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大气CO_(2)浓度和气温升高对大豆叶片光合特性及氮代谢的影响 被引量:9
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作者 刘昭霖 宗毓铮 +2 位作者 张东升 郝兴宇 李萍 《中国农业气象》 CSCD 北大核心 2021年第5期426-437,共12页
以大豆品种“中黄35”为材料,利用人工气候室,设置对照CK(CO_(2)浓度和气温与外界测定值相同)、EC(CO_(2)浓度为外界测定值+200μmol·mol–1,气温与外界测定值相同)、ET(CO_(2)浓度与外界测定值相同,气温为外界测定值+2℃)、ECT(CO... 以大豆品种“中黄35”为材料,利用人工气候室,设置对照CK(CO_(2)浓度和气温与外界测定值相同)、EC(CO_(2)浓度为外界测定值+200μmol·mol–1,气温与外界测定值相同)、ET(CO_(2)浓度与外界测定值相同,气温为外界测定值+2℃)、ECT(CO_(2)浓度为外界测定值+200μmol·mol–1,气温为外界大气测定值+2℃)共4个处理。大豆整个生育期均种植在人工气候室内,在大豆鼓粒期(8月12日)利用相对叶绿素仪测定大豆叶片相对叶绿素含量,利用便携式气体交换系统测定光合参数,利用便携式光合测量系统测定光响应曲线和CO_(2)响应曲线,并测定叶片氮代谢相关指标,以研究CO_(2)浓度升高200μmol·mol–1和气温升高2℃对鼓粒期大豆叶片的光合特性和氮代谢关键指标的影响。结果表明:(1)ET处理鼓粒期大豆叶片相对叶绿素含量(SPAD)显著增加,EC和ECT处理对其影响不明显。(2)各处理鼓粒期大豆叶片气孔导度(Gs)均显著下降。ET处理中,叶片净光合速率(Pn)、水分利用效率(WUE)显著下降,EC处理对其影响不大,但是可以提高叶片水分利用效率(WUE),改善气温升高对叶片的负面影响。(3)EC和ET处理鼓粒期大豆叶片最大净光合速率(Pnmax)均显著下降,ECT处理对其影响不显著。(4)EC处理中,鼓粒期大豆叶片CO_(2)补偿点(Γ)、饱和胞间CO_(2)浓度(Cisat)、光呼吸速率(Rp)均显著增加,ET和ECT对其影响不大。各处理均使鼓粒期大豆叶片最大净光合能力(Amax)下降。(5)EC处理鼓粒期大豆叶片硝酸还原酶(NR)活性和可溶性蛋白含量均显著下降,但是ET和ECT处理叶片可溶性蛋白含量显著增加,硝酸还原酶(NR)活性变化不显著,各处理均降低了谷氨酰胺合成酶(GS)的活性。总之,CO_(2)浓度升高200μmol·mol–1可以改善气温升高2℃对鼓粒期大豆叶片光合作用的负面影响,但对氮代谢有抑制作用,而气温升高2℃可以一定程度上缓解CO_(2)浓度升高200μmol·mol–1对鼓粒期大豆叶片氮代谢的抑制作用。 展开更多
关键词 CO_(2)浓度升高 气温升高 大豆 光合特性 氮代谢
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糜子不同品种的光合能力和源库关系类型对产量形成影响的研究 被引量:2
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作者 游文萍 张东升 +3 位作者 刘昭霖 宗毓铮 郝兴宇 李萍 《激光生物学报》 CAS 2021年第6期533-540,564,共9页
C4糜子(Panicum miliaceum L.)具有较强的抗旱性,在干旱和半干旱地区被广泛种植。不同糜子品种产量形成与其光合作用以及源库关系密切相关。目前关于糜子光合作用和源库关系与其产量变异之间关系的研究仍然缺乏。本研究通过田间试验测... C4糜子(Panicum miliaceum L.)具有较强的抗旱性,在干旱和半干旱地区被广泛种植。不同糜子品种产量形成与其光合作用以及源库关系密切相关。目前关于糜子光合作用和源库关系与其产量变异之间关系的研究仍然缺乏。本研究通过田间试验测定了半干旱地区9个糜子品种的气体交换参数、叶绿素荧光动力学参数、单株叶面积(LA)、干物质量、收获指数(HI)、产量及产量构成因素,研究了不同糜子品种光合作用和源库关系对产量形成的影响。结果表明,高光利用能力(P_(max)较大)的糜子表现出明显的遗传变异,而弱光利用能力(α较小)的糜子则没有。不同品种糜子水分利用效率(WUE和iWUE)与产量表现出显著的正相关性,而单叶净光合速率(Pn)与产量则没有这种相关性,这能够作为糜子品种选育的目标性状。糜子源库关系遗传变异显著,供试品种根据源库关系的差异可以分成源大库小型、源小库大型和源库关系平衡型。具体表现为:源小库大型品种叶光合速率和单株叶面积较低,源限明显,产量较低(如内蒙古红糜子),但光合潜力较大;源大库小型品种虽然叶光合速率和单株叶面积较大,干物质量较大,但HI显著较低,库限明显(如白黍子),产量较低;源库平衡型品种叶光合速率、单株叶面积和HI都较高,具有较好的源库关系,产量明显较高,如靖远中集青糜、宁糜14,而且该类型品种的蒸腾速率和水分利用效率显著高于其他糜子品种。该研究结果将有利于辅助糜子的育种工作。 展开更多
关键词 糜子 库源关系 光合特性 叶面积 产量构成因子
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