土壤水分对玉米叶绿素荧光指标的影响研究

作物水分亏缺敏感指标的确定是实现作物精准灌溉的基础。在防雨棚内膜下滴灌条件下通过小区试验观测最大荧光Fm、PSⅡ潜在活性Fv/F0、PSⅡ光化学效率Fv/Fm,探究玉米叶绿素荧光指标对土壤水分亏缺的敏感性。结果表明:1在玉米抽雄期,当土壤水分达到85%田间持水量时,玉米3个叶绿素荧光指标均达到最高;且叶绿素荧光指标与土壤水分的典型相关系数为0.832,为极显著。其中PSⅡ光化学效率Fv/Fm对土壤水分变化表现为最敏感;2在玉米灌浆期,当土壤水分达到80%田间持水量时,玉米3个叶绿素荧光指标均达到最高;且各叶绿素荧光指标均高于抽雄期,典型相关系数为0.893,为极显著。其中PSⅡ潜在活性Fv/F0对土壤水分变化表现为最敏感。可见,叶绿素荧光参数对于土壤水分变化反应敏感,很好地反映了玉米的水分亏缺状态,可作为指导玉米田间精准灌溉的指标。

水分胁迫对沙冬青气体交换和叶绿素荧光的影响

使用LI-6400光合测定系统及其配备的荧光叶室测定了不同水分状况下沙冬青气体交换及叶绿素荧光变化特征。结果表明:沙冬青光合速率、蒸腾速率和气孔导度与水势的关系均可模拟为y=a+b(1-e-kx),叶绿素荧光特征指标水势关系呈y=ae-bx^k曲线;沙冬青光合速率、蒸腾速率、气孔导度和叶绿素荧光特征指标值随着植物水势下降均呈下降趋势,光合速率、蒸腾速率、气孔导度下降的初始水势(初始胁迫水势)明显小于叶绿素荧光特征指标,光合速率水势补偿点、蒸腾速率临界点水势和气孔导度临界点水势与叶绿素荧光特征指标NPQ、qP和ETR初始胁迫水势基本相同,而明显小于荧光指标Fv/Fm初始胁迫水势。研究指出,可用气孔导度水势临界值作为评价光合作用气孔调节和非气孔调节的界限,Fv/Fm水势临界值可作为植物水分胁迫临界值:当水势大于气孔导度水势临界值时,属于气孔调节水势范围;当水势小于气孔导度水势临界值时,植物以非气孔调节为主。当水势大于Fv/Fm水势临界值时,植物处于轻度或中度水分胁迫;当水势小于Fv/Fm水势临界值时,植物处于重度水分胁迫。结果表明,沙冬青气孔调节水势临界值为-3.81^-5.26 MPa,重度水分胁迫水势临界值为-8.05^-14.53 MPa,临界值具有生长季节差异。

不同亚低温对番茄幼苗叶绿素荧光及产生畸形果的影响

选用早熟番茄品种浙粉702和晚熟番茄品种U904,以环境温度17~18℃为对照,研究7~8、12~13℃2个亚低温对3叶龄幼苗分别处理7、14、21 d的耐亚低温性能。结果表明,浙粉702耐低温能力强于U904,随亚低温7~8℃处理时间的延长,浙粉702的PSⅡ最大光化学量子产量(Fv/Fm)、有效光化学量子产量(Yeild)下降幅度明显小于U904,2个品种的非光化学淬灭(NPQ)变化差别不大;亚低温处理对番茄的畸形率果有一定影响,随处理温度降低,2个番茄品种的总畸形果率升高;浙粉702 12~13℃处理时的番茄总畸形果率明显高于U904,7~8℃处理时的番茄总畸形果率明显低于U904;亚低温处理一定程度上会降低番茄果实心室的整齐度,增加心室数量。

镉对浮萍叶绿素荧光参数的影响

以浮萍(Lemnaminor L.)为实验材料,使用水下调制荧光仪研究不同镉浓度(0、1、2、4、6、8和10mg·L-1)条件下浮萍叶绿素荧光的变化和叶绿素含量的变化,探讨了镉对浮萍生长和光合作用的影响.结果表明,镉胁迫导致浮萍最大光化学量子产量(Fv/Fm)、光系统Ⅱ(PSⅡ)有效量子产量(ФPSⅡ)、光化学淬灭(qP)、相对电子传递速率(rETR)、质体醌库(Fv/2)下降,非光化学淬灭(qN)和PSⅡ水裂解端失活程度(Fo/Fv)上升,说明浮萍的PSⅡ光合活性受到镉胁迫抑制.对浮萍叶绿素含量的测定结果表明,浮萍叶绿素含量明显下降,并且叶绿素a的下降幅度大于叶绿素b;同时,浮萍PSⅡ水裂解程度(Fo/Fv)对于镉胁迫反应极为灵敏,因而可以作为金属胁迫的重要指标.