谷子品种光合性能综合评价及高光效品种筛选

采用大田试验,对37个谷子品种的光合指标[胞间CO_(2)浓度(X_(1))、蒸腾速率(X_(2))、气孔导度(X_(3))、净光合速率(X_(4))、瞬时水分利用效率(X_(5))]、叶片形态指标[叶面积(X_(6))、叶干质量(X_(7))、比叶质量(X_(8))]进行测定,运用模糊隶属函数、主成分分析、相关分析和聚类分析对谷子品种的光合性能进行综合评价,筛选高光效品种,并采用逐步回归分析建立光合性能预测回归方程,为高光效谷子种质筛选及利用提供参考。结果表明,37个谷子品种的光合指标和叶片形态指标在品种间存在较大差异,CV在3.41%~33.94%,气孔导度的CV最大(33.94%),比叶质量的CV最小(3.41%)。相关分析结果表明,胞间CO_(2)浓度与蒸腾速率、净光合速率均呈极显著负相关;蒸腾速率与净光合速率呈极显著正相关;瞬时水分利用效率与蒸腾速率呈极显著负相关,与净光合速率呈显著负相关;叶面积与叶干质量呈极显著正相关。利用主成分分析将8个指标转化为3个独立的综合指标,蒸腾速率、净光合速率可作为谷子光合性能鉴定的评价指标。通过聚类分析,将37个谷子品种划分为3类(高光效、中等光效、低光效),筛选出嫩选22、大同25、公谷88、燕谷18、晋谷20、蒙丰7号、陇谷13、公谷75等8个高光效品种,可作为高光效育种亲本材料加以利用。利用逐步回归分析方法建立了谷子光合性能评估回归模型(D=-1.391984196+0.0006197870034X_(1)+0.05151928948X_(2)+0.6743996722X_(3)+0.013844082338X_(4)+0.05823028478X_(5)+0.003403878541X_(6)+0.05188199792X_(8))。

叶面喷施硅制剂对滨海盐碱地夏玉米叶片光合性能及籽粒产量的影响

硅是作物生长的有益元素,有助于缓解作物遭受的盐胁迫。本试验以大田试验种植的登海605为试验材料,分别于小喇叭口期(V9)、大喇叭口期(V12)和抽雄期(VT)进行喷施硅制剂(8 g L^(–1) Si O_(2))处理,并以同期喷施等量清水为对照,旨在探讨不同时期叶面喷施硅制剂对滨海盐碱地夏玉米叶片光合性能及籽粒产量的影响,为滨海盐碱地夏玉米抗逆增产提供理论依据。结果表明,与对照相比,不同时期喷施叶面硅制剂,均能够显著增加盐碱地夏玉米叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性,降低丙二醛(MDA)含量,缓解光合器官的损伤和光合色素的降解;V9、V12、VT期叶面喷施硅制剂处理R6期,叶面积指数2年平均分别提高6.28%、7.16%、6.66%,2023年R3期叶绿素含量分别提高6.62%、7.52%、7.47%。喷施硅制剂提高了叶片净光合速率(P_(n))、蒸腾速率(T_(r))、气孔导度(G_(s))以及胞间CO_(2)浓度(C_(i));V9、V12、VT期叶面喷施硅制剂处理R3期P_n两年平均分别提高11.64%、11.73%、16.39%。光合速率提升促进了干物质积累及其向籽粒的转运,R6期干物质积累量分别提高8.46%、8.88%、9.67%,穗粒数和千粒重显著提高,最终籽粒产量在2022年和2023年分别提升了7.24%、10.47%、12.94%和6.23%、7.99%、11.25%;综上,本试验条件下,滨海轻中度盐碱地夏玉米生产过程中以VT期喷施叶面硅制剂的增产效果最佳,主要是缓解了氧化胁迫、提升了光合性能、促进了干物质积累与转运。

外源激素对高温胁迫下赤霞珠葡萄叶片光合性能及果实品质的影响

【目的】研究外源喷施褪黑素(MT)与2,4-表油菜素内酯(EBR)对高温胁迫下赤霞珠葡萄光合性能及果实品质的影响,为提高酿酒葡萄果实品质及高温抗性提供理论依据。【方法】以酿酒葡萄赤霞珠为试验材料,设置4个处理,即自然温度下喷施蒸馏水(对照,CK)、高温处理(H处理)、高温+MT(150μmol/L)处理(H+MT处理)、高温+EBR(0.6 mg/L)处理(H+EBR处理),测定分析采用红外辐射器模拟高温环境后,喷施MT与EBR对赤霞珠葡萄叶片光合性能参数及果实品质的影响,并分析果糖组分与花色苷的相关性。【结果】H处理可降低光合色素含量,H+MT和H+EBR处理可有效缓解高温胁迫对叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素造成的损伤。花后91 d,相比H处理,H+MT处理的叶片叶绿素a显著提高41.73%(P<0.05,下同),同时净光合速率(P_(n))显著提高18.98%;H+EBR处理的P_(n)提高8.76%。花后115 d,相比H处理,H+MT处理的蒸腾速率(T_(r))显著提高23.68%,还原糖含量显著提高11.82%。在果实采收期,H+MT处理能显著地缓解高温胁迫对可溶性固形物、可溶性总糖、花色苷、总酚和单宁含量的影响;花后67 d,相比H处理,H+MT和H+EBR处理的葡萄叶片花色苷含量分别显著提高64.91%和36.39%,果实糖组分与花色苷间呈显著正相关。【结论】高温下喷施MT和EBR均可缓解高温对叶片光合性能和果实品质的影响,以H+MT处理的效果较好。

不同光照强度对草莓光合性能的影响

草莓光合性能决定其果实产量与品质。为在设施栽培中利用适宜光照强度(light intensity,LI)提高草莓的光合性能,研究100%LI[对照,约1300μmol·(m^(2)·s)^(-1)]、75%LI和50%LI等光照强度对“章姬”草莓叶片生长、光合色素含量和光合性能的影响。结果表明:与对照相比,75%LI处理草莓叶片总叶绿素含量、捕获的激子所导致的电子传递效率(Ψo)和电子传递的量子产额(φEo)均显著增加,草莓叶片光合速率(P_(n))、气孔导度(G_(s))和水分利用效率(E_(WUE))等也显著增加(分别增加6.7%、42.1%和16.3%)。虽然50%LI处理草莓三出复叶面积、叶柄长度和EWUE均显著增加,但其最大光化学量子产量(φPo)、单位截面积内反应中心密度(R_(C/CSM))、光合性能指数(P_(LABS))和蒸腾速率(T_(r))等指标显著降低。综上,设施棚内光照强度调节至75%LI可有助于提高草莓光合性能,促进光合产物积累。

机械修剪次数和间隔对赤霞珠葡萄光合性能和产量品质的影响

以8年生赤霞珠葡萄为试材,研究了机械修剪方式下,叶幕修剪次数与间隔时间对叶片光合性能、产量和果实品质的影响。结果表明:适度增加叶幕修剪次数,叶片净光合速率、单穗重、果实产量、果实还原糖含量、果皮总酚和总花色苷含量增加,以修剪3次最高;果实可滴定酸含量降低,以修剪4次最低;糖酸比增加,以修剪4次最高,但修剪4次与3次间无显著差异。而且,修剪次数的增加减缓了叶片净光合速率随生育过程下降的幅度。副梢生长量为15~25 cm时比副梢生长量为25~35 cm时修剪,叶片光合性能增强,果实还原糖含量以及果皮总酚、黄烷-3-醇、单宁含量显著增加;单穗重、果实产量、果皮总花色苷含量提高,但修剪间隔处理间无显著差异。综上所述,副梢生长量15~25 cm、机械修剪3次的组合,具有较高的果实产量、糖酸比和酚类物质含量,是适宜山西省南部地区赤霞珠葡萄规模化生产的叶幕机械修剪方式。

不同生物质炭对蓝莓幼苗叶片光合性能和生长的影响

通过盆栽试验,研究添加不同用量蓝莓枝条生物质炭和玉米秸秆生物质炭对黄棕壤理化性质及蓝莓(Vaccinium spp.)幼苗叶片光合性能和生长指标的影响。结果表明:与纯土对照(CK0)相比,施用生物质炭显著降低了土壤容重,显著提高了土壤总孔隙度。与CK0处理相比较,添加体积分数10%和20%生物质炭后,蓝莓幼苗叶片叶绿素含量指数(CCI)、净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)均有所提高。添加体积分数20%生物质炭后,蓝莓幼苗各光合指标与常规土壤改良对照〔V(土壤)∶V(草炭)∶V(珍珠岩)=60∶20∶20,CK1〕无显著差异。2种生物质炭均以添加量为体积分数20%时对蓝莓幼苗生长的促进作用最大;其中,与CK0处理相比,添加20%玉米秸秆生物质炭处理〔V(土壤)∶V(玉米秸秆生物质炭)∶V(珍珠岩)=60∶20∶20,CB20〕可显著提高蓝莓幼苗单株的总枝长、总叶面积、地上部干质量和总干质量,且除单株总叶面积显著低于常规土壤改良对照外,CB20处理的其余各生长指标均与常规土壤改良对照无显著差异。对单株总干质量与生物质炭添加量进行回归分析发现,玉米秸秆生物质炭最佳添加量为17.1%。综上所述,在黄棕壤中添加适量玉米秸秆生物质炭可促进蓝莓植株生长,玉米秸秆生物质炭在蓝莓栽培土壤改良上具有一定的应用潜力。

免耕条件下不同量秸秆覆盖还田提高东北黑土区玉米光合性能和产量的效应

【目的】探究东北黑土长期免耕及不同秸秆覆盖还田量下玉米光合性能及产量的变化规律,为科学应用免耕秸秆覆盖还田技术提供理论支撑。【方法】东北黑土区保护性耕作定位试验始于2007年,设置5个处理,分别为传统垄作秸秆不还田(对照,CT)及免耕配合当季收获玉米秸秆量的0%、33%、67%和100%(NT-0、NT-33%、NT-67%、NT-100%)还田。于2021年玉米苗期、拔节期和抽雄期,测定玉米叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)等光合参数,以及叶绿素含量和叶面积;于成熟期,测定籽粒产量及其构成因素。【结果】与CT处理相比,4个免耕秸秆覆盖处理不同程度地提高了苗期的Pn,以及拔节期和抽雄期玉米叶片的Pn、Gs和Tr;NT-67%和NT-33%、NT-100%处理还显著降低了拔节期和抽雄期的胞间二氧化碳浓度,显著提升了抽雄期叶片的叶绿素含量(P<0.05)。NT-100%处理在拔节期和抽雄期的光合效率最高,光合性能显著优于其他处理,NT-67%处理有个别指标略低于NT-100%,但仍与CT、NT-0和NT-33%处理差异显著。免耕结合秸秆覆盖还田提高了玉米穗的行粒数、百粒重和籽粒产量,NT-33%、NT-67%、NT-100%处理的籽粒产量均显著高于NT-0和CT处理,而后二者间差异不显著。净光合速率与产量之间存在显著正相关关系(P<0.01)。【结论】免耕结合秸秆覆盖还田能够提高玉米抽雄期的叶绿素含量、净光合速率、气孔导度和蒸腾速率,降低玉米光合作用的非气孔限制,提高对胞间CO_(2)的利用能力。秸秆覆盖量为67%~100%时,提高净光合速率、叶绿素含量以及玉米行粒数、籽粒产量的效果突出,是东北黑土区较为理想的耕作模式。

河北滨海盐碱地14个苜蓿品种光合性能与产量性状分析

为探究不同苜蓿(Medicago sativa)品种在河北滨海盐碱区的光合性能及产量性状的变化差异,本研究以14个苜蓿品种为材料,运用冗余分析和灰色关联度法对不同苜蓿品种叶绿素含量、荧光参数、光合参数、株高及生物产量进行评价。结果表明:不同苜蓿品种间产量性状和光合生理差异较大,其中‘WL440HQ’叶片的实际光合效率Y(II)、光化学淬灭系数(qP)和表观光合电子传递速率(ETR)最高,且非光化学淬灭系数(NPQ)、光系统调节性能量耗散的量子产量Y(NPQ)和非调节性能量耗散的量子产量Y(NO)均最低,光合作用强,有利于植株干物质积累;冗余分析显示苜蓿干草产量易受株高、叶绿素a(Chla)、最大光合效率(Fv/Fm)、潜在最大相对电子传递速率(ETR_(max))、Y(II),l k,qP,NPQ,Y(NPQ)及ETR等因素的影响,其中Y(NPQ)和NPQ为负向影响,其余因素为正向影响。‘WL440HQ’‘甘农9号’‘WL358HQ’‘中苜1号’和‘WL525HQ’综合排名靠前,光合性能和产量性状表现均较好,适宜在河北滨海盐碱区栽种。

覆盖与行距配置对玉米叶片光合性能和茎秆力学特性及产量的影响

【目的】研究覆盖与行距配置对旱作区春玉米叶片光合性能、茎秆力学特性及产量的影响,为旱作区玉米高产稳产最优种植模式的选择提供理论依据。【方法】以山西省抗旱性强的主推玉米品种大丰30为材料,于2020-2021年采用二因素随机区组设计进行大田试验,以覆盖方式为主区,设无覆盖(T_(1),对照)、秸秆覆盖(T_(2))、地膜全覆盖(T_(3))3个处理,行距为副区,设40 cm+40 cm、40 cm+80 cm、50 cm+50 cm、80 cm+80 cm 4个处理,在不同生育期测定玉米叶片的净光合速率(Pn)和叶绿素含量、茎秆农艺性状、力学特性(茎秆硬皮穿刺强度和抗压强度)及产量。【结果】(1)2020-2021年,随生育时期的推进,不同覆盖和行距配置下玉米叶片Pn均呈现上升趋势,在灌浆期达到峰值,而叶片叶绿素含量逐渐下降。在T_(3)处理40 cm+80 cm行距配置下,玉米叶片Pn和叶绿素含量最高,平均为26.14μmol/(m^(2)·s)和5.90 mg/g,其中Pn较T_(1)(CK)和T_(2)处理提高19.49%和8.87%,叶绿素含量较T_(1)(CK)和T_(2)处理提高16.37%和13.68%。(2)2020-2021年,T_(3)处理玉米的株高、穗位高和穗位高系数最低,其次为T_(2)处理,T_(1)(CK)最高;在T_(3)处理40 cm+80 cm行距配置下玉米茎秆农艺性状表现优越,不易倒伏。(3)2020-2021年,随节间数的增高,抽雄期玉米茎秆第3~5节的节间直径、茎秆硬皮穿刺强度和抗压强度减小,而节间长度增加。在T_(3)处理40 cm+80 cm行距配置下玉米茎秆的节间直径最高,茎秆硬皮穿刺强度和抗压强度最大,抗倒伏能力增强。(4)2020-2021年,T_(3)处理玉米产量最高,T_(2)处理次之,T_(1)(CK)最低。在T_(3)处理40 cm+80 cm行距配置下玉米平均产量为13616.46 kg/hm^(2),较T_(1)(CK)和T_(2)处理增产10.28%和5.57%,平均倒伏率为1.05%,较T_(1)(CK)和T_(2)处理下降8.35%和5.40%。(5)抽雄期玉米的倒伏率与第3节间直径、第3节间硬皮穿刺强度和抗压强度、产量呈极显著负相关,玉米产量与株高、第3节间直径、第3节间硬皮穿刺强度和抗压强度呈极显著正相关。【结论】T_(3)处理40 cm+80 cm行距配置为最佳模式,适宜在山西省旱作春玉米区大面积推广种植。

减源对密植夏玉米光合性能及根系特性调控效应研究

[目的]玉米密植条件下存在叶片冗余,适度去叶有利于玉米光热资源再分配,提高玉米产量。[方法]本试验于2021年和2022年进行,选用紧凑型玉米品种郑单958,采用二因素裂区试验设计,主区为种植密度:常规密度(67500株·hm-2)和高密度(97500株·hm-2);副区为减源强度:于吐丝后7 d分别移除植株顶部2片叶、4片叶和6片叶,以不减叶处理为对照。对开花期、灌浆期、乳熟期和蜡熟期的玉米植株形态、光合性能、根系特性和产量构成因素等指标进行分析,探究玉米光合性能和根系特性对叶源减少的响应。[结果]常规密度下去叶不利于玉米叶源光合性能的改善,而高密度种植条件下去除植株顶部2片叶能够延缓剩余叶源的衰老,叶面积指数衰减程度减缓,其群体光合速率(CAP)在灌浆期仍较对照高出24.5%。常规密度种植条件下,去叶不利于深层根系生长,降低根系活性。而高密度种植条件下去2叶能够促进40~100 cm土层根系生长,蜡熟期根系干重较对照增加53.7%,根系活性增强7.0%。常规密度下去2叶、去4叶和去6叶会导致玉米产量分别下降7.5%,21.7%和26.5%,而高密度种植条件下去2叶籽粒产量较对照提高7.8%,而过度减源处理(去4叶和去6叶)产量降低幅度分别为14.5%和22.7%。[结论]由此可见,常规密度下减少叶源不利于玉米生长,而高密度种植条件下适度减少叶源能显著改善玉米光合性能,增强根系特性,最终实现玉米产量提升。

缓释尿素配施黄腐酸对黑青稞生物量及旗叶光合性能的影响

为了明确缓释尿素配施黄腐酸对黑青稞生物量及旗叶光合性能形成的影响,以隆子黑青稞为试验材料,通过随机区组试验,比较分析了缓释尿素配施黄腐酸对黑青稞旗叶净光合速率、气孔导度、胞间CO_(2)浓度、蒸腾速率以及生物量的影响。结果表明,与常规尿素和CK处理相比,缓释尿素可以提高黑青稞的旗叶净光合速率、气孔导度、胞间CO_(2)浓度、蒸腾速率,配施黄腐酸后可进一步提高黑青稞生物量与光合性能;减氮20%条件下,黑青稞光合性能呈下降趋势,地上部分生物量与总生物量下降,根系生物量与根冠比增加。结论:缓释尿素配施黄腐酸可协同增效,促进黑青稞光合产物的生产和积累,进而提高黑青稞生物量。

磷肥配施钼酸铵对黑青稞生物量及旗叶光合性能的影响

为了明确磷肥配施钼酸铵对黑青稞生物量及旗叶光合性能的影响,以隆子黑青稞为实验材料,通过随机区组实验,比较分析了磷肥配施钼酸铵对黑青稞旗叶净光合速率、气孔导度、胞间二氧化碳浓度、蒸腾速率及生物量的影响。结果表明,与CK处理相比,P、Mo处理可提高黑青稞的旗叶净光合速率、气孔导度、胞间二氧化碳浓度、蒸腾速率,P+Mo配施处理后可进一步提高黑青稞生物量与光合性能;磷肥配施钼酸铵处理后,地上部分生物量与总生物量上升显著,根系生物量增加,根冠比下降。磷肥配施钼酸铵对黑青稞的生长具有协同增效作用,促进黑青稞光合产物的生产和积累,进而提高黑青稞生物量。

水分胁迫对玉米光合性能及产量的影响

将玉米产量形成过程视为一个系统,采用系统分离方法,逐级深入地研究受旱减产的机制。结果表明,水分胁迫下玉米减产的程度及其原因因胁迫时期而异。开花期水分胁迫减产最重,其次是雌穗小花分化期和灌浆期,拔节期则相对较轻。其可能机制是:开花期和雌穗小花分化期水分胁迫,玉米光合性能严重受损,减少光合产物对籽粒“库”的供应,导致“库”容量减小,进而影响籽粒灌浆和产量形成。灌浆期水分胁迫使光合性能受损,光合“源”的生产能力下降,直接影响到籽粒灌浆。拔节期水分胁迫使籽粒“库”形成受到一定阻碍,但由于后期仍维持较大的绿叶面积,使其粒重增加而得到部分补偿,故减产较轻。

氮肥对新疆高产棉花群体光合性能和产量形成的影响

在田间自然条件下 ,研究了施氮肥量对新疆高产棉花群体光合性能及产量形成的调节效应。结果表明 ,在 0～30 0 kg.hm- 1施氮量范围内 ,随追氮肥量的增加 ,群体光合速率增强 ;过量追施氮肥虽然在盛花结铃期有扩大叶面积、增加冠层对光能的截获率和增强群体光合速率的趋势 ,但同时易引起棉株旺长 ,导致生育后期叶面积指数和群体光合速率的迅速下降 ;30 0 kg.hm- 1中等追施氮量下 ,群体光合速率稳定在相对较高水平。群体叶源量随追氮肥量增加而增加 ,过量追施氮肥处理群体叶源量最高 ,但其群体叶源量在生育后期所占比例较小 ;而中等追施氮量不仅有较高的群体叶源量 ,而且群体叶源量在生育后期所占比例高 ,保证了棉铃发育所需大量光合产物 ,棉花产量高。因此 ,提高生育后期的群体光合速率 ,延长其高值持续时间 。

氮密互作对不同株型玉米形态、光合性能及产量的影响

【目的】阐明不同株型玉米在氮素和密度互作下获得高产的形态生理互利机理,进一步提升密植玉米综合生产力。【方法】2014—2015年,在大田条件下,采用裂-裂区试验设计,以不同株型玉米品种为主区,氮素(N_1:0,N_2:90 kg N·hm^(-2)和N_3:180 kg N·hm^(-2))为裂区、密度(D_1:45 000株/hm2,D_2:60 000株/hm^2和D_3:75 000株/hm^2)为裂裂区,测定了植株形态、叶片光合性能和产量等指标。【结果】施氮对节间长度、叶倾角、叶色值、粒重和产量的影响程度均高于密度调控,茎粗、光合速率和穗粒数对增密响应程度较高。与平展型玉米相比,紧凑型玉米茎粗随密度提高降幅较小,第1—3节间长度对增密响应迟钝,随施氮量增加显著缩短(P_(N2→N3)=0.004—0.028),第4—5节间长度对增密的负响应幅度(10.9%)均高于平展型玉米同节间长度对其的正响应幅度(3.3%)。施氮可降低紧凑型玉米棒三叶叶倾角2.9°±1.1°,增密后,其穗下叶叶倾角降幅较高。紧凑型玉米叶色值对施氮量的响应峰值(N_3)高于平展型玉米(N_2),增密对其光合速率的负效应相对较小,在N_3和D_3处理下,其叶色值和光合速率均高于平展型玉米。紧凑型玉米穗粒数与粒重受氮密调控影响比平展型玉米小,其收获指数较高,且在氮/密处理间差异均不显著(P_(N1→N3)=0.16,P_(D1→D3)=0.12),而平展型玉米在氮/密处理间差异均达显著或极显著水平(P_(N1→N3)=0.03,P_(D1-D3)<0.01)。紧凑型玉米和平展型玉米分别在N_3D_3和N_3D_1处理下获得较高产量,增密和施氮对其籽粒产量的贡献比分别是1﹕2.3和1﹕4.0。【结论】与平展型玉米相比,紧凑型玉米茎基部横/纵向生长对氮密协同提高具有较强的适应能力,施氮可降低紧凑型玉米棒三叶叶倾角,提高穗位叶光合性能。紧凑型玉米在高密高氮处理下较好的形态生理协调性保证了生育后期相对较高的物质转化效率,最终获得较高群体产量。

氮素对玉米灌浆期叶片光合性能的影响

以玉米自交系齐319(Q319)为材料,采用单株盆栽种植方式,借助叶绿素荧光快速诱导动力学曲线和820 nm光吸收曲线,研究了氮素对玉米灌浆期叶片光合性能的影响。2年研究结果表明,在本试验条件下,氮素对Q319灌浆期叶片叶绿素含量无明显提高作用,但其净光合速率(Pn)和单株干物质积累量、子粒产量显著增加。JIP-test分析表明,氮素显著提高了叶片光系统Ⅱ(PSⅡ)反应中心电子供体侧和受体侧性能;显著提高了Q319 PSⅡ反应中心电子受体侧之后的电子传递链性能,增强了电子由PSⅡ向PSⅠ的分配,从而显著地提高了PSⅡ与PSⅠ之间的协调性。可以认为,施氮后灌浆期叶片叶绿素含量的变化不是Pn提高的主要原因,而两个光系统性能的改善及二者间协调性的提高增强了光合电子传递链的性能是灌浆期Pn升高与成熟期产量增加的主要原因。

不同光质LED弱光对樱桃番茄植株形态和光合性能的影响

基于新型LED光源研究了不同光质弱光对樱桃番茄植株形态和光合性能的影响。结果显示:(1)红蓝光(RB)的基础上添加不同的光色处理,对植株的形态没有显著影响,但对植株生物量有显著影响,能调节生物量的分配。除红蓝黄绿紫复合光处理(Z)外,其他复合光处理的单株总生物量都大于RB处理,添加绿光、黄光、紫光和黄紫光有利于植株地上部的生长,而添加绿光和紫光却抑制植株地下部的生长。(2)除红蓝黄紫复合光(RBYP)和红蓝紫复合光(RBP)处理外,所有处理的光合色素含量都比RB处理高,并以Z处理光合色素含量最高。(3)叶片的光补偿点和表观量子效率以及净光合速率受光质的调控。RBYP处理的最大净光合速率和表观量子效率显著大于其他处理,光补偿点在红蓝绿复合光(RBG)和红蓝黄复合光(RBY)下较大,而在白光(CK)和Z处理下较小。(4)各处理光系统Ⅱ的光能分配存在差异,RB处理光化学淬灭系数较其他处理小,而Z和RBP的非光化学淬灭系数较小,各处理间最大光化学效率及电子传递速率无显著差异。研究发现,复合光质的光色间对植株生长发育的影响是相互协同、相互制约的关系;红蓝黄紫复合光处理植株光合潜能较大,能够在一定程度上缓解红蓝弱光胁迫,促进植株幼苗生长;在红蓝光基础上添加其他光色有利于植株光合色素的积累并促进光合,同时可提高植株光化学效率。

不同施磷量对小麦旗叶光合性能和产量性状的影响

为揭示磷肥调控光合作用的可能机制，1999-2001年度在河北农业大学教学基地进行了不同施磷水平的田间试验。供试品种为河农859，设3个磷肥水平（分别为P20575，225和375kg／hm^2）。结果表明，在施用P2O5 75～375kg/hm^2的范围内，随施磷量增加，旗叶净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）、叶绿素含量（Chl）、可溶性蛋白质含量（Pro）和ATP酶活性都增加，叶绿素含量缓降期（RSP）和光合速率高值持续期（PAD）延长，而胞间CO2浓度（Ci）随施磷量的变化并不规律。高施磷量（P2O5 375kg／hm^2）时，旗叶的叶绿素b含量（Chlb）减少、希尔反应和非环式光合磷酸化活性受到抑制，对磷肥的响应规律基本一致。但此条件下，Pn并不低，产量构成因素和子粒产量也最高。表明，尽管以上三个指标对磷肥响应敏感，但在一定范围内波动并不影响碳固定能力，不致成为光合作用的主要限制因素。

秸秆还田配施氮肥对东北春玉米光合性能和产量的影响

秸秆还田配施氮肥是解决旱作农田"耕层变浅"、"土壤紧实"、"有效耕层土壤减少"问题的重要措施之一,在旱作农业生产中具有重要意义。为探明秸秆深翻还田配施氮肥对东北春玉米光合性能和产量的影响,本研究于2014—2015年在辽宁铁岭设置S0F0(秸秆0 kg hm^(–2)+纯NPK 0 kg hm^(–2))、SN0(秸秆9000 kg hm^(–2)+纯N 0 kg hm^(–2)+纯P 112.5 kg hm^(–2)+纯K 90 kg hm^(–2))、SN1(秸秆9000 kg hm^(–2)+纯N 112.5 kg hm^(–2)+纯P 112.5 kg hm^(–2)+纯K 90 kg hm^(–2))、S0N2(秸秆0 kg hm^(–2)+纯N 225 kg hm^(–2)+纯P 112.5 kg hm^(–2)+纯K 90 kg hm^(–2),当地传统种植方式,CK)、SN2(秸秆9000kg hm^(–2)+纯N 225 kg hm^(–2)+纯P 112.5 kg hm^(–2)+纯K 90 kg hm^(–2))、SN3(秸秆9000 kg hm^(–2)+纯N 337.5 kg hm^(–2)+纯P 112.5kg hm^(–2)+纯K 90 kg hm^(–2))6个处理开展了研究。结果表明,秸秆还田配施氮肥对春玉米籽粒产量和生物产量影响显著,秸秆还田9000 kg hm^(–2)和配施氮肥225 kg hm^(–2)处理的籽粒产量最高,比秸秆不还田和施氮量225 kg hm^(–2)处理(CK)2年平均增产6.33%,增产的主要原因是百粒重和行粒数的显著提高和秃尖的显著降低;玉米籽粒产量并未随着施氮量的增加而持续增加;相同施氮量条件下,秸秆还田比秸秆不还田2年平均群体生物产量增加2.95%。秸秆还田配施氮肥能够增加春玉米株高、茎粗、叶面积,提高叶绿素含量和光合作用,相同施氮量条件下,秸秆还田比秸秆不还田处理2年平均灌浆期叶面积增加2.71%,光合速率提高4.80%。综合分析认为,秸秆还田9000 kg hm^(–2)和配施氮肥225kg hm^(–2)是辽北棕壤区春玉米生产比较理想的还田和施肥模式,在该区域农业发展中具有一定的应用价值。