首页 | 本学科首页   官方微博 | 高级检索  
相似文献
 共查询到20条相似文献,搜索用时 109 毫秒
1.
胡杨异形叶叶绿素荧光特性对高温的响应   总被引:4,自引:0,他引:4  
王海珍  韩路  徐雅丽  王琳  贾文锁 《生态学报》2011,31(9):2444-2453
胡杨(Populus euphratica Oliv)是塔里木极端干旱荒漠区优势乔木树种,由于其生长在荒漠环境中,极端高温远高于其它地区,因此研究胡杨对高温胁迫的响应特征对于解释胡杨的抗逆机理与生态适应策略具有极为重要的意义。以胡杨3种典型的异形叶为材料,研究不同温度对其叶绿素荧光特性和能量分配的影响。结果表明,25-45 ℃温度下胡杨异形叶的F0FmFv/FmFv/F0变化不大,尤其Fv/Fm仍能保持在0.78左右,光合反应正常;高温胁迫下(>45 ℃)FmFv/F0Fv/FmF'v/F'mqPΦPSⅡ、P和ETR均大幅降低;F0qNE显著上升,而D先上升后下降,说明高温抑制了PSⅡ的功能,使PSⅡ反应中心活性下降,QA-的还原速率加快,光化学电子传递速率降低,某些能量耗散途径受阻,影响了PSⅠ和PSⅡ激发能的平衡分配,最终导致光合机构受损、光合速率降低。胡杨3种异形叶的叶绿素荧光参数随温度升高变幅不同,高温处理下锯齿阔卵形叶各参数均高于卵形叶与条形叶,表明锯齿阔卵形叶比卵形叶和条形叶具有更强的高温耐受能力。用模糊数学的隶属度函数对胡杨3种异形叶的耐热性进行综合评价,锯齿阔卵形叶的耐热性最强。  相似文献   

2.
干旱胁迫对玉米苗期叶片光合作用和保护酶的影响   总被引:25,自引:0,他引:25  
以玉米品种郑单958(抗旱性强)和陕单902(抗旱性弱)为材料,采用盆栽控水试验,设置3个干旱处理(轻度干旱,中度干旱,重度干旱)和正常灌水,研究了干旱胁迫对玉米苗期叶片光合速率、叶绿素荧光以及相关生理指标的影响。结果表明:(1)干旱胁迫下2个品种叶片净光合速率(Pn)和气孔导度(Gs)显著下降,胞间CO2浓度(Ci)出现了先下降后上升,而气孔限制值(Ls)上升后下降,说明中度干旱胁迫下叶片Pn下降是气孔因素引起的,重度干旱胁迫下Pn降低主要由非气孔因素引起的。(2)随着干旱胁迫的加剧,2个品种叶片光系统Ⅱ(PSⅡ)的实际量子产量(φPSⅡ)、电子传递速率(ETR)和光化学猝灭(qP)一直下降,而非光化学猝灭(qN)上升后下降,说明中度干旱下热耗散仍是植株重要光保护机制,重度干旱时叶片光合电子传递受阻,PSⅡ受到损伤。(3)干旱胁迫下2个品种叶片的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性先升高后降低,而丙二醛(MDA)含量一直升高,说明干旱胁迫初期对保护系统酶活性升高有诱导作用,重度胁迫下活性氧清除酶的活性下降,导致细胞膜伤害。这些结果暗示,轻度和中度干旱胁迫下2个玉米品种通过减少光捕获、热耗散和酶活性调节协同作用稳定了光合机构功能,是Pn下降的气孔限制因素;而重度干旱胁迫下光系统Ⅱ和抗氧化酶系统损伤,是Pn下降的非气孔限制因素;郑单958的各生理参数比陕单902受旱影响小,干旱胁迫下仍具有较高的光合效率和较强的保护酶活性是郑单958抗旱的主要生理原因。  相似文献   

3.
利用盆栽试验结合人工浇水后自然耗水的方法测定干旱胁迫对梭梭、白刺、沙蒿3种荒漠植物叶片水分、光合及叶绿素荧光参数的影响,探讨各指标在干旱胁迫过程中的变化特征、响应机制及其与土壤水分的定量关系,并用隶属函数法对其进行抗旱性排序。结果表明:(1)3种植物叶片相对含水量(RWC)随干旱胁迫天数增加持续降低,最大水分亏缺(RWD)呈波动式上升趋势。(2)3种植物总叶绿素含量(Chl)和叶绿素a(Chla)、叶绿素b(Chlb)含量,以及梭梭、白刺类胡萝卜素含量均随胁迫天数增加而降低;沙蒿类胡萝卜素随土壤含水率降低逐渐升高。(3)梭梭、白刺、沙蒿叶片净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、水分利用效率(WUE)等主要光合气体交换参数对土壤水分表现出明显的阈值响应,适宜的土壤含水率分别为8.04%~19.33%、4.17%~19.10%、6.48%~17.51%。(4)3种植物 PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)、实际光化学效率(Fv′/Fm′)及光化学淬灭系数(qP)均随干旱胁迫天数增加和光照强度增大而降低,非光化学淬灭系数(NPQ)则呈逐渐上升趋势;干旱胁迫中后期,梭梭、沙蒿的Fv/FmFv′/Fm′均下降,光合机构光合活性遭到破坏,电子传递受阻,PSⅡ反应中心受损,表现出光抑制,而白刺调节自身PSⅡ反应中心免受伤害的能力较强。(5)隶属函数法综合分析表明,3种植物耐旱能力大小依次为白刺>梭梭>沙蒿。研究发现,3种荒漠植物均可通过调节 PSⅡ反应中心开放程度与活性,对干旱胁迫表现出较强的耐性,胁迫后期植物PSⅡ反应中心关闭或不可逆失活,表现出光抑制。  相似文献   

4.
遮荫对两个基因型玉米叶片解剖结构及光合特性的影响   总被引:9,自引:0,他引:9  
杜成凤  李潮海  刘天学  赵亚丽 《生态学报》2011,31(21):6633-6640
以耐荫性不同的玉米品种郑单958(ZD958,耐荫性较强)和豫玉22(YY22,耐荫性较弱)为材料,研究了苗期50%遮荫对玉米叶片形态结构和光合特性的影响。结果表明:形态结构上,苗期遮荫处理后,玉米叶片变薄,单位面积叶绿体数目减少,基粒数、基粒厚度和片层数增加,但是YY22的叶绿体大部分发育不良,肿胀呈球形,基粒片层和基质片层出现不同程度的松散;而ZD958大部分叶绿体结构良好,各部分发育基本正常。光合特性上,弱光胁迫使玉米叶片叶绿素含量升高,净光合速率(Pn)、PSⅡ最大光化学量子产量(Fv/Fm)和实际光化学效率(ΦPS)降低,胞间CO2浓度(Ci)和非光化学猝灭(NPQ)增加,但是YY22的Pn、Fv/FmΦPS显著下降,CiNPQ显著升高;而ZD958的Fv/FmΦPS下降幅度较小,且NPQ增加亦不显著。研究结果提示,弱光胁迫对玉米叶片形态结构和光合特性影响较大,且存在基因型差异,耐荫性较强的品种对弱光环境的适应性较强。  相似文献   

5.
施氮量对麻疯树幼苗生长及叶片光合特性的影响   总被引:7,自引:0,他引:7  
采用盆栽土培的方法,研究了不同施氮量(对照N0 0 kg N/hm2、低氮NL 96 kg N/hm2、中氮NM 288 kg N/hm2、高氮NH 480 kg N/hm2)对麻疯树幼苗生长、叶片气体交换及叶绿素荧光参数的影响。结果表明,麻疯树幼苗叶片氮含量、可溶性蛋白含量、株高、地径、叶片数量、叶面积、根长、各组分生物量、叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)和水分利用效率(WUE)均随施氮量的增加先升高后降低,NM处理下麻疯树幼苗长势最好,各气体交换参数值最高;施氮对麻疯树地上部分的促进作用远大于地下部分,施氮后根冠比显著降低;此外,麻疯树叶绿素含量、PSⅡ最大光化学量子产量(Fv/Fm)、PSⅡ有效量子产量(F'v/F'm)、PSⅡ实际光化学效率(ΦPS)、电子传递速率(ETR)和光化学淬灭系数(qP)均随施氮量的增加而升高,非光化学淬灭系数(NPQ)随施氮量增加而降低。适量施氮可通过增强叶绿体光化学活性、气孔导度和羧化能力而提高麻疯树幼苗的光合能力,促进生长;过高施氮对麻疯树幼苗光合与生长的促进效应降低。试验条件下,当年生麻疯树幼苗的最适施氮量为288 kg N/hm2。  相似文献   

6.
以‘燕科2号’燕麦品种为试验材料,采用盆栽控水的方式分别设置正常供水(75%田间持水量)、中度干旱胁迫(60%田间持水量)、重度干旱胁迫(45%田间持水量)3个水分处理,利用叶绿素荧光技术研究了不同水分梯度下燕麦生长和叶片光反应系统Ⅱ(PSⅡ)功能的变化,探讨干旱胁迫对燕麦叶片光合性能的影响。结果表明:(1)干旱胁迫导致燕麦株高变矮,叶片数、主茎数、穗数减少,叶片失绿发黄及籽粒产量显著下降。(2)与正常供水相比,重度干旱胁迫下燕麦叶片最大光化学效率(Fv/Fm)和光合性能指数(PIABS)显著降低。(3)重度干旱胁迫导致燕麦叶片单位反应中心吸收的光能(ABS/RC)和单位反应中心耗散掉的能量(DI0/RC)明显下降,单位反应中心用于电子传递的能量(ET0/RC)和单位反应中心捕获的光能(TR0/RC)明显升高;有活性反应中心的开放程度(Ψ0)和电子传递链的量子产额(φE0)明显下降、非光化学淬灭最大量子产额(φD0)明显升高,VJVKVL 3个位点的相对荧光强度明显升高,OJIP曲线初始斜率Mo明显升高。研究发现,燕麦叶片PSⅡ对中度干旱胁迫具有较强的适应能力,而重度干旱胁迫严重伤害其叶片PSⅡ反应中心,导致其反应中心能流分配失衡,电子传递受阻和PSⅡ稳固性减弱,进而影响燕麦光合作用,最终导致燕麦生长受到抑制。  相似文献   

7.
刘涵  孙冲  黄威  黄勤琴  吴杰  刘霞 《西北植物学报》2023,43(2):1866-1871
该研究在人工控制水分条件下,设置3个干旱胁迫处理,选用3个主栽油菜品种‘陇油10号’、‘陇油2号’、‘青杂5号’幼苗进行盆栽试验,测定干旱胁迫条件下叶片相对含水量、叶绿素含量、光合气体交换参数及叶绿素荧光参数等指标,考察各指标在干旱胁迫过程中的变化特征,并通过主成分分析(PCA)和隶属函数法评价品种的抗旱性及其主要响应因子,以揭示西北地区油菜幼苗响应干旱胁迫的光合调控机制。结果表明:(1)各品种油菜幼苗的叶片相对含水量(RWC)均随干旱胁迫程度的递增而逐渐降低,最大水分亏缺(WSD)却逐渐上升。(2)各品种油菜幼苗叶片的叶绿素a含量、叶绿素总含量随着干旱胁迫程度的递增而先增加后递减,且同一种幼苗在不同处理间差异显著。(3)各品种油菜幼苗叶片的净光合速率(Pn)、水分利用效率(WUE)、单株生物量、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)均在受到干旱胁迫时迅速降低,且同一品种幼苗在不同处理间差异显著,而其叶片蒸腾速率(Tr)在干旱胁迫下无显著变化。(4)各品种油菜幼苗叶片光化学猝灭系数(qP)和非光化学猝灭系数(NPQ)随着干旱胁迫程度的递增先增加后递减,最大光化学效率(Fv/Fm)和电子传递速率(ETR)在受到干旱胁迫时迅速降低,且同一品种幼苗在不同处理间差异显著。(5)主成分分析结果表明,在油菜幼苗受到干旱胁迫时RWCCiGsPnWUE、叶绿素总含量、叶绿素a含量和NPQ起主要调控作用;隶属函数法综合评价表明,3个品种油菜幼苗耐旱能力由高到低依次为‘陇油10号’>‘陇油2号’>‘青杂5号’。  相似文献   

8.
该试验于2018和2019年在新疆阿克苏地区阿瓦提县新疆农业科学院试验基地进行,采用田间搭设增温棚的方式于盛花期进行为期 3 d(H3)、6 d(H6)和 9 d(H9)的增温处理,以大田自然状态为对照(CK),研究花铃期增温对海岛棉光合生理及棉铃发育的影响。结果显示:(1)花铃期不同天数高温胁迫均导致棉铃对位叶蒸腾速率(Tr)、胞间 CO2浓度(Ci)上升, 净光合速率(Pn)下降。(2)随着高温处理时间的延长,棉铃对位叶PSⅡ 的最大量子效率(Fv/Fm)、PSⅡ 的实际光量子产量(ΦPSⅡ)、光化学淬灭(qP)、光合电子传递的相对速率(ETR)呈规律性降低趋势,而初始荧光(Fo)、非光化学淬灭(NPQ)呈上升趋势,且H3、H6和 H9 处理较CK差异显著(P<0.05),其中各参数快速上升或下降的阶段大多发生在高温持续3~6 d。(3)随着高温胁迫时间的增加,棉籽、纤维干物质量降低趋势明显;单株结铃数、单铃重、衣分、皮棉产量均呈显著下降趋势;高温还影响了棉铃发育,造成棉铃长度、体积减小。研究表明,在短期高温胁迫下,海岛棉铃对位叶光合能力的显著下降,主要是由非气孔因素导致的;持续高温胁迫导致PSⅡ的开放程度减小,电子传递能力下降,光合作用受到抑制,棉铃发育和产量构成因素均受到负面影响,最终导致产量降低。  相似文献   

9.
崖柏(Thuja sutchuenensis)是我国特有的极度濒危植物。目前尚缺乏从光合生理角度对其濒危机制开展讨论与研究。光是影响植物生存和生长发育最重要的环境因子之一,且有可能成为植物种群自然更新的主要限制因子。因此,通过人工遮荫方式,探讨了3种光环境下(L0全光,L1-50%全光,L2-25%全光)崖柏幼苗的光合能力及叶绿素荧光参数的差异。结果表明,遮荫导致了叶片表观量子效率和最大净光合速率增加。随着生长光强的降低,崖柏幼苗的暗呼吸速率、光补偿点和光饱和点均有所下降。叶绿素荧光参数方面,遮荫导致了PSⅡ原初光能转换效率(Fv/Fm)、PSⅡ潜在活性(Fv/Fo)、PSⅡ有效光量子产量(Fv'/Fm')和非光化学猝灭系数(NPQ)增加;但随着生长光强减弱,崖柏幼苗叶片的光化学猝灭系数(PQ)和电子传递速率(ETR)逐渐降低。同时,遮荫也造成了叶片叶绿素含量(Chla+Chlb)的显著增加。结果表明,崖柏对光具有较强的耐受范围(尤其是低光)和内在调节机制,初步判定崖柏林下光照的不足不会成为崖柏自然更新的决定性限制因子。  相似文献   

10.
Cd2+胁迫对银芽柳PSⅡ叶绿素荧光光响应曲线的影响   总被引:2,自引:0,他引:2       下载免费PDF全文
钱永强  周晓星  韩蕾  孙振元  巨关升 《生态学报》2011,31(20):6134-6142
以盆栽银芽柳为材料,利用MINI-IMAGING-PAM荧光成像测定系统,研究了Cd2+胁迫下叶片叶绿素荧光参数的变化及其光响应曲线。结果表明,初始荧光Fo与最大荧光Fm随着Cd2+浓度的增大而呈现先升后降的趋势,Fo与Fm在200 mg/LCd2+处理4周时达到最高值,400 mg/LCd2+处理则显著下降;PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)与PSⅡ潜在光化学效率(Fv/Fo)显著受 Cd2+胁迫抑制,但随Cd2+浓度的增加呈先降后升的变化趋势。Cd2+胁迫下各叶绿素荧光参数的光响应结果表明,PSⅡ实际光量子效率Y(Ⅱ)、荧光淬灭系数(qP)随光化光强度的增加呈下降趋势,而同光强下高浓度Cd2+ 使Y(Ⅱ)与(qP) 显著降低;PSⅡ调节性能量耗散的量子产额Y(NPQ)、非光化学淬灭系数(qN)与表观电子传递速率(ETR)则随着光强增加呈上升趋势,同光强下高浓度Cd2+处理显著提高Y(NPQ)qN 与ETR。Cd2+胁迫下,PSⅡ非调节性能量耗散的量子产额Y(NO)稳定在较低水平,同光强下Y(NO)随Cd2+浓度增加略有提高。说明,银芽柳通过调节PSⅡ反应中心开放程度与活性,对Cd2+胁迫表现出较强的耐性,高浓度Cd2+胁迫导致PSⅡ反应中心关闭或不可逆失活,表现出光抑制。  相似文献   

11.
干旱区胡杨光合作用对高温和CO2浓度的响应   总被引:6,自引:0,他引:6  
采用LI-6400便携式光合作用测定仪实测的塔里木河下游胡杨(Populus euphratica oliv)光合作用参数,探讨了不同地下水埋深下的胡杨光合作用对CO2浓度增加和温度升高的响应.结果表明:(1)CO2浓度升高减小了胡杨气孔导度,促进了光合速率、胞间CO2浓度和水分利用效率的增加,但不同地下水埋深下,胡杨光合作用参数对CO2浓度升高的响应不同,干旱环境(地下水埋深较深)下的响应程度大于水分适宜(地下水埋深浅)环境下的响应;(2) 高温引起胡杨气孔发生不完全关闭,导致了光合作用的光抑制发生,从而降低了胡杨光合速率,但降低程度受水分条件的影响,地下水埋深较深环境下的影响程度大于地下水埋深浅的;(3)地下水埋深是控制干旱区胡杨光合作用对CO2浓度和温度升高的根本因素,6m是胡杨生长正常的临界地下水埋深,地下水埋深>6m,胡杨即遭到水分胁迫,地下水埋深>7m,胡杨即受到了较严重的水分胁迫.  相似文献   

12.
干旱胁迫对胡杨PSII光化学效率和激能耗散的影响   总被引:1,自引:0,他引:1  
选取塔里木河下游4处地下水位埋深〉4 m的监测井位,结合地下水位数据,调查并分析了在地下水位下降引发的干旱胁迫下,胡杨(Populus euphratica)的叶片水分特征及叶绿素荧光特性,从能量代谢与转换角度分析了干旱胁迫对胡杨的PSII光化学效率和激能耗散的影响。结果表明:随着地下水位下降引发的干旱胁迫程度的加剧,胡杨的叶水势显著降低,而叶片相对水分含量差异不显著,总体处于适宜状态(80.38%–86.19%);在干旱胁迫的影响下,胡杨的综合光合活性明显降低,叶片光饱和点显著下降;同时胡杨的光合作用电子传递速率、PSII光下实际光化学效率以及光化学猝灭均随着光强的增大而显著降低,且干旱胁迫越剧烈,下降幅度越大;干旱胁迫下,胡杨的非光化学猝灭和调节性能量耗散量子产量等参数则随着光强的增大显著升高,但是其潜在最大光化学效率却处于适宜状态(0.80–0.86)。说明干旱胁迫下,胡杨的光合作用光能利用份额下降,耐受高光强的能力减弱,捕获的光能过剩程度加剧。胡杨主要通过热耗散来缓解光能过剩带来的压力。虽然研究区胡杨的PSII尚未发生不可逆的光损伤,但是其发生光抑制以及由此带来的光系统损伤的潜在危险在增加。  相似文献   

13.
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   

14.
不同水分条件下胡杨光响应曲线拟合模型比较   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
本研究通过测量不同水分条件下胡杨(Populus euphratica Oliv.)叶片的光响应曲线,并采用4种光响应模型对其光合特征参数拟合值与实测值进行比较,分析了不同水分条件下光响应曲线模型对胡杨适用性的影响机制。结果表明,当水分供应充足时,胡杨非直角双曲线模型对暗呼吸速率(Rd)的拟合效果最优,直角双曲线修正模型拟合光饱和点(LSP)、最大净光合速率(Pnmax)、光补偿点(LCP)的结果与实测值较接近;但当胡杨受到水分亏缺后,直角双曲线修正模型对Pnmax和光饱和点(LSP)的拟合效果最优,直角双曲线模型对Rd和LCP的拟合效果最佳。因此,水分条件有利时胡杨应用直角双曲线修正模型、非直角双曲线模型较好;水分亏缺条件下采用直角双曲线修正模型、直角双曲线模型更为适合。  相似文献   

15.
比较盆栽 生榕树和两栖型树的形态差异、叶片叶绿素含量、叶绿素荧光特性和气体交换的日变化。两栖型榕树具有较发达的气生根和水生不定根,叶片比陆生榕树宽,并有向中生性 倾向,陆生榕树的叶绿素含量比两栖榕树高,净光合速率略高于水培两栖型榕树,但明显高于土培两栖型榕树,蒸腾速率以水培两栖型树最高,陆生榕树次之,土培两栖型榕树最低,线性回归分析表明,三者的叶片气孔导度与净光合速率变化均呈正相关,气孔导度的变化  相似文献   

16.
以塔里木河流域荒漠河岸林主要建群种胡杨(Populus euphratica)为研究对象,结合中下游不同断面地下水埋深和胡杨液流变化的监测数据,分析了胡杨茎干液流与地下水埋深变化的关系,探讨荒漠环境下天然胡杨生长的合理生态水位。研究表明,胡杨液流通量密度随地下水埋深即干旱胁迫程度的加大而减小,两者呈极显著负相关,相关系数达–0.887;胡杨液流通量在地下水埋深位于4.5–5m时出现异常变化,表明此时胡杨的正常生长受到胁迫,胡杨通过自身调节降低蒸腾耗水以适应环境;土壤盐分不是影响塔里木河中下游各断面胡杨液流变化的主要因子;对植物样地调查结果分析显示,胡杨盖度、密度和频度均在地下水埋深在4–6m梯度下开始表现为降低趋势。综合分析认为维系塔里木河中下游天然胡杨正常生长的生态水位为地下水埋深4.5m以内。  相似文献   

17.
以塔克拉玛干西部别里库姆沙漠东部为研究区,利用实时动态控制系统(RTK)技术动态测量胡杨沙堆的基本形态特征,并通过手工钻井获取地下水相关数据,分析胡杨沙堆形态特征对地下水的响应.结果表明: 研究区胡杨沙堆各形态参数变化范围均较大;该区潜水由西、南和西南向东北渗透,整个区域的潜水埋藏深度变化范围为0.15~83.2 m;除长度和周长的极大值外,胡杨沙堆其余形态参数指标与潜水埋藏深度均呈负相关;胡杨沙堆体积主要分布在63.54~91.24 m3.  相似文献   

18.
Iron (Fe) is an essential nutrient for plant growth and development. In plant tissues, approximately 80% of Fe is found in photosynthetic cells. This study was carried out to determine the effect of different iron concentrations on the photosynthetic characteristics of sweet potato plants. The fluorescence transient of chlorophyll a (OJIP), chlorophyll index and gas exchange were measured in plants grown for seven days in Hoagland solution containing an iron concentration of 0.45, 0.90, 4.50 or 9.00 mM Fe (as Fe-EDTA). The initial and maximum fluorescence increased in the plants receiving 9.00 mM Fe. In the analysis of the fluorescence kinetic difference, L- and K-bands appeared in all of the treatments, but the amplitude was higher in plants receiving 4.50 or 9.00 mM Fe. In plants grown in 9.00 mM Fe, the parameters of the JIP-Test indicated a better efficiency in the capture, absorption and use of light energy, and although the chlorophyll index was higher, the net photosynthesis was lower. The overall data showed that sweet potato plants subjected to high iron concentrations may not exhibit the toxicity symptoms, but the light reactions of photosynthesis can be affect, which may result in a declining net assimilation rate.  相似文献   

19.
《植物生态学报》2014,38(10):1099
Aims Populus euphratica is an important tree species and its leaf shape changes along the growth stages. Adult trees commonly comprise polymorphic leaves, including lanceolate, oval and serrated broad-oval leaves. Our objective were to elucidate the ecophysiological mechanisms of P. euphratica adapting to high temperature and strong light environment and its survival strategy by comparing photosynthetic efficiency and chlorophyll fluorescence parameters in heteromorphic leaves in an extremely arid desert area, and to explore the causes of changes in leaf shape in P. euphratica, in order to provide a scientific basis for the protection of desert P. euphratica forests.
Methods Individuals with 10 cm diameter at breast height from a planted P. euphratica forest were selected. Measurements were made on the parameters of gas changes and chlorophyll fluorescence of three different leaf shapes on branches at the similar height using a LI-6400 Portable Photosynthesis System and a PAM-2100 chlorophyll fluorometer. The light/CO2 response curves of net photosynthetic rate (Pn) and rapid light curves of chlorophyll fluorescence in heteromorphic leaves were fitted and analyzed.
Important findings The light and CO2 response curves, rapid light curves of the three different leaf shapes in P. euphratica were better fitted by the modified rectangular hyperbola models, and the model values of key photosynthetic parameters were very close to the measured data. There were significant differences in the light responses, biochemical parameters and the parameters of rapid light curves among the oval, serrated broad-oval leaves and lanceolate leaves, but the heteromorphic leaves did not significantly differ in carbon assimilationefficiency. The maximum net photosynthetic rate (Pnmax) of the heteromorphic leaves under saturated intercellular CO2 concentration was higher than under saturated irradiance, indicating that photosynthetic efficiency was limited to the great extent by CO2 supply and regeneration rate of ribulose biphosphate (RuBP). Initial quantum yield (α), initial carboxylation efficiency (CE), Pnmax, photosynthetic capacity (Amax), maximum carboxylation rate (Vcmax) were greater in the oval and serrated broad-oval leaves than in the lanceolate leaves; the serrated broad-oval leaves had the highest light saturation point (LSP), photosynthetic electron transportation rate (ETRmax) and rate of photorespiration (Rp), whereas the lanceolate leaves had the lowest light compensation point (LCP), LSP, α and CE. All the results above indicate that the serrated broad-oval leaves having greater resistance to strong light and higher Rp may be an important mechanism for dissipating excessive light energy and protecting the photosynthetic apparatus from light damage. In contrast, the oval leaves had higher values in α, CE, triose-phosphate utilization efficiency (TPU), PSII actual photochemical efficiency (ΦPSII), leaf nitrogen allocation strategy and low LCP and therefore could maintain high photosynthetic rate in extremely arid areas. The lanceolate leaves had the lowest values in Pn, ΦPSII, and ETR, which would be difficult to meet the individual growth demand because of the low production of photosynthate, and their number declined with growth and distributed mainly toward the lower tree crowns.  相似文献   

20.
The principles, equipment and procedures for measuring leaf and canopy gas exchange have been described previously as has chlorophyll fluorescence. Simultaneous measurement of the responses of leaf gas exchange and modulated chlorophyll fluorescence to light and CO2 concentration now provide a means to determine a wide range of key biochemical and biophysical limitations on photo synthesis in vivo. Here the mathematical frameworks and practical procedures for determining these parameters in vivo are consolidated. Leaf CO2 uptake (A) versus intercellular CO2 concentration (Ci) curves may now be routinely obtained from commercial gas exchange systems. The potential pitfalls, and means to avoid these, are examined. Calculation of in vivo maximum rates of ribulose-1,5-bisphosphate (RuBP) carboxylase/oxygenase (Rubisco) carboxylation (Vc,max), electron transport driving regeneration of RuBP (Jmax), and triose-phosphate utilization (VTPU) are explained; these three parameters are now widely assumed to represent the major limitations to light-saturated photosynthesis. Precision in determining these in intact leaves is improved by the simultaneous measurement of electron transport via modulated chlorophyll fluorescence. The A/Ci response also provides a simple practical method for quantifying the limitation that stomata impose on CO2 assimilation. Determining the rate of photorespiratory release of oxygen (Rl) has previously only been possible by isotopic methods, now, by combining gas exchange and fluorescence measurements, Rl may be determined simply and routinely in the field. The physical diffusion of CO2 from the intercellular air space to the site of Rubisco in C3 leaves has long been suspected of being a limitation on photosynthesis, but it has commonly been ignored because of the lack of a practical method for its determination. Again combining gas exchange and fluorescence provides a means to determine mesophyll conductance. This method is described and provides insights into the magnitude and basis of this limitation.  相似文献   

设为首页 | 免责声明 | 关于勤云 | 加入收藏

Copyright©北京勤云科技发展有限公司  京ICP备09084417号