茶树的作物水分胁迫指数、光合有效辐射强度与光合参数的关系

构建茶园环境信息监测系统,研究作物水分胁迫指数、光合有效辐射强度等与光合参数的关系,为茶树灌溉管理、长势估计提供参考依据。通过直接灌溉方式,使得4个水分池土壤湿度为土壤田间持水量的90%、80%、70%、65%;利用无线传感器网络,实现对各水分池的冠层温度、空气温湿度、光合有效辐射强度进行测量,并根据Idso提出的作物水分胁迫指数经验公式,计算CWSI和CWSI/PAR;利用SYS-GH30D光合作用仪测得茶树叶片的净光合速率、蒸腾速率、气孔导度;研究数据间相关性,基于随机采样一致性进行线性回归分析,并利用决定性系数r^(2)对线性回归分析结果进行评估。通过茶园环境信息监测系统采集环境数据,并计算CWSI与CWSI/PAR。结果显示,P_(n)、T_(r)、G_(s)与CWSI、CWSI/PAR均呈负相关,CWSI/PAR较CWSI与光合参数更具相关性,能够实现光合参数的估计。CWSI/PAR能够同步反映茶树P_(n)、T_(r)、G_(s)参数的变化状况。通过对冠层温度、空气温湿度、光合有效辐射强度的测量,实现茶树光合参数的估计,可用于指导茶树的水肥管理。

不同土壤水分条件下麻栎盆栽实生苗的光合响应

在南京林业大学树木园内,应用Li-6400光合作用测定系统测定一年生麻栎(Quercus acutissima Carruth)盆栽实生苗在不同土壤水分条件下的光合响应参数、相同光合有效辐射强度下的净光合作用参数、高光强度下的P n-CO2变化曲线;用光合作用光响应实测值和直角双曲线修正模型对不同土壤水分条件下麻栎的光响应曲线进行拟合,探讨双曲线修正模型对麻栎幼苗的适用性及麻栎的光合响应规律。结果表明:1)在光合有效辐射强度160μmol/(m2·s)条件下,土壤含水量为24.0%、14.5%、11.4%的处理组和土壤含水量32.0%的对照组之间的净光合速率及蒸腾速率存在显著性差异(P<0.05);2)直角双曲线修正模型拟合出的光响应数据除了光饱和点和实测值有较大的差异外,拟合的其他光响应数据相差不大,并随土壤含水量的变化和实测值呈现相同的趋势;3)麻栎的羧化效率、CO2补偿点都随土壤含水量的降低而降低,土壤含水量抑制了1,5-二磷酸核酮糖羧化酶(Rubisco)的酶活性。

曼陀罗光合特性研究

采用LI-6400型便携式光合测定仪对潜在能源植物曼陀罗(Datura stramonium L.)在6月份至9月份的光合特性指标(净光合速率、光合有效辐射强度和气孔导度)的日变化以及净光合速率和叶绿素含量的月平均值变化进行了研究,并采用非直角双曲线对曼陀罗叶片净光合速率的光响应曲线和CO2响应曲线进行了拟合。结果表明:实验期间(6月份至9月份),光合有效辐射强度和曼陀罗叶片净光合速率的日变化均呈"单峰型",峰值出现在11:00左右;7月份的净光合速率峰值最高,为19.01μmol·m-2·s-1;气孔导度日变化呈"双峰型",最大峰值和次峰值分别出现在12:00和14:00。不同月份的净光合速率月平均值有极显著差异(P<0.01),其中7月份的净光合速率月平均值最大,为9.41μmol·m-2·s-1;不同月份叶绿素的月平均含量变化与净光合速率月平均值的变化相似,7月份叶绿素的月平均含量也最高,但叶绿素a、b及总叶绿素月平均含量有一定差异。曼陀罗叶片净光合速率的光响应曲线和CO2响应曲线相似,在光合有效辐射强度和CO2浓度较低的条件下呈线性升高,至饱和点后缓慢升高并趋于稳定;曼陀罗叶片的光补偿点为22.42μmol·m-2·s-1,光饱和点为689.26μmol·m-2·s-1;CO2补偿点为74.06μmol·mol-1,CO2饱和点为1 331.97μmol·mol-1。研究结果说明,曼陀罗为具有一定耐阴能力的阳性植物,但CO2同化能力较弱。

用于坛紫菜光合效率的DIVING-PAM参数优化研究

采用DIVING-PAM叶绿素荧光测定仪比较了坛紫菜（porphyra haitanensis）藻体在不同光合有效辐射强度（photosynthetically active radiation，PAR）、暗处理时间和不同测量时间间隔下光合效率值的变化。结果表明，为了在最短的测量时间内获得准确的坛紫菜藻体叶绿素荧光指标测量结果，叶绿素荧光测定仪的最佳参数应设定为：PAR100 μmol·m-2·s-1，最佳测量时间间隔30s，最适暗处理时间15min。同时发现坛紫菜藻体光合效率的日变化在每天的10：30～18：30时间段内最为稳定，可以作为测量叶绿索荧光指标的最适时间段。

密度对大豆群体冠层微气象特征及产量的影响

以垦农4号大豆为试验材料,在大田条件下,研究了密度对大豆群体光合有效辐射强度、温度、相对湿度、CO2浓度、风速及产量的影响。结果表明:不同群体冠层的微气象特征存在差异,高密度与低密度群体之间差异显著。光合有效辐射强度及风速均随着密度的增加呈递减趋势。温度、湿度及CO2浓度具有明显的日变化规律,昼夜温差在14～17.3℃,群体的相对湿度正午12∶00时最低,高低密度群体湿度差相隔3%;群体间不同层次的CO2浓度越接近地面越高,从06∶00到12∶00时,密度为36万株/hm2的群体(即P2.4)各冠层CO2浓度均为最大。随种植密度增加,群体内单株荚数、粒数和粒重逐渐减少。当密度为36万株/hm2时,群体产量最高。