在不同海拔地区种植的红波罗花对水分的响应

比较了高山花卉红波罗花(Incarvillea delavayi)在原产地香格里拉和引种栽培地昆明的光合作用和叶片性状对水分的响应差异.结果表明:在两个实验点光合速率(Pn)均随着土壤水分的减少而下降.移栽昆明后,在同样的水分条件下与香格里拉相比其光合速率(Pn)较低,叶绿素含量和Chl a/b的比值则没有显著变化,但单位面积的叶片氮含量(LNC.)有所增加.红波罗花在昆明较低的光合速率(Pn)与较低的气孔导度(g)和叶肉导度(gn)以及叶氮向光合机构中分配(PB、PB)减少有关.另外,移栽昆明后,当供给的水分高于土壤田间持水量的40%时,红波罗花能够正常生长,且对水分供应的响应不如在香格里拉的植株敏感,表现在当土壤的含水量为田间最大持水量的40%-85%时,光合速率、比叶重(LMA)、叶绿素含量、LNC均比较稳定,且不同的水分处理间没有显著性差异.除此之外,红波罗花在昆明的生长存在一个水分阈值(土壤田问持水量的40%),当供给的水分低于这个阈值时,相对生长速率出现负增长.研究结果暗示红波罗花能够在较低海拔地区引种栽培.     

不同施氮量对杂交酸模叶片光合电子流分配的影响

研究了不同施氮量对高蛋白含量植物杂交酸模(Rumex patientiaxR.tianschanicus)叶片中总光合电子流和分配在碳同化、光呼吸、Mehler反应以及氮代谢上的光合电子流的影响,并研究了不同施氮量对硝酸还原酶(NR)和谷氨酰胺合成酶(GS)的活性、叶片的蛋白质含量及叶绿素含量的影响。结果表明随着施氮量的增加,硝酸还原酶和谷氨酰胺合成酶的活性都显著提高,同时更多的光合电子流分配到氮代谢和光呼吸。氮代谢所需光合电子流约占总光合电子流的15%～21%。缺氮并没有造成光合电子流向Mehler反应分配的增加。     

空气NH3增高情况下不同形式氮源对荫香光合作用和氮利用的影响

 生长在供给NO-3 N、NH+4 N和NH4NO3 N氮源下的荫香（Cinnamomum burmanni）幼树暴露在增高空气NH3浓度下30 d。利用气体交换测定和氮分析研究了植株的光合作用、氮利用和氮在光合过程一些组分中的分配,根据Farquhar-von Caemmerer模式得出相关光合参数。结果表明在增高空气NH3下生长于NO-3 N的植株Rubisco最大羧化速率（Vcmax）和最大光合电子传递速率（Jmax）较正常空气下的高,但生长于NH+4 N和NH4NO3 N的植株则较正常空气下的低。无论生长于何种形式氮下的植株,在空气NH3增高下以单位叶面积为基准的叶氮含量（Na）显著增高（p<0.05）。在增高空气NH3下,生长于NO-3 N下的植株,其类囊体氮量（NT）、Rubisco氮（NR）和结合于光合电子传递链的氮（NE）的含量较正常空气下的增高（p<0.05）;而生长于NH+4 N和NH4NO3 N下的植株则较正常空气下的低。表明在空气NH3增高下生长于NO－3 N的植株能有效地利用氮合成光合过程必要的组份,而生长于NH+4 N和NH4NO－3 N的植株氮在NT、NR和NE的分配受到部分限制。在空气NH3增高下生长于NO－3 N和NH4NO3 N的植株,其以单位干重为基准的有机氮量较正常空气下的高,但生长于NH+4 N的植株则较正常空气下的低,此外在空气NH3增高下生长于NO－3 N的植株的可溶性蛋白氮较正常空气下增高,而生长在NH+4 N的植株亦见降低。结果表明空气NH3增高可能有利于NO－3 N下生长的荫香植株利用空气中的氮,促进叶片光合速率提高,而空气NH3增高能抑制NH+4 N或NH4NO3 N下生长的荫香植株光合作用和氮的利用和再分配。     

光强和施氮量对催吐萝芙木叶片生长及光合作用的影响

通过不同光强（15%、40%和70%自然光强）和施氮量（15、30和60g/株）的盆栽试验,研究了不同光照强度和施氮量对催吐萝芙木（Rauvolfia vomitoria Afzel.）叶片生长和光合特性的影响。结果表明：光强和施氮量显著影响了催吐萝芙木叶片净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）、水分利用效率（WUE）、叶绿素含量（Chl）、比叶面积（SLA）和叶生物量比（LMR）（p〈0.01）,Pn和Gs均随光强、施氮量的增加而增大,70%自然光强下叶片Pn和Gs显著高于15%和40%自然光强处理。总体而言,低光条件下,更有利于其叶绿素的合成,且施氮量对叶绿素含量的影响不大。低光处理和重度施氮量均有利于催吐萝芙木叶片SLA增大和叶生物量的分配,但实验中光强和施氮量处理并未引起催吐萝芙木叶绿素荧光参数Fv/Fm发生显著变化。光强和施氮量对催吐萝芙木叶片净光合速率（P）、气孔导度（G）、水分利用效率（WUE）等光合生理指标具有显著的交互作用（p〈0.05）。     

氮添加对长白山阔叶红松林2种树木幼苗光合生理生态特征的影响

植物的光合作用是评估全球变化背景下碳循环的重要环节。目前,氮沉降增加日益明显,作为植物生长关键因子的可利用氮将对植物的光合生理生态过程产生影响。以长白山阔叶红松林主要树种红松和紫椴的幼苗为例,通过模拟氮沉降增加(氮添加量分别为0、23、46和69 kg N hm~(-2)a~(-1))的方法,利用Li-6400光合测定系统分别测算了两个树种的最大净光合速率(A_(max))、气孔导度(G_(smax))和水分利用效率(WUE)的值,并测算了叶氮含量、叶绿素含量、比叶面积、光合氮利用效率(PNUE)的值。通过分析A_(max)随不同施氮量的变化规律,同时结合其他叶片特征参数的变化,进一步探讨植物光合随氮添加的变化原因。研究结果显示:两个树种的A_(max)值在0—46 kg N hm~(-2)a~(-1)的氮添加范围内随施氮量的增加而增大,继续增加施氮量至69 kg Nhm~(-2)a~(-1)则出现下降。叶绿素含量、G_(smax)、PNUE和比叶面积在不同的氮添加水平下的变化规律与A_(max)的一致,且均与A_(max)呈显著正相关关系。叶氮含量与A_(max)的值仅在0—46 kg N hm~(-2)a~(-1)氮添加范围内呈显著正相关。A_(max)与WUE的相关关系不显著。相同氮添加水平下,氮添加对阔叶树种紫椴各生理生态参数(A_(max)、G_(smax)、叶氮含量、比叶面积、PNUE和WUE)的促进程度高于对针叶树种红松各生理生态参数的促进程度。研究结果可为评估氮沉降增加背景下我国东北地区的碳循环提供依据。     

不同氮源下生长的柚树叶片光合参数对高浓度CO2驯化作用的比较

比较研究了在不同形式氮源下生长柚树叶片光合对高浓度 CO2 驯化过程中有关参数变化。植株生长在人工混成土壤中 ,分别浇灌含有 2 mmol L- 1N的 NO- 3 - N,NH+ 4 - N和 NH4 NO3- N溶液。空气 CO2 增高处理时向生长植株的开顶透明罩中通入 74.4Pa CO2 ,以空气 CO2 生长的植株为对照。利用 CI- 30 1 ( CID,Inc) CO2 气体交换系统测定叶片光合速率和通过光合作用相关响应曲线计算光合参数。结果表明 ,在 CO2分压倍增下 ,NO- 3 - N生长植株光饱和光合速率较大气 CO2 分压下的高。而生长在 NH+ 4 - N和 NH4 NO3- N的植株光合速率与大气 CO2 分压下的相近 ,表现对高 CO2 的驯化。在空气 CO2 倍增下无论供给何种形式氮源并不影响Γ* ,但可增高 Rd( P<0 .0 5 )。 CO2 分压倍增下供给 NO- 3 - N植株的 Vcmax和 Jmax较大气分压相应的植株高 ,而 NH+ 4 - N和 NH4 NO3- N植株则与大气 CO2分压的相应植株相似 ( P>0 .0 5 )。无论供给何种形式氮源 ,生长在空气 CO2 分压倍增下不改变叶片单位面积干重 ,叶绿素含量和叶片中氮在 Rubisco、生物能学组分和捕光色素复合体组分的分配系数 ;但能改变叶片中氮含量。植物对高 CO2 的驯化可能受到不同形式氮利用性的影响 ,在对高 CO2 驯化过程亦反映叶片中氮在不同光合功能组分     

UV-B辐射对香蕉光合作用和不同氮源利用的影响

生长在NO3^--N、NH4^--N和NH4NO3－N的香蕉叶片有相近似的最大光合速率,UV－B辐射引起生长在不同氮源的香蕉叶片光合速率、表现量子产率和光肥利用效率的降低。UV－B辐射使生长在不同氮源的植株叶面积干重和叶氮含是降低。生长在NH4^--N的植株Vcmax和Jmax均较生长在其它氮源的高。UV－B辐射引起生长在NH4^-N的植株Vcmax和Jmax降低较相同处理的NO3^-－N和NH4NO3－N植株明显,表明生长在NH4^ －N的香蕉对UV－B辐射更加敏感。UV－B辐射改变植株的叶片的碳氢比和碳氮比。经过UV－B辐射处理的NH4^ －N生长植株的碳氮生长在NO3^--N和NH4NO3－N的低。UV－B辐射可能改变植株对不同氮源的吸收利用,从而引起碳氮代谢和酸碱调节的变化。UV－B辐射降低叶氮在Rubisco和生物力能学组分的分配系数,可能使这些组分合成减少,使叶片光调节的变化。UV－B辐射降低叶氮在Rubisco和生物力能学组分的分配系数,可能使这些组分合成减少,使叶片光合速率下降。结果表明,生长在不同氮源的香蕉植树对UV－B辐射有不同响应,NH4^ -N有利于主要光合参数增高,但其对UV－B辐射亦最为敏感。氮供应受限制或植株生长在中性盐如NH4NO3－N则对UV－B辐射不甚敏感。     

施氮对水稻植株和颖果发育及稻米品质的影响

以'扬稻6号'和'粳稻941'为材料,在施氮总量相同条件下分别设置低分蘖肥高孕穗肥和高分蘖肥低孕穗肥2个施氮处理,通过盆栽试验研究施氮量和施氮时期对水稻植株生长、颖果发育和稻米品质的影响.结果表明:水稻植株鲜重、干重、分蘖数和株高随分蘖期氮肥用量增加而增加;增加孕穗期氮肥用量比例能显著提高抽穗期水稻剑叶和颖果光合速率、颖壳叶绿素含量、呼吸速率、颖果CAT及SOD活性;增加孕穗期氮肥用量还能提高水稻籽粒出糙率、精米率、整精米率,降低稻米垩白率,改善稻米的碾米品质和营养品质.因此,增加分蘖期施氮比例能促进水稻植株生长,而提高孕穗期施氮量则有利于水稻颖果发育和稻米品质改善.     

有机培肥和减施氮肥对小麦光合特性和氮素吸收及产量的影响

以常规单施氮肥处理为对照(CK,270kg·hm-2),设置秸秆还田(J)、秸秆还田+牛粪(JF)、秸秆还田+沼渣(JZ)3种有机培肥措施,耦合N1(较CK减量10%)、N2(较CK减量20%)和N3(较CK减量30%)3个施氮水平,采用田间试验方法,探究有机培肥和减施氮肥对小麦光合特性、氮素吸收及产量的影响。结果表明:(1)与CK相比,有机肥配施氮肥明显促进了小麦生育期分蘖的发生和有效群体数的形成,提高叶绿素含量并维持旗叶较高光合速率水平,促进小麦地上部干物质积累、植株氮素吸收,增加穗粒数和千粒重,并显著提高小麦产量,产量增幅为4.21%~17.80%,并以JFN2(JF+N2)处理组合产量最高(6 853.43kg·hm-2)。(2)同一有机肥培肥处理中,N2(减施氮肥20%)处理效果最好,能显著促进小麦群体形成,提高小麦叶绿素含量、光合速率和产量;JFN2小麦群体数在成熟期分别比JFN1、JFN3增加5.16%、4.31%,JFN2叶绿素含量在花期分别较JFN1、JFN3增加2.29%、2.31%;JFN2处理产量分别比JFN1和JFN3显著增加11.41%和7.56%。(3)同一施氮水平下,成熟期干物质积累量表现为JZN1处理显著大于JFN1和JN1处理,分别增加8.93%和12.01%;花期JF处理氮素积累量在3种施氮水平下均分别显著高于其它2种有机培肥处理;JFN2处理籽粒产量显著高于JZN2和JN2处理,增幅分别为12.17%和6.09%。研究认为,有机肥耦合施氮量可促进小麦分蘖和有效群体数的形成,提高叶绿素含量和光合速率,增加植株干物质和氮素积累,从而增加小麦产量。     

空气 NH3增高和不同氮源供应下大叶相思叶片光合参数的变化

生长在空气 NH3增高下 45 d的 NOˉ3- N大叶相思植株 ,其光饱和光合速率较对照的植株高 ;而生长在空气 NH3增高下的 NH 4- N和 NH4 NO3- N的大叶相思 ,当光强在 70 0 μmol·m- 2 ·s- 1左右时 Pn 达到最大值 ,较对照植株的要高。而当光强 >70 0 μmol·m- 2·s- 1时 ,Pn 降低 ,且较生长在对照条件下的低。表明在空气 NH3增高下生长的 NH 4- N和 NH4 NO3- N植株 ,其净光合速率 Pn会受到强光抑制。空气 NH3增高并不明显改变光呼吸 ( Rd)和无光呼吸下的 CO2 补充点 (Γ* )。无论生长在何种氮源下的大叶相思 ,其最大Ru BP饱和羧化速率 ( Vcmax)和最大电子传递速率 ( Jmax)均较生长在对照植株的高 ( P<0 .0 5 ) ,其叶氮含量亦较高 ( P<0 .0 5 ) ,其碳氮比较对照的低。在空气 NH3增高下 ,无论何种氮源生长的大叶相思 ,其 PR和 PB明显高于对照的植株 ,表明大叶相思能从空气 NH3中摄取和同化氮 ,增加氮积累和有利于 Rubisco和电子传递组分的合成 ,增高光合速率。空气 NH3增高可能有利于 Rubisco和电子传递组分的合成 ,在较低光强下能增高光合速率。空气 NH3增高可能有利于退化生态系统的生态恢复过程中的氮积累和先锋植物的早期生长。