不同渍水时间对苗期和花期大豆生长及碳氮代谢的影响

以大豆品种南农99.6为材料,通过盆栽试验研究了苗期和花期渍水对大豆生长及碳氮代谢的影响.结果表明: 渍水显著抑制了大豆的生长,植株生物量、叶面积、叶片色素含量和光合速率均显著下降,而丙二醛(MDA)含量显著升高;随着渍水时间的延长,各生理指标的变化幅度增大;渍水胁迫解除后有一定的恢复,渍水10 d处理后恢复能力较渍水20 d处理强.可溶性碳、氮物质及关键酶对渍水反应不同,可溶性糖含量以及叶片谷氨酰胺合成酶和蔗糖合成酶的活性上升,而可溶性蛋白含量下降.渍水对苗期大豆植株生物量、叶面积和MDA含量的影响比花期小.苗期和花期渍水时间越短,大豆受到的伤害越小,其恢复能力也越强.渍水时间在10 d内,大豆植株能够通过自身的调节逐渐恢复.     

不同渍水时间对苗期和花期大豆生长及碳氮代谢的影响

以大豆品种南农99.6为材料,通过盆栽试验研究了苗期和花期渍水对大豆生长及碳氮代谢的影响.结果表明: 渍水显著抑制了大豆的生长,植株生物量、叶面积、叶片色素含量和光合速率均显著下降,而丙二醛(MDA)含量显著升高;随着渍水时间的延长,各生理指标的变化幅度增大;渍水胁迫解除后有一定的恢复,渍水10 d处理后恢复能力较渍水20 d处理强.可溶性碳、氮物质及关键酶对渍水反应不同,可溶性糖含量以及叶片谷氨酰胺合成酶和蔗糖合成酶的活性上升,而可溶性蛋白含量下降.渍水对苗期大豆植株生物量、叶面积和MDA含量的影响比花期小.苗期和花期渍水时间越短,大豆受到的伤害越小,其恢复能力也越强.渍水时间在10 d内,大豆植株能够通过自身的调节逐渐恢复.     

渍水对冬小麦生长的危害及其生理效应

小麦受渍后叶片的光合和蒸腾速率迅速下降,而后则呈微弱的回升趋势,渍害不仅削弱小麦光合产物的积累,并且改变光合产物在地上部分和根系中的分配比例,植株根／冠比下降,而黄叶的发展与根／冠比的变化呈显著负相关,渍害改变小麦的发育进程,尤其是后期渍害明显促使小麦早衰,认为渍水使叶片光合速率降低,光合有效面积损失和衰老加速,从而危害小麦的生长。     

土壤渍水对小麦开花后叶片几种生理特性的影响

小麦开花期土壤渍水导致：（１）小麦叶片ＮＲ活性及叶绿素含理下降,光合速率降低。（２）叶片ＡＢＡ一上升．ＣＡ１／３含量下降;ＳＯＤ活性下降,ＰＯＤ活性上升;ＭＡ含量上升,膜透性增大。土壤渍水停止后,渍 造成的伤害仍在进行,各种生理功能显著衰退,植株早衰。皖麦１９对开花期土壤渍水的耐性较杨麦１５８旨。     

棉花幼苗叶片光合特性对低温胁迫及恢复处理的响应

为研究低温逆境及恢复处理下棉花幼苗光合特性响应机制, 丰富棉花苗期在不同胁迫水平下的抗寒机制及为应对自然条件下突发的低温冷害提供理论依据, 以‘新陆早33号’ (冷敏感)及‘中棉所50号’ (高耐寒)两个品种为试材, 采用人工模拟低温方法, 研究不同温度和处理时间下棉花幼苗光合气体交换参数、光能转化及传递的表现和恢复能力, 并通过测定胁迫解除后叶片的光合光响应曲线来分析叶片对光环境的适应能力。结果表明, 在较低强度低温逆境(15 ℃或24 h胁迫)中, 叶片净光合速率(P_n)、气孔导度(G_s)、气孔限制值、胞间CO₂浓度、最大光化学效率、光适应下最大光化学效率、实际光化学效率、相对电子传递速率变化幅度较小, 且胁迫解除后可恢复正常, 此时叶片光系统II (PSII)光反应中心受损可逆, P_n下降主要因气孔闭合引起。随着胁迫强度增加, 各测试指标变化显著, 且恢复表现较差, 此时叶片PSII光反应中心光能吸收、转化和电子传递受到严重阻碍, P_n下降原因由气孔限制因素转变为非气孔限制因素。低温胁迫导致叶片对光辐射的利用能力下降, 随着胁迫温度降低, 叶片最大净光合速率、表观量子效率及光饱和点快速下降, 光补偿点及暗呼吸速率则呈上升趋势。低温胁迫可导致棉花幼苗叶片对光环境适应能力降低, PSII反应中心对激发能捕获、活跃化学能转化及光合电子传递速率快速下降, CO₂固定能力降低, 最终导致光合能力下降。强耐寒品种则能在低温逆境中保持较高的光能转化、电子传递和弱光利用效率, 亦可通过减少暗呼吸消耗和调整G_s降低幅度和速度来保持较高的光合速率, 提高恢复能力, 增强植株抗逆性。     

低纬高原不同利用方式土壤对烟草生长及光合生理的影响

以取自低纬高原云南玉溪烟区不同地域稻田(峨山,E)、麦田(北城1,B1;北城2,B2)、山坡旱地(新平,X)和菜地(通海四街,T1;通海桑园,T2)的6种不同利用方式土壤盆栽种植烟草品种K326,研究了在相同气候背景和水肥管理条件下,不同土壤对K326生长和光合生理的影响。结果表明:K326在山坡旱地土、稻田土和麦田土上生长较菜地土上好(北城1除外),且新平烟叶净光合速率(Pn)较高,新平和峨山烟叶气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)和蒸腾速率(Tr)较大,而气孔限制值(Ls)、水分利用效率(WUE)和内在水分利用效率(IWUE)较小。分析表明,麦田和菜地土壤上生长的K326其Pn主要受气孔因素的影响,而稻田土壤上K326的Pn主要受羧化能力低、光合色素和可溶性蛋白含量低等非气孔因素的影响。峨山和新平K326的气孔调节能力较差,其较高的土壤含水量使Gs增大,Tr上升,从而导致WUE下降。各土壤处理烟叶的鲜重含水量和自然水分饱和亏没有显著差异,菜地土烟叶单位面积含水量显著低于稻田土,与其比叶重(SLM)有一定联系。结果说明了土壤对烟草的影响较为复杂,既与土壤本身的特性有关,又与不同土壤条件下植物本身的生理特性有关。     

外加氮源对葛仙米生长及光合生理的影响

分别测量培养在不同氮浓度培养基中的葛仙米叶绿素a含量和3种叶绿素荧光参数(Fv/Fm、(φ)PS Ⅱ、ETR),研究外加氮源对葛仙米生长和光合生理的影响.结果表明:外加氮源抑制葛仙米的生长,并且随着浓度升高,抑制效果更加明显.外加氮源浓度小于等于1.5 g/L时,葛仙米光合电子传递速率(ETR)、PS Ⅱ最大量子产量(Fv/Fm)和PS Ⅱ光化学反应量子效率((φ)PS Ⅱ)值均有先下降后上升趋势;而当外加氮源浓度大于1.5 g/L时,上述3种荧光参数值先维持不变后有下降趋势.     

接种土壤微生物对铜胁迫下海州香薷生长及光合生理的影响

采用框栽试验方法,模拟Cu胁迫条件下,探讨接种土壤微生物对海州香薷(Elsholtzia splendens)生长和光合生理的影响。结果表明:(1)在Cu胁迫下,海州香薷株数、株高、基径、生物量、茎重比均显著低于对照;与Cu胁迫相比,接种土壤微生物能显著缓解Cu胁迫对海州香薷生长的抑制作用,使植株的株数、株高、生物量、茎重比显著提高。Cu胁迫下,接种土壤微生物均降低了植株体内不同器官Cu含量,茎和叶Cu的累积量显著减少,但对其它器官的Cu含量影响不显著。(2)秋季,各处理的海州香薷的净光合速率(Pn)日变化均呈\"单峰\"曲线,接种土壤微生物显著提高了Cu胁迫下海州香薷的日均Pn、日均蒸腾速率(Tr),而日均气孔导度(Gs)、日均胞间CO2浓度(Ci)显著降低。(3)Cu胁迫下,接种土壤微生物显著提高了植株的最大净光合速率(Pnmax)、光饱和点(LSP)、表观量子效率(AQY)、最大羧化速率(Vcmax)、最大电子传递速率(Jmax)、磷酸丙糖利用率(TPU),且使光补偿点(LCP)显著降低。表明接种土壤微生物通过提高光能利用率、利用弱光和碳同化能力来增强光合作用能力及有机物的积累,缓解Cu胁迫对海州香薷的毒害。因此,接种土壤微生物可促进Cu胁迫下海州香薷的生长,在重金属污染土壤的植物修复中具有较好的应用潜力。     

淹水解除后玉米幼苗形态及光合生理特征恢复

以郑单958为试验材料,在盆栽条件下研究了淹水及淹水解除后玉米幼苗根系、叶片形态、光合生理及植株的恢复生长.结果表明:(1) 淹水总体上抑制玉米幼苗根系生长,短期淹水(7d)导致根系总长度、根系表面积、根系体积均显著降低,随着淹水时间延长(14d)玉米根系产生大量不定根,使得根系总长度、根系表面积、根系体积显著升高(P＜0.01);(2)淹水条件下叶片生长同样受到抑制,玉米叶面积、叶型指数和可见叶片数均显著下降;(3)淹水条件下玉米幼苗的光合性能下降,光合色素总含量降低,但短期淹水(7d)后叶绿素a/b值提高;气孔限制(Ls)是淹水7d植株光合速率下降的主要因素,而非气孔限制则是淹水14d植株光合速率下降的主要因素.(4)淹水处理7d、14d后的玉米幼苗均能够恢复生长,但恢复生长速率随淹水时间延长而降低;在恢复生长过程中,光合生理指标恢复早于形态恢复,强光对于淹水后幼苗恢复生长具有明显的抑制效应.     

不同水分梯度下楸树苗期生长及光合特征比较

以1a生楸树根插苗为试验材料, 设置95%—100%FC、85%—90%FC、70%—75%FC、50%—55%FC等不同梯度的土壤含水量, 对生长旺季的光合特征及生长量进行测量, 研究苗期楸树对不同土壤水分含量的生长及光合特征响应。结果显示: 高土壤含水量(≧85%FC)和低土壤含水量(≦75%)地径和苗高生长量差异显著(P<0.05), 随着土壤含水量逐渐下降, 地径和苗高生长量、根重、茎重及根干比均呈下降趋势。光合特征比较发现, 上午净光合速率显著高于下午, 净光合速率的日变化主要直接受制于气孔因素; 85%—90%FC处理叶片的净光合日总量最大, 50%—55%FC处理叶片的净光合日总量最小。在所有光强梯度下, 高土壤水分含量处理(≧85%FC)的叶片净光合速率均明显较高, 尤其是85%—90%FC处理, 光利用能力和光合潜力都具有较大优势。从生长和光合特征综合分析结果可以看出, 四种处理中85%—90%FC处理最有优势和潜力, 是楸树苗期生长最为适宜的土壤含水量。     

不同土壤类型对芦苇生长及光合特征的影响

以宁夏平原湿地恢复中常用的几种土壤进行芦苇栽培控制实验,获取芦苇在不同土壤环境中生长及光合作用特征,探讨影响芦苇正常生长发育的主要土壤因子和适宜土壤类型。结果表明:(1)不同土壤环境条件下芦苇的多度、株高、叶面积、株径、生物量存在显著差异,且各生态和生长特征值均为草炭土最大。(2)芦苇的光合参数Pn、Gs、Tr表现出相同的变化趋势,即峰值出现在10:00,具有明显的\"午休\"现象,但Ci值的变化趋势则相反。(3)不同土壤类型上芦苇的光合效应表现为草炭土沼泽土原位土灰钙土沙土,显示草炭土中芦苇的光合效应最强。(4)土壤因子与芦苇的生物量、净光合速率的通径分析及逐步回归分析结果表明,土壤有机碳含量(SOC)、全氮含量(TN)是影响芦苇生物量的决定因子;影响芦苇净光合速率的决定因子为土壤全氮含量(TN)、有机碳含量(SOC)和土壤全磷含量(TP),土壤全盐含量(TS)为限制因子。(5)芦苇属于典型的水生植物,对水分的要求较高,草炭土富含养分,且保水能力特别强,是最适合芦苇生长的土壤类型。     

液体地膜覆盖对棉田土壤微生物和酶活性的影响

通过液体地膜不同用量覆盖棉田对土壤微生物数量和酶活性的影响研究表明适量液体地膜(112.5～150kg/hm2)覆盖棉田显著增加土壤微生物细菌、放线菌和真菌数量,增强土壤过氧化氢酶、脲酶、转化酶、中性磷酸酶和多酚氧化酶活性,且这种效应受棉花生长发育进程的影响。表明液体地膜覆盖棉田有益于土壤物质的转化、累积,提高土壤的肥力,对土壤化学特性无不良影响。     

Mepiquat chloride (PIX)-induced changes in photosynthesis and growth of cotton

Mepiquat chloride (N, N-dimethylpiperidinium chloride), well known as PIX, is a potential systemic plant growth regulator. The effects of PIX on plant height, stem elongation, leaf area, net photosynthetic rates, chlorophyll content, sucrose and starch levels, and RuBP carboxylase activity in cotton (Gossypium hirsutum L. cv. DES 119) plants were measured. PIX was sprayed (0, 7.65, 15.3, 30.6 or 61.2 g active ingredient ha^–1) on the plants at first square (25 days after emergence) and measurements were made at frequent intervals. Plant height was clearly reduced by PIX. The total length of vegetative branches and fruiting branches was 40% and 50% less than the control. Total leaf area in PIX treated plants was 16% less than the control. Net photosynthetic rates were 25% less in PIX-treated leaves. PIX treated leaves had more chlorophyll content. The activity of RuBP carboxylase was decreased in PIX treated plants. Starch accumulation was noticed in PIX treated leaves while sucrose content was not changed. The data reported here suggest that reduced growth responses induced by PIX results in partial loss of photosynthetic capacity in cotton at least up to 20 days after application of the growth regulator.     

不同基质中4种电网塔基地被植物种子发芽与幼苗生长研究

以宽叶雀稗(Paspalum wettsteinii)、百喜草(P. notatum)、狗牙根(Cynodon dactylon)和猪屎豆(Crotalaria pallida) 4种植物种子为材料,研究其在沙土、园土、红壤、建筑废弃土、碎石块等基质中萌发和幼苗生长情况,筛选4种植物最适栽培基质,以期为电网基塔下及四周裸露地面复绿提供指导。结果表明,沙土适于宽叶雀稗、百喜草、狗牙根种子发芽;猪屎豆在5种基质中均不发芽。宽叶雀稗适于红壤生长;百喜草、狗牙根适于园土生长;宽叶雀稗为沙土、建筑废弃土和碎石块上最适合栽种的植物。通过灰色关联度分析,3种植物苗期生长的综合排序为δ宽叶雀稗(0.553) > δ狗牙根(0.522) > δ百喜草(0.436),故在5种基质中,宽叶雀稗幼苗生长综合表现最佳。     

不同改良措施对松嫩平原重度盐碱地土壤结构与元素组成、杨树叶片光合及生长状况影响差异研究

重度盐碱地改良的长期效果尚存在争议,本研究在松嫩平原开展不同方式的杨树人工林栽植以实现土壤改良的目的,并对土壤内环境、杨树光合过程以及生长状别予以系统性研究。结果表明,重度盐碱地土壤结构内部结构分布更加均匀,疏松、垒结、空隙度、通气、透水能力、比表面积均得到改善;土壤中C和Fe元素含量平均分别增加29.7%、13.9%,Na元素含量平均减少82.4%,因此土壤胶粒凝聚土壤肥力增强,土壤盐碱化减缓;杨树光合速率、呼吸速率、高度、胸径、分枝数、分枝长、冠幅直径的增长率分别为328%~381%、98%~153%、23.8%、35.3%、160%、100%、73.5%,丘式“一”字沟改良后的根系生长最佳。该研究为松嫩平原退化盐碱地生物改良提供基础数据支持。     

Gas exchange responses of a mangrove species, Avicennia marina, to waterlogged and drained conditions

This study was undertaken in summer on fully expanded leaves of Avicennia marina trees in the Beachwood Mangroves Nature Reserve, Durban,South Africa. Data sets were obtained over 5–7 days of relatively dry conditions and over two periods of 5 days during which the swamp was continuously inundated with dilute seawater (< 150 mol m⁻³NaCl). Gas exchange responses were strongly influenced by photosynthetic photon flux density (PPFD), leaf temperature and leaf to air vapour pressure deficit (Δw). Carbon dioxide exchange was saturated at a PPFD of about 800 μmol m⁻² s⁻¹. Maximal CO₂ exchange rates ranged from 8.5 to 9.9 μmol m⁻² s⁻¹ with no differences between drained and waterlogged conditions. Under drained conditions, leaf conductance,transpiration and internal CO₂ concentrations were generally lower, and water use efficiencies higher, than during waterlogging. Continuous waterlogging for 5 days had no adverse effect on CO₂ exchange. Xylem water potentials ranged from −1.32to −3.53 MPa during drained and from −1.02 to −2.65 Mpa during waterlogged conditions. These results are discussed in relation to anatomical and metabolic adaptations of A. marina to waterlogging stress. This revised version was published online in August 2006 with corrections to the Cover Date.