ处非调节性能量耗散的量子产量(Y_(NO))、PSⅡ处调节性能量耗散的量子产量(Y_(NPQ))、净光合速率(P_(n))、气孔导度(G_(s))、细胞间隙二氧化碳浓度(C_(i))、蒸腾速率(T_(r))、水分利用率(WUE)。结果表明,不同林下种植茶树均会使茶树净光合速率降低,但同时能提高茶树的PSⅡ的最大量子产量(F_(v)/F_(m))、 PSⅡ的实际量子产量(Y_(Ⅱ)),即光量子效率。南酸枣-茶复合种植能提高水分利用率,但同时会降低茶树光化学淬灭系数(q_(L)、q_(P))、非光化学淬灭系数(q_(N)、NPQ),这意味着南酸枣树下种植茶树的光能吸收、传递能力较弱,容易受光损伤,不宜种植于光照度过高的地区。川梨-茶复合系统茶树净光合速率显著下降,可能更易造成减产,不推荐在景迈山地区采用。综合来看,多依-茶复合种植效果最好。从光合特性上看,林茶复合系统在一定程度上会降低茶叶产量,但对于古茶树树势恢复有一定好处。根据本研究结果,景迈山地区推荐采用多依-茶复合种植模式。本试验在一定程度上可以预测茶树发育趋势,但3种不同林下种植茶树对茶叶品质及茶产量的具体影响有待后续研究。

寒冷环境下不同苜蓿叶绿素荧光参数变化

试验旨在探究寒冷环境下苜蓿叶绿素荧光参数的变化规律,筛选适宜黑龙江地区种植的苜蓿种质材料。以6个苜蓿品种为试验材料,测定苜蓿荧光参数,如初始荧光、可变荧光、光化学效率、潜在光化学效率、光化学淬灭系数和非光化学淬灭系数,利用隶属函数对苜蓿种质的光合特性进行评价。结果显示:冷胁迫下,龙牧801的光化学效率最高;草原3号和龙牧801的可变荧光、潜在光化学效率显著高于其他品种(P<0.05),初始荧光显著低于其他品种(P<0.05);与对照组相比,各品种非光化学淬灭系数、光化学淬灭系数分别增加或降低23.09%~34.01%和14.11%~26.20%。运用隶属函数对各品种的荧光参数进行评价,得出品种的光合强弱顺序为:龙牧801>草原3号>皇后>康赛>阿迪娜>赛迪。研究表明,龙牧801和草原3号的光合性能较强,适宜在黑龙江地区种植。

干旱胁迫对栀子叶绿素荧光参数及生理生化指标的影响

[目的]探究干旱胁迫对栀子叶绿素荧光参数及生理生化指标的影响,为栀子的栽培管理及品种选育提供参考。[方法]以‘灵地珍栀’无性系扦插苗为试材,设置轻度、中度和重度干旱胁迫处理(土壤相对含水量分别为55%~60%、40%~45%和20%~25%),以土壤相对含水量75%~80%为对照(CK),比较干旱胁迫10、20、30 d各处理栀子的叶绿素荧光参数及生理生化指标。[结果]随着干旱胁迫时间的延长,各处理初始荧光产量(F_(0))、最大荧光产量(F_(m))和过氧化氢酶(CAT)活性均呈先上升后下降趋势,超氧化物歧化酶(SOD)活性则先下降后上升;除CK外,各处理可溶性蛋白含量均呈先上升后下降趋势;轻度与中度干旱胁迫下,最大光化学量子产量(F_(v)/F_(m))、PSⅡ量子效率(F_(v)/F_(0))波动上升,重度胁迫则呈下降趋势;中度与重度干旱胁迫下,丙二醛(MDA)含量持续上升。随着胁迫加剧,不同胁迫时间下F_(0)、F_(m)总体上呈下降趋势,MDA含量、POD活性总体上呈上升趋势,可溶性蛋白、Pro含量和CAT活性则先上升后下降。[结论]栀子具有一定的耐旱性,中度干旱胁迫可能是栀子耐旱的临界点;重度干旱会导致栀子叶片的电子传递活动受抑制,从而降低光合活性,影响光合速率。