羊草呼吸作用与温度,光照和土壤水分的关系

本文报道了两种土壤水分条件下羊草明呼吸率与光照和温度的关系,以及暗呼吸速率与温度的关系,结果表明,羊草的明呼吸速率与光强呈非线性函数关系。在低光强下,明呼吸速率随光强升高而有较快的增加;随着光强的增高,其增加速度减慢。在温度低于羊草光合的高温补偿点的条件下,明呼吸速率在一定温度范围内随温度升高而增大;当温度达到一定限度时,有一个下降阶段,而后又回升。羊草的暗呼吸速率随温度增加而升高,且在一定限度内     

羊草呼吸作用与温度、光照和土壤水分的关系

本文报道了两种土壤水分条件下羊草明呼吸速率与光照和温度的关系,以及暗呼吸速率与温度的关系。结果表明,羊草的明呼吸速率与光强呈非线性函数关系。在低光强下,明呼吸速率随光强升高而有较快的增加;随着光强的增高,其增加速度减慢。在温度低于羊草光合的高温补偿点的条件下,明呼吸速率在一定温度范围内随温度升高而增大;当温度达到一定限度时,有一个下降阶段,而后又回升。羊草的暗呼吸速率随温度增加而升高,且在一定限度内,其升高速度随温度增高而加快。当土壤干旱时,明呼吸速率显著降低,而暗呼吸速率仅略有减小。     

羊草呼吸作用与湿度、光照和土壤水分的关系

本文报道了两种土壤水分条件下羊草明呼吸速率与光照和温度的关系,以及暗呼吸速率与温度的关系。结果表明,羊草的明呼吸速率与光强呈非线性函数关系。在低光强下,明呼吸速率随光强升高而有较快的增加;随着光强的增高,其增加速度减慢。在温度低于羊草光合的高温补偿点的条件下,明呼吸速率在一定温度范围内随温度升高而增大;当温度达到一定限度时,有一个下降阶段,而后又回升,羊草的暗呼吸速率随温度增加而升高,且在一定限度内,其升高速度随温度增高而加快。当土壤干旱时,明呼吸速率显著降低,而暗呼吸速率仅略有减小。     

大气CO2浓度倍增对植物暗呼吸的影响

以长期生长于350和700μmolCO_2·mol~(-1)空气的开顶式培养室的杜仲(Eucommia ulmoides Oliv.)、紫花苜蓿(Medicago sativa L.)、玉米(Zea mays L.)等10种植物的离体成熟叶片或整株为材料,研究不同测定温度(15～35℃)下,CO_2浓度倍增对植物暗呼吸的影响。结果表明:在较低温度(15℃、20℃)下,CO_2浓度倍增对植物暗呼吸没有显著效应,在较高温度(30℃、35℃)下多数被测植物的暗呼吸显著增强。讨论了实验所得结果在未来全球气候变化中的可能的意义。     

封育对羊草草地土壤碳矿化激发效应和温度敏感性的影响

土壤碳矿化(或土壤异养呼吸)的温度敏感性和激发效应是深入揭示土壤呼吸控制机理及其对未来气候变化响应与适应的重要研究方向。该文以自由放牧(FG0)、封育11年(FG11)、封育31年(FG31)的羊草(Leymus chinensis)草地为研究对象, 通过0、5、10、15、20、25 ℃培养, 探讨了封育对羊草草地土壤碳矿化激发效应和温度敏感性的影响。结果表明: 封育年限、添加葡萄糖、培养温度和培养时间对土壤碳矿化速率均具有显著的影响, 不同因素间存在显著的交互效应(p < 0.000 1)。FG0的羊草草地土壤碳矿化累积量显著高于FG11和FG31的, 在添加葡萄糖处理下也呈现相同的趋势。长期封育降低了羊草草地土壤碳矿化的激发效应。在添加葡萄糖后, 培养前7天的土壤碳矿化的激发效应随温度增加而增加, 增加2.28-9.01倍; 在整个56天培养期间, 激发效应介于2.21-5.10倍, 最高值出现在10或15 ℃。土壤碳矿化速率可用经典的指数方程来表示, FG0草地的土壤碳矿化的温度敏感性指数(Q₁₀)大于长期封育草地(FG11和FG31); 与未添加处理相比, 添加葡萄糖显著增加了土壤碳矿化速率的温度敏感性, 即在添加葡萄糖后土壤微生物呼吸受温度的影响更大。长期封育会降低羊草草地土壤的碳矿化速率、温度敏感性和激发效应, 从而降低土壤碳周转速率和释放速率, 使内蒙古地区长期封育草地仍然具有碳固持能力。     

松嫩平原退化草地羊草种子萌发对环境因子的响应

研究了温度(恒温和变温)、水分(含水量2.5%-40.0%)和干旱胁迫、土壤类型(盐碱土和非盐碱土)和盐碱胁迫(NaCl和Na₂CO₃)等环境因子对羊草(Leymus chinensis)种子萌发的影响。恒温下未经打破休眠处理的羊草种子发芽率不足2%, 变温下羊草种子发芽率可达85.3%, 表明温度是影响羊草种子萌发的关键因素之一。羊草种子萌发的适宜土壤含水量为2.5%-15.0%, 随着含水量继续增加, 发芽率呈下降趋势。松嫩平原盐碱化土壤对羊草种子萌发具有显著的抑制作用, 羊草种子在重度盐碱土(pH 10.24)中发芽率仅为6.0%, 而在非盐碱土中发芽率可达61.3%。羊草种子在萌发阶段的耐盐碱能力差, 随着NaCl和Na₂CO₃浓度增加, 发芽率呈显著下降趋势, 且Na₂CO₃的抑制作用更强。松嫩平原盐碱环境下羊草种子萌发受到抑制是该地区羊草草地退化的原因之一。     

北京城区夏、秋季节短期增温对月季暗呼吸及光合参数的影响

与光呼吸不同,光对植物叶片暗呼吸具有明显抑制作用。目前,植物叶片这一生理生态现象很少受到关注,但光抑制呼吸会导致叶片日间碳损失,对植物碳平衡有重要影响。利用Li-6400(Li-Cor,USA)光合仪模拟北京城区夏、秋季增温对月季(Rosa chinensis)叶片暗呼吸及光合参数的影响。结果表明:(1)短期增温处理显著提高了蒸腾速率(Tr),降低了胞间CO2浓度(Ci),夏季增温时气孔导度(Gs)降低而秋季增温明显升高。(2)夏季增温5℃,有光暗呼吸(RL)显著高于增温2℃(P0.05),而增温2℃对RL影响不显著(P0.05);秋季增温5℃,RL显著高于增温3℃(P0.05)。4个不同短期增温处理都对无光暗呼吸(RD)影响显著(P0.05)。(3)秋季增温5℃对光抑制呼吸影响显著(P0.05);其它3个短期增温影响不显著(P0.05)。(4)秋季增温5℃,月季暗呼吸对增温敏感性显著高于增温3℃的值(P0.05)。目的为分析城市白昼气温上升导致植物叶片碳损失估计提供实验案例,是提高城市植物碳汇生态服务功能可能途径的基础。     

羊草成熟胚诱导愈伤组织及植株再生系统的优化

羊草(Leymuschinensis)为异源四倍体禾本科牧草,利用成熟胚诱导愈伤组织获得再生植株的效率极低,难以运用遗传转化方法进行品种改良。我们以羊草成熟胚为外植体,使用适宜羊草愈伤组织生长的新型培养基配方,筛选诱导愈伤组织、不定芽分化及生根阶段的最适植物激素浓度、光照和温度条件,从而优化羊草成熟胚的组织培养方案。研究结果表明,羊草成熟胚诱导阶段2,4-D的最适浓度为2.0mg·L~(-1),变温暗培养,诱导率可达74.1%;分化阶段6-BA和NAA的最适浓度均为1.0 mg·L~(-1),分化率可达57.1%;生根阶段NAA的最适浓度为0.25 mg·L~(-1),移栽后成活率为100%。     

不同温度条件下土壤水分对羊草幼苗生长特性的影响

采用生长箱控制方法,研究了羊草幼苗生长对5个温度和5个水分梯度的响应。结果表明,不同温度改变了羊草生物量对土壤水分变化的响应类型。在20～26℃下羊草植株生物量对土壤水分的响应曲线呈三次多项式或抛物线变化规律,而在29～32℃下为指数方程。在温度较低或适度时,轻度乃至中度干旱有促进生长的作用,但在温度较高时轻度干旱及比其程度更高的干旱显著地影响羊草的生长,表明羊草在较高温度下对水分更加敏感。在适当的温度下(26℃),羊草根的贡献率或根冠比与土壤水分呈直线关系。高温加强了干旱对羊草幼苗生长的抑制作用,表明高温降低了羊草对干旱的适应能力。     

羊草叶片气体交换参数对温度和土壤水分的响应

 采用生长箱控制的方法研究了羊草(Leymus chinensis)幼苗叶片光合参数对5个温度和5个水分梯度的响应和适应。结果表明：轻度、中度土壤干旱并没有限制羊草叶片的生长,对气体交换参数亦无显著影响,反映了羊草幼苗对土壤水分胁迫的较高耐性。叶片生物量以26 ℃时最大,其它依次为23 ℃、20 ℃、29 ℃和32 ℃。温度升高使气孔导度和蒸腾速率增加, 却使光合速率和水分利用效率降低。水分和温度对叶片生物量、光合速率、气孔导度和蒸腾速率存在显著的交互作用,表明高温加强了干旱对叶片生长和气体交换的影响, 降低了羊草对土壤干旱的适应能力。高温和干旱的交互作用将显著减少我国半干旱地区草原的羊草生产力。     

羊草和大针茅群落暗呼吸速率与温度关系的研究

在植物生产过程中,呼吸作用是必不可缺的一环。暗呼吸与光合量之比是植物光合物质生产效率的重要标志之一。因此在研究羊草和大针茅群落日光合生产量的同时,也研究了夜间的暗呼吸速率,借以从光合产物的消耗比率这个侧面进一步分析草原群落光合物质生产的整个过程。     

东北松嫩平原羊草群落的土壤呼吸与枯枝落叶分解释放CO2贡献量

根据静态气室法的测量结果 ,分析了羊草群落土壤呼吸量和枯枝落叶分解释放 CO2 量的季节动态 ,及其与地上生物量 ,枯枝落叶分解量及环境因子的关系。结果表明 :( 1 )在整个观测期内 ,羊草群落土壤呼吸的季节动态呈现单峰曲线 ,8月中旬达到最大值 1 3.2 7g C/( m2 · d)。 ( 2 )羊草群落土壤呼吸的季节变化规律与地上绿色体生物量的季节动态同步。( 3)羊草群落土壤呼吸的季节动态与枯枝落叶分解量的季节动态同步。 ( 4 )羊草群落土壤呼吸量与土壤 0～ 1 0 cm土壤含水量显著正相关。( 5 )地表枯枝落叶层直接排放 CO2 量的季节动态呈现逐渐递减的趋势 ,释放量平均为 -0 .87g C/( m2·d)。有减缓土壤向大气排放 CO2 的作用。 ( 6 )枯枝落叶分解释放 CO2 量同地表枯枝落叶量显著正相关。     

锡林河流域羊草草原群落土壤呼吸及其影响因子的研究

采用碱液吸收法对内蒙古锡林河流域羊草 (L eymus chinensis)草原群落土壤呼吸速率进行了连续 2年的野外测定 ,并通过多元回归手段对其影响因子进行了分析。结果表明 :1) 1998～ 1999年两个生长季羊草群落土壤呼吸速率的季节动态均为单峰型曲线 ,最大值出现在 7月下旬 ;2 ) CO2 释放速率、气温和土壤含水量之间有如下关系 :L n Res=5 .85 96 0 .0 12 5 M 0 .0 394T 0 .0 0 49M× T,R2 =0 .70 96 ,表明约有 70 %的土壤呼吸量变化是由气温和土壤含水量共同决定的 ,其中以温度为主 (Res=2 5 6 .75 T0 .6 5 5 7,R2 =0 .5 779) ,Q1 0 在 2 .0～ 3.0之间 ;3)羊草无放牧群落生长季的土壤呼吸总量在 2 49.4～ 32 0 .7g C.m- 2 .a- 1之间 ,放牧群落在 2 37.0～ 30 5 .6 g C.m- 2 .a- 1之间 ,放牧对土壤呼吸影响不大。     

红松和紫椴叶片暗呼吸及其光抑制性在幼、成树间的差异

叶片暗呼吸是森林碳循环的重要组分,深入分析幼、成树的叶片暗呼吸及其光抑制性的差异,对生态系统总生产力(GPP)的准确估算具有重要意义.本研究以长白山阔叶红松林主要树种(红松和紫椴)的幼树和成树为研究对象,分别测算不同光照下叶片暗呼吸与无光暗呼吸,比较叶片暗呼吸及其光抑制性在幼、成树间的差异,结合幼、成树叶片生理生态参数的对比,对幼、成树叶片暗呼吸及其光抑制性差异的原因进行探讨.结果表明: 两个树种幼树叶片光下暗呼吸的值高于成树,在生长季(6—9月),幼树的值比成树高6.8%～39.6%;两个树种幼树叶片暗呼吸光抑制程度低于成树,幼树叶片暗呼吸光抑制性的值比成树低2.5%～14.1%;红松幼、成树间叶片暗呼吸光抑制性的差异总体高于紫椴幼、成树间叶片暗呼吸光抑制性的差异,差值最高可达18.6%;幼树中较高的光下暗呼吸值和较低的光抑制程度可能与最大净光合速率、比叶面积、气孔导度的变化有关,与叶片氮含量的变化无关.     

温度、溶解氧对暗纹东方tun幼鱼呼吸频率的影响

暗纹东方鱼屯 (Ｆｕｇｕｏｂｓｃｕｒｕｓ)系硬骨鱼纲 ,鱼屯形目 ,鱼屯科 ,属江海洄游性鱼类。因其有较高的经济价值 ,近年来在华东地区已迅速发展成规模化 ,集约化的淡水养殖 ,获得了较大的经济效益和社会效益[1] 。开展暗纹东方鱼屯生理、生态学方面的研究对促进养殖技术进一步完善有着重要的意义。本文以温度 ,溶解氧两项理化因子对暗纹东方鱼屯幼鱼呼吸频率的影响作了测定和分析 ,并对其影响呼吸频率变化的规律作了初步探讨 ,在理论上和生产实践中都有一定的参考价值。1　材料和方法1.1　材料实验用鱼系当年长江产野生种鱼经人工授精孵…     

人视网膜电图α波成分的研究,特别是有关明适应的影响

(一)利用积分球的方法可使全部視网膜同时受到弥散光的照射。在完全暗适应的情况下,这种刺激所引起的ERG的α波包含一个明显的明視α波和一个更大的暗視α波,后者成为整个α波的波峰;在明視α波之上,又可以辨別出三个小波(α_1,α_2,α_3)。用52° Maxwell投射光刺激也能引起类似的小明視α波,但整个明视α波相对地比暗視α波大得多,后者只出現在α波的波峰之后。 (二)暗視α波与明視α波是通过下列三类实驗来加以区別的:(1)在暗适应过程中,明視α波的振幅几乎是在暗适应一开始就立即明显增长,而暗視α波的恢复則要經过一段潜伏期。(2)在适当的光刺激强度下,当暗視α波的振幅对間隔5秒的重复刺激逐漸减小以至消失时,明視α波的振幅对相继的刺激很少变化。(3)在适当的光强度下,引起暗視α波的有效刺激时間比明視α波的长。 (三)不論是用弥散光照射或Maxwell投射光刺激,在相当大的刺激强度范圍,明視α波的α_(1-3)三个小波和暗視α波四个波之間的峰潜伏期間隔約为7毫秒。不过当光刺激强度减弱,由弥散光引起的各α波的峰潜伏期的增长比用Maxwell投射光刺激时的增长为快。中等强度以下的明适应对各α波的波峰潜伏期的影响很少。 (四)暗視α波的大部分能为很弱的明适应光所抑制,这个明适应光的强度大約只相当于絕对阈值的1000倍。这个敏感度和暗視b波对明适应的敏感度完全相当。在明适应下所剩下的α_s波和α_p波的性质差不多。 (五)对α波成分的分析表明,一个复合的α波是由一种可能从双极細胞层产生的振蕩电位迭加于一个較持久的由感受細胞所产生的負电位之上而形成的。对于以前有关工作所記录到的不同形状的α波以及对各个α波部分的鉴別沒有取得一致意見的原因,曾加以討論。     

羊草成熟胚诱导愈伤组织及植株再生系统的优化

羊草(Leymus chinensis)为异源四倍体禾本科牧草, 利用成熟胚诱导愈伤组织获得再生植株的效率极低, 难以运用遗传转化方法进行品种改良。我们以羊草成熟胚为外植体, 使用适宜羊草愈伤组织生长的新型培养基配方, 筛选诱导愈伤组织、不定芽分化及生根阶段的最适植物激素浓度、光照和温度条件, 从而优化羊草成熟胚的组织培养方案。研究结果表明, 羊草成熟胚诱导阶段2,4-D的最适浓度为2.0 mg·L ^-1, 变温暗培养, 诱导率可达74.1%; 分化阶段6-BA和NAA的最适浓度均为1.0 mg·L ^-1, 分化率可达57.1%; 生根阶段NAA的最适浓度为0.25 mg·L ^-1, 移栽后成活率为100%。     

不同贮藏条件和发芽方法对羊草种子萌发的影响

贮藏条件(温度、水分和贮藏介质)和发芽方法(发芽床种类×播种方法)是影响羊草种子萌发的重要因素.研究了4种贮藏条件(4 ℃低温干贮、自然室温干贮和非盐碱土低温湿贮、盐碱土低温湿贮)、3种发芽床(滤纸、非盐碱土与盐碱土)和2种播种方法(表面与内部播种)对羊草种子发芽率的影响.结果表明,与室温干贮相比,低温干贮可以提高羊草种子的发芽速率和整齐度,但对最终发芽率没有显著影响.盐碱土低温湿贮显著降低羊草种子发芽率(28.8%);非盐碱土低温湿贮可显著提高羊草种子的发芽率(73.7%).6种组合发芽方法的发芽率大小和顺序依次为：非盐碱土表发芽法(89.3%)>纸间发芽法(68.0%)>纸上发芽法(64.0%)>非盐碱土内发芽法(61.3%)>盐碱土表发芽法(25.6%)>盐碱土内发芽法(6.0%).     

光呼吸

光呼吸(photorespiration)是六十年代在光合碳代谢方面的一个重要发现。它是指植物的绿色部分在光的刺激下,引起氧的消耗与二氧化碳释放的过程。它与暗呼吸(线粒体呼吸)不同,只在光下才能进行,与光合作用的C_3循环关系密切;而暗呼吸在光下和暗中都能进行。现已证明:叶绿体中不含有线粒体中所含的那套呼吸酶,低氧(20％以下)浓度可抑制光呼吸,但不能抑制暗呼吸,这些都是光呼吸和暗呼吸的重要区别。     

羊草和大针茅群落的暗呼吸强度与环境条件关系的初步探讨

草原群落的干物质产量,是由光合作用和呼吸作用所决定。呼吸作用对于干物质的生产是必不可少的一环,因为任何物质的形成都需要能量,而这种能量正是由呼吸作用所提供的。#br#草原群落的生长、呼吸和光合受到光照、温度、水分和土肥等环境因子的影响。在适宜的气候条件下,生长、呼吸和光合有着严格的偶联关系,并能使群落的生长效率保持比较高的水平,然而在异常的气候条件下,如高温、干旱、低湿等,会增加群落的无效呼吸,使光合产物过量的消耗,导致偶联关系的破坏,光合效率下降,终致造成植物的死亡。#br#本文就羊草和大针茅草原群落的暗呼吸强度与环境条件的关系进行探讨,视其对草原群落光合生产效率的影响,从而为人工促进天然草原生产力的提高,提供依据。