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相似文献
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1.
土壤水分状况对花生和早稻叶片气体交换的影响   总被引:11,自引:3,他引:8  
通过田间测坑试验研究了长期处于不同土壤水分状况下花生和早稻叶片气体交换的一些特点.结果表明,花生分枝期轻度和中度水分胁迫使气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)略有下降,净光合速率(Pn)和叶片水分利用效率(WUE)减小,轻度水分胁迫Gs/Tr略有上升而中度胁迫Gs/Tr变小.花生结荚期轻度和中度水分胁迫都使Gs、Tr、Gs/Tr和Pn显著降低,WUE大幅度上升.花生结荚期明显受土壤水分胁迫影响.早稻灌浆期轻度和中度水分胁迫Gs、Tr和Gs/Tr变化不显著,Pn和WUE增加,并且轻度水分胁迫下籽粒产量增加.Gs和Gs/Tr变化情况相结合可以作为作物水分胁迫程度的一个参考指标,即如果Gs和Gs/Tr同时下降则作物已经受到水分胁迫影响.  相似文献   

2.
以半干旱黄土丘陵区5年生天然次生灌木山桃(Prunus davidiana)及山杏(Prunus sibirica L.)作为研究材料,系统比较了两树种叶片气体交换参数的日变化特征,分析了其光合作用和蒸腾作用与环境因子的关系.结果表明:山桃叶片气体交换参数日变化特征与山桃有所差异,山桃除蒸腾速率(Tr)外其它生理参数呈单峰曲线,山杏的日变化类型均呈双峰曲线.两树种光合速率(Pn)在下午明显下降,其原因主要是受到非气孔限制.山桃Pn的日均值((7.64±3.69) μmol · m-2 · s-1)比山杏((5 29±2.97) μmol · m-2 · s-1)高出46%,Tr的日均值((2.21±1.02) mmol · m-2 · s-1)比山杏((1.58±0.57) mmol · m-2 · s-1)高出40%左右,水分利用效率(WUE)的日均值相差不大,分别为(2.89±1.52) μmol · mmol-1,(2.54±1.37) μmol · mmol-1.多元回归及相关分析表明,影响光合作用与蒸腾作用的最重要因子是光合有效辐射强度,其次是大气CO2浓度;光合作用与蒸腾作用参数之间也有明显的相关性.结论:山桃与山杏表现出具有较高光合速率,较低蒸腾速率和较高水分利用效率的生理特征,因而在半干旱黄土丘陵区都有较好引种栽培与开发利用潜力.  相似文献   

3.
研究了NaCl胁迫下大米草净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr),叶片气孔导度(Gs)、细胞问CO_2浓度(Ci)、株高、叶长、叶宽、茎粗、叶绿素含量、气孔限制值和水分利用效率.结果表明:当NaCl浓度高于300mmol/L时,大米草Pn、Tr、Gs、株高、叶长以及叶绿素含量受到显著抑制(P<0.05),叶宽及茎粗则无显著性差异.NaCl胁迫下,大米革光合速率的降低是气孔因素和非气孔因素综合导致的结果,Pn、Tr、Gs、株高以及叶绿素含量的降低可作为大米草受NaCl胁迫的症状,而WUE则保持在较高的水平,因此在防治大米草蔓延时,排水处理不是最佳选择.  相似文献   

4.
以茉莉3品种为试材,分析干旱胁迫对光合作用相关生理指标和叶肉细胞超微结构的影响。结果表明,在轻度干旱胁迫下, 单瓣茉莉和多瓣茉莉净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)和胞间 CO2浓度(Ci)呈下降趋势,但叶肉细胞超微结构仅受轻微影响。在中度干旱胁迫下,多瓣茉莉Pn、Tr、Gs持续降低,而Ci 随干旱胁迫的增加反而上升,单瓣茉莉Pn、Tr、Gs和Ci继续呈下降趋势,两品种叶绿体超微结构发生明显变化并出现伤害症状。在重度干旱胁迫下,Pn、Tr、Gs降幅明显,与对照组相比达极显著差异(P<0.01),Ci 持续上升,叶绿体超微结构发生巨大变化,特别是叶绿体发生严重损伤。双瓣茉莉Pn、Tr、Gs、Ci随干旱胁迫的加重也呈现逐渐下降的趋势,但降幅较小,叶肉细胞超微结构无明显变化。因此,与单瓣茉莉和多瓣茉莉相比较,双瓣茉莉对干旱胁迫的耐受力较强。  相似文献   

5.
水分胁迫对银水牛果生长及光合气体交换参数的影响   总被引:4,自引:0,他引:4  
实验以盆栽3年生银水牛果幼苗为材料,设置正常供水(W1)和轻度(W2)、中度(W3)、重度(W4)土壤水分胁迫共4个处理进行人工模拟实验,以探讨银水牛果的抗旱特征.结果显示,(1)随着水分胁迫的加剧,W2~W4银水牛果植株生长量较W1分别显著降低58.85%、72.06%、87.31%,地径生长量较W1分别显著降低38.46%、61.92%、84.62%;(2)随着水分胁迫的加剧,Pn日变化曲线由"单峰型"转为"双峰型",且Pn、Gs、Tr逐渐降低,Ls值升高;(3)W3处理下Ci值最小,Ls值最大,而水分利用效率WUE最高;(4)随着水分胁迫的加剧,Gs与Pn的相关性迅速下降,W2~W4的相关系数较W1分别下降5.06%、8.47%、24.38%;W4处理下Ci与Pn呈负相关.研究表明,银水牛果在土壤含水量为7.2%~14.35%干旱条件下水分利用效率最高,证明银水牛果具有较强的抗旱性.  相似文献   

6.
氮素对高大气CO_2浓度下小麦叶片光合作用的影响   总被引:2,自引:0,他引:2  
通过测定小麦拔节期叶片的光合气体交换参数和光强-光合速率(Pn)响应曲线,研究了氮素对长期高大气CO2浓度(760μmol.mol-1)下小麦叶片光合作用的影响.结果表明:在长期高大气CO2浓度下,增施氮肥能提高小麦叶片Pn、蒸腾速率(Tr)和瞬时水分利用效率(WUEi);与正常大气CO2浓度相比,高大气CO2浓度下小麦叶片的Pn和WUEi增加,气孔导度(Gs)和胞间CO2浓度(Ci)降低.随光合有效辐射的增强,高大气CO2浓度下小麦叶片的Pn和WUEi均高于正常大气CO2浓度处理,Gs则较低,而Ci和Tr无显著变化.高氮水平下小麦叶片Gs与Pn、Tr、WUEi呈线性正相关,Gs与Ci在正常大气CO2浓度下呈线性负相关,但高大气CO2浓度下二者无相关性;低氮水平下小麦叶片的Gs与Pn、WUEi无相关性,而与Ci和Tr呈线性正相关,表明高大气CO2浓度下低氮水平的小麦叶片Pn由非气孔因素限制.  相似文献   

7.
NaCl胁迫对菠菜叶片中水分和光合气体交换的影响(简报)   总被引:8,自引:0,他引:8  
NaCl胁迫下,菠菜幼苗叶片的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)下降。短期处理的叶片中CO2浓度(Ci)降低,气孔限制值(Is)升高,水分利用效率(WUE)增大,而长期处理的叶片中Ci升高,Is下降,WUE降低。NaCl短期处理下,菠菜光合降低以气孔限制为主,而在长期处理下光合的非气孔限制因素增大。  相似文献   

8.
水分胁迫下大丽花光合及叶绿素荧光的日变化特性   总被引:2,自引:0,他引:2  
以大丽花品种‘粉西施’为试验材料,采用盆栽方法,研究了不同土壤含水量处理对‘粉西施’叶片光合及荧光特性日变化的影响。结果表明:随着水分胁迫程度的加深,大丽花叶片的Pn、Tr和Gs日平均值均降低,Ci日平均值在轻度和中度胁迫下降低,在重度胁迫下升高;在轻度和中度水分胁迫下大丽花Pn降低的主要原因是气孔限制,而重度水分胁迫下是非气孔因素;Pn在水分胁迫下的日变化曲线由单峰型变成双峰型,出现"午休"现象,且Tr和Gs在水分胁迫下的日变化曲线和Pn一致,但Ci日变化较平稳,与Pn相反。随着水分胁迫程度的加深,大丽花叶片的初始荧光(F0)日平均值升高,日变化曲线呈倒"V"型,PSⅡ反应中心可能破坏或可逆失活;Fm、Fv/Fm和ΦPSⅡ日平均值均降低,日变化曲线呈"V"型。水分胁迫使大丽花光抑制程度加深,抑制了PSⅡ的光化学活性,致使用于光化学反应的光能及实际光化学效率降低。研究结果发现,大丽花品种‘粉西施’在不同水分胁迫下都产生了光合作用的光抑制而使净光合速率降低;光合机构可适应轻度和中度水分胁迫而发生可逆失活,没有受到不可恢复的伤害,而重度水分胁迫降低了叶片的光合机构活性,加剧了光抑制程度,严重限制了光合作用;适宜大丽花生长的土壤含水量应为田间最大持水量的30%以上。  相似文献   

9.
3个桃砧木品种对淹水的光合生理响应特征   总被引:1,自引:0,他引:1  
以生产中常用的3个桃砧木品种毛桃、山桃和列玛格幼苗为试材,以正常供水为对照,采用模拟水涝试验研究了淹水对其光合特性的影响,探讨桃砧木耐涝的光合机理.结果显示:淹水胁迫下,3个桃砧木叶片净光合速率(Pn)、相对含水量(RWC)、水分利用效率(WUE)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、表观量子效率(AQY)、羧化效率(CE)和最大电子传递速率(Jmax)等均显著低于对照,而丙二醛(MDA)含量显著高于对照.试验后期,淹水胁迫下列玛格叶片的叶绿素含量增加显著高于毛桃和山桃,MDA含量显著低于毛桃和山桃,且Pn、RWC、Tr、WUE和Gs下降幅度最小,光合能力最强,而毛桃次之,山桃下降幅度最大;3个桃品种的耐涝性表现为列玛格>毛桃>山桃.研究表明,淹水使桃砧木叶片膜脂过氧化加剧,气孔开度减小,水分代谢机能降低,光合电子传递和光合碳同化能力下降,光合机构受损,光合作用效率降低;而列玛格品种在淹水胁迫下叶绿素合成加强,叶片RWC下降缓慢,光能吸收、传递和水分代谢能力以及抗光抑制和光氧化能力最强,膜脂过氧化程度最轻,从而保持最高的光合能力.  相似文献   

10.
研究了NaCl胁迫下大米草净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr),叶片气孔导度(Gs)、细胞间CO2浓度(Ci)、株高、叶长、叶宽、茎粗、叶绿素含量、气孔限制值和水分利用效率。结果表明:当NaCl浓度高于300mmol/L时,大米草Pn、Tr、Gs、株高、叶长以及叶绿素含量受到显著抑制(P〈0.05),叶宽及茎粗则无显著性差异。NaCl胁迫下,大米草光合速率的降低是气孔因素和非气孔因素综合导致的结果,Pn、Tr、Gs、株高以及叶绿素含量的降低可作为大米草受NaCl胁迫的症状.而WUE则保持在较高的水平.因此在防治大米草荨延时.排水处理不是最佳选择。  相似文献   

11.
以半干旱黄土丘陵区主要灌木树种山杏(Prunus sibirica)为试验材料, 应用CIRAS-2型光合作用仪测定不同土壤质量含水量(Wm)下山杏叶片净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)及水分利用效率(WUE)的光响应过程, 探讨山杏光合特性对土壤水分和光照条件的适应性。结果表明: PnTrWUEWm和光照强度的变化有明显的阈值响应。随着Wm (6.5%-18.6%)的递增, 光补偿点降低, 光饱和点、表观量子效率和最大净光合速率均升高; 在Wm为18.6%时, 山杏利用弱光和强光的能力最强, 光照生态幅最宽。随着Wm (9.2%-18.6%)的递增, PnTr有明显升高的趋势, 水分过高或过低, 两者均呈现下降趋势; 山杏对光照环境的适应性较强, 在光合有效辐射为800-1 200 μmol?m-2?s-1时, PnWUE都具有较高水平, 饱和光强在983-1 365 μmol?m -2?s-1之间。以光合生理参数为指标对山杏土壤水分有效性及生产力进行分级与评价, 确定Wm < 9.2%或Wm > 22.3%时为“低产中效水”; Wm在20.5%-22.3%和9.2%-12.9%时, 分别为“中产低效水”和“中产中效水”; Wm在12.9%-20.5%时为“高产高效水”。其中Wm为18.6%时为“最佳产效水”, 对应光强为1 365 μmol?m-2?s-1。  相似文献   

12.
水分对胡杨幼苗光合及生长特性的影响   总被引:12,自引:4,他引:8  
采用盆栽控制实验方法对不同水分条件下胡杨幼苗的光合日变化以及生长特性进行分析研究.结果显示:(1)不同水分条件下胡杨幼苗的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)和蒸腾速率(Tr)日变化曲线均呈单峰型,峰值时间均在12:00;当土壤含水量为21.6%~24.0%时,幼苗的水分利用效率(WUE)日变化曲线呈不明显的双峰型,峰值时间分别在8:00和18:00,其他处理均为单峰型,但峰值时段有差异;随着土壤含水量的减小,胡杨幼苗的Pn、Gs、Ci和Tr日均值逐渐降低,当土壤含水量为12.0%~19.2%时,幼苗的WUE日均值显著高于其他处理.(2)幼苗的株高、基径、各器官的生物量及总生物量均随土壤含水量的减小而降低,当土壤含水量为12.0%~19.2%时,幼苗地下生物量的降低程度大于地上生物量,且幼苗的根冠比也增大.研究表明,土壤含水量对胡杨幼苗的光合特性及其生长具有显著影响,当土壤含水量大于12.0%时,幼苗能够通过增大水分利用效率,改变根冠比提高抗旱性;当土壤含水量小于9.6%时,幼苗自我调节能力减弱,生长受到抑制.  相似文献   

13.
冬小麦对有限水分高效利用的生理机制   总被引:18,自引:3,他引:15  
通过对不同土壤供水条件下的孕穗开花期的冬小麦叶片CO2/ H2O 气体交换参数的系统测定,研究了光合速率(Pn) 、蒸腾速率( Tr) 、气孔导度( Gs) 、细胞间隙CO2 浓度(Ci) 、叶温( Tl) 与水分利用效率( WUE) 间的关系.结果表明,WUE 并不随Pn 的增长直线增长,而是呈现出二次曲线的变化趋势;只有当蒸腾达到一定程度时,Tr 才对WUE 产生影响,而Tr 过大时W UE 则有下降的趋势;WUE 与Ci 呈负相关,随Ci 的增加WUE 呈递减趋势;叶温升高对光合和蒸腾都有促进作用,当超过了某种限度则表现为抑制作用,表明在一定温度范围内,Tl 升高对水分利用不利;随Gs 的增大,WUE 增大到一定程度则不再增加,甚至出现一种回落趋势  相似文献   

14.
以塔里木荒漠生态系统建群种—胡杨(Populus euphratica Oliv.)为试材,研究胡杨光合气体交换参数、抗氧化酶活性及渗透调节物质沿地下水埋深(GWD)梯度的变化规律,探讨胡杨适应干旱荒漠环境的生理生态机制。结果表明:(1)不同GWD条件下胡杨净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)的日变化均呈单峰型,而胞间CO2摩尔分数(Ci)日变化呈“V”型,PnGs变化同步,峰值均出现在12:00,而Tr峰值滞后PnGs 2 h。不同GWD间Pn峰值差异显著(P<0.05),TrGs峰值和Ci谷值在GWD为5.5 m极显著降低(P<0.01)。胡杨PnTrGsCi、水分利用效率(WUE)和光能利用效率(LUE)均随GWD增加而降低,其中Gs、LUE日均值在GWD为5.5 m显著降低(P<0.05),但不同GWD条件下PnTrCi、WUE日均值均无显著差异(P>0.05);(2)12:00—16:00胡杨Pn下降主要受气孔因素限制,16:00—20:00 Pn下降主要受非气孔因素限制;(3)通过对不同GWD条件下胡杨PnTr与生理生态因子进行相关、偏相关、逐步回归分析发现,Gs是影响胡杨PnTr的主要因子;不同GWD条件下胡杨调控PnTr的因子不同,GWD增加使胡杨Pn与光合有效辐射(PAR)、TrGs之间的相关性增强,表明GWD直接调控胡杨叶片水汽交换(Gs)过程;(4)胡杨叶片丙二醛(MDA)含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性和游离脯氨酸(Pro)含量均随GWD增加而增大,而可溶性蛋白质(SP)含量、可溶性糖(SS)含量则降低,表明随GWD增加,胡杨叶片细胞膜透性和光合碳同化受抑增强,胡杨通过提高保护酶活性(POD、SOD)和渗透调节(Pro)能力协同抵御地下水位降低所带来的干旱胁迫,以维持基本正常的生理活动,这是胡杨适应荒漠区干旱生境的生理生态策略。  相似文献   

15.
塔里木河上游胡杨与灰杨光合水分生理特性   总被引:7,自引:0,他引:7  
王海珍  韩路  李志军  彭杰  马春晖 《生态学报》2009,29(11):5843-5850
在自然条件下对塔里木河上游优势树种-胡杨、灰杨的光合水分生理特性进行比较研究.结果表明,整个生长季胡杨、灰杨的光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr,除8月份)日进程均为单峰曲线,水分利用效率(WUE)变化无明显规律性.胡杨与灰杨12:00后Pn的下降主要取决于非气孔因素限制.胡杨Pn、WUE高于灰杨,而Tr低于灰杨,表明胡杨属高光合、低蒸腾、高WUE型树种,灰杨属低光合、高蒸腾、低WUE型树种.胡杨、灰杨枝水势(Ψw)、清晨与正午水势日进程均呈"V"字型曲线,胡杨水势日变幅、正午水势月变幅均小于灰杨,但两树种水势间无显著差异.胡杨与灰杨具有较强的水分吸收和减少水分丧失的能力,但胡杨调节气孔导度(Gs)控制蒸腾失水的能力较强,对干旱环境表现出更强的生态适应性,从而导致两树种产生了种群地理分化.  相似文献   

16.
彰武松、樟子松光合生产与蒸腾耗水特性   总被引:4,自引:0,他引:4  
孟鹏  李玉灵  尤国春  王曼 《生态学报》2012,32(10):3050-3060
本文采用Li-6400光合测定系统对性成熟(18a)阶段彰武松(Pinus densiflora var.zhangwuensis)和樟子松(Pinus sylvestris var.mongolica)光合及蒸腾指标不同季节日变化进行了测定,并采用切枝蒸腾法对两个树种叶片气孔蒸腾和角质层蒸腾进行对比测定,评价了气孔开闭敏感性,探讨了两个树种光合生产与蒸腾耗水特性。结果表明:在同样生境条件下,彰武松比樟子松有较大的光合速率(Pn)和较小的蒸腾速率(Tr)。在5月和7月,彰武松的Pn和Tr日变化呈现明显双峰型,其Pn和Tr“午休”现象均主要受气孔限制;在10月呈单峰型。樟子松的Pn和Tr日变化在整个生长季均呈单峰型,而且,彰武松日光合量(DAP)均高于樟子松,是樟子松的163.4%(5月)、211.1%(7月)和183.6%(10月)。光响应曲线参数表明:在不同月份,彰武松最大光合速率(Pmax)均大于樟子松,且光饱和点(LSP)较高,光补偿点(LCP)较低。在任意被测时刻,彰武松气孔导度(Gs)和Tr都小于樟子松。彰武松具有较小气孔和角质层蒸腾速度,并且在同样干旱条件下,彰武松气孔下陷,其气孔的开闭反应更加敏感。彰武松水分利用效率(WUE)较高,约是樟子松的2.29倍。这些结果暗示,彰武松以其高的光合速率和低的蒸腾耗水特性,提高水分利用效率,以其敏感的气孔开闭机制和旱生叶片结构进而实现在干旱半干旱地区的速生特性。  相似文献   

17.
玉米光合性能的杂种优势   总被引:5,自引:0,他引:5  
以4个不同光合速率的玉米自交系及组配的2个杂交种为材料, 在吐丝期进行了光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、水分利用效率(WUE)等光合性能指标日变化的测定,以探明玉米杂种优势光合性能的日变化规律.结果表明:光合性能中Pn、Tr和Gs 3项指标均呈明显的单峰曲线变化,峰值出现的时间分别为10:00—12:00、12:00和10:00—12:00,其中Gs、Pn早于Tr;WUE日变化规律与其它光合性能指标相反,呈现“V”趋势,低谷值出现在12:00点左右.Pn、Tr的日变化均与Gs密切相关,说明Gs在Pn、Tr日变化中起着重要的调节作用.对光合性能杂种优势率日变化进行分析表明,杂交种Pn、Tr、Gs具有午后优势现象,而WUE杂种优势率表现为上午高于下午,说明午后的环境条件更有利于杂交种抗性的发挥,为筛选高光效品种提供了一项可参考的指标.  相似文献   

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