CO2浓度倍增和UV-B辐射增强对冬季大棚番茄生长、果实品质和产量的影响

在CO₂浓度倍增(700μmol·mol^-1)条件下,对补充5个不同低剂量的UV-B辐射对大棚番茄幼苗的株高、茎粗、干重、鲜重,果实的紫外吸收物、可溶性糖、有机酸、Vc、番茄红素等含量,以及果实产量的影响进行了研究。结果表明,CO₂倍增能够明显促进番茄幼苗的生长,提高了番茄果实的紫外吸收物、可溶性糖、有机酸、Vc、番茄红素等含量以及果实的产量。在CO₂倍增条件下,补充低剂量UV-B辐射可以进一步促进番茄幼苗的生长,提高番茄果实的紫外吸收物、可溶性糖、有机酸、Vc、番茄红素等含量,说明在CO₂倍增的条件下低剂量UV-B辐射对番茄的生长有促进效应,但对果实的产量影响不大。当UV-B的辐射剂量为1.163kJ·m^-2时,这种促进效应最明显,超过这一剂量时,UV-B辐射对番茄的促进效应开始减弱。     

UV-B辐射增强和CO2浓度倍增的复合作用对番茄生长和果实品质的影响

以番茄（Lycopersicon esculeutum）为研究对象,在人工模拟8.40 kJ·m^-2的UV-B辐射和700 μmol·mol^-1的CO₂浓度复合处理下,研究了番茄的生长和果实品质变化.结果表明,UV-B辐射使番茄的株高、鲜重、干重、总叶绿素、叶绿素a、叶绿素b、光合速率、水分利用效率、可溶性蛋白、维生素c及番茄红素等降低,导致果实品质恶化;而CO₂浓度倍增作用相反.在UV-B辐射增强和CO₂浓度倍增复合作用下,番茄的上述指标与对照相比差异不明显.分析认为,CO₂倍增与UV-B辐射增强复合处理下,CO₂的正效应作用可以减轻甚至抵消UV-B辐射的负效应.     

CO2浓度倍增减轻UV-B辐射对大棚番茄的抑制作用研究

在CO2浓度倍增(700 μmol·mol-1)条件下,以5个不同剂量的UV-B辐射对大棚番茄的光合作用及SOD、POD、CAT酶活性的影响进行了研究.结果表明CO2倍增能够明显提高番茄叶绿素含量、净光合速率和抗氧化酶活性.在CO2倍增条件下,低剂量UV-B辐射(<1.163 kJ·m-2·d-1)可以刺激番茄叶片叶绿素含量升高,抗氧化酶活性升高,与CO2的正效应有叠加现象,但对光合作用的影响不大;高剂量的UV-B(>1.163 kJ·m-2·d-1)辐射使植株的叶绿素含量、净光合速率和抗氧化酶活性降低,对植物产生胁迫作用,CO2倍增与UV-B辐射复合处理可以减弱和部分抵消这种抑制作用.     

增强UV-B辐射与CO2浓度倍增复合作用对冬季大棚黄瓜生长发育的影响

研究了不同剂量的紫外-B辐射与浓度倍增的CO2复合处理对大棚黄瓜(Cucumis sativus)生长发育过程中植株形态、叶绿素、可溶性蛋白质含量以及SOD、POD、CAT酶活性的影响。结果表明：作形态方面,UV-B辐射明显降低了植株的株高、叶柄长度、叶面积,而茎粗增加。复合处理B2C明显提高了黄瓜叶绿素的含量,整个处理对黄瓜蛋白质的含量没有大的影响;酶活性以B2C处理时,其SOD、POD、CAT酶活性最高。说明一定低剂量的UV-B与CO2相复合时,可以促进黄瓜的生长发育,其促进程度大于CO2单因子的效应。     

UV—B及红光对大棚番茄品质的影响

冬季蓝色无谪膜塑料大棚内有效光合辐射（ＰＡＲ）和紫外Ｂ（ＵＶ－Ｂ）都比棚外低,给大棚番茄补充照射ＵＶ－Ｂ和红光。结果表明,红光可提高番茄果实糖、酸含量。高剂量ＵＶ－Ｂ（０．９５ｋｊ．ｍ＾－１．ｄ＾－１,０．７１ｋｊ．ｍ＾－２．ｄ＾－１）降低番茄红素Ｃ（Ｖｃ）的含量,低剂量ＵＶ０－Ｂ（０．５４ｋｊ．ｍ＾－１．ｄ＾－１,０．６５ｋｊ．ｍ＾－２．ｄ＾－１）可提高番茄红素和Ｖｃ含量。低剂量ｋｊ．ｍ＾－２．     

增强UV—B辐射和CO2复合作用对蚕豆幼苗生长和光合作用的影响

在4.52 kJ*m-2*d-1 UV-BBE的UV-B辐射和700 μmol*mol-1的CO2浓度人工模拟复合处理下,研究了对蚕豆(Vicia faba L.)幼苗的生长和光合作用的影响.结果表明,UV-B辐射单因子明显降低蚕豆幼苗的株高、叶面积和生物量,CO2单因子的作用正好相反,二者的作用程度随着处理时间的延长而增大.UV-B辐射和CO2复合作用对蚕豆幼苗的生长影响不明显.同时,增强的UV-B辐射单因子还使蚕豆幼苗的光合速率、气孔导度和水分利用率下降,CO2单因子的作用也相反,且CO2单因子的促进程度大于UV-B辐射单因子的抑制程度.而在UV-B辐射和CO2复合作用下,蚕豆幼苗的光合作用参数基本与对照同步.分析认为,UV-B辐射和CO2复合作用对蚕豆幼苗的影响是一种拮抗作用.     

紫外-B辐射对番茄幼苗生长、POD和IAA氧化酶活性的影响

模拟兰州地区夏季臭氧层减薄12%和20%时增强的UV-B辐射2.54kJ·m-2·d-1 T1 和4.25kJ·m-2·d-1 T2 ,以自然辐射为对照,研究2种辐射对番茄幼苗生长、叶绿素和可溶性蛋白质含量以及过氧化物酶 POD 、吲哚乙酸氧化酶 IAA氧化酶 活性的影响.结果表明:低强度、短时间的辐射 T1,10d 对番茄幼苗生长没有影响,而高强度、长时间的辐射可减少生物量累积,降低株高、壮苗指数、叶绿素a、b和总叶绿素的含量,对叶绿素a/b无显著影响;与对照相比,可溶性蛋白质含量在辐射处理10d和20d时均减低,40d时升高;T2处理使POD活性一直显著高于对照;IAA氧化酶活性在辐射10d和20d时增加,40d时显著低于对照.说明在UV-B辐射下光合下降、IAA分解抑制了番茄幼苗的生长.     

UV-B辐射增强对水稻生长发育及其产量形成的影响

在盆载条件下,研究UV-B辐射（280-320nm）增强对3个不同类型水稻品种（组合）的生长发育及其产量构成的影响。结果表明,UV-B辐射增强明显抑制水稻生长,使株高变矮、分蘖数减少、叶面积和干物质量下降,但其抑制程度依品种、水稻所处的生长阶段的不同而不同;株高在苗期下降幅度最大,为9.4%-12.2%,干物质量在分蘖期下降幅度最大,地下部和地上部干物质量分别下降45.3%-59.8%、54.9%-59.0%,增强的UV-B辐射使水稻主茎不同叶位的出叶时间延迟,生育期延长,汕优63、南川、IR65600-85的抽穗时间分别比对照延迟2d、3d和7d,成熟期分别推迟3d、4d和9d,UV-B辐射增强明显降低水稻叶片的叶绿素和类胡萝卜素含量,叶片叶绿素a荧光诱导动力学参数Fv、Fv/Fm、Fv/Fo下降,与对照相比,汕优6.3、南川、IR65600-85叶片的净光合速率分别下降了11.9%、12.8%、29.7%,UV-B辐射增强使水稻每株有效穗、每穗总粒数、结实率、千粒重下降,最终导致水稻籽粒产量下降25.2%-31.1%。     

增强的UV-B辐射对植物影响的研究

综述了国内外有关UV－B辐射对植物影响的研究现状与动态,讨论了增强的UV－B辐射对植物生长及形态结构、植物生理生化代谢、植物遗传物质、UV－B吸收物质及某些基因表达和种群及生态系统的影响。展望了增强的UV－B辐射对植物影响领域中值得深入探讨的问题。     

UV-B辐射增强对NaCl胁迫下小麦幼苗生理生态的影响

研究了0.4w·m-2的紫外线-B(UV-B)辐射对0.8%NaCl胁迫下冬小麦"小偃926"(TriticumaestivumL.xiaoyan-926)幼苗的生长、光合作用、水分状况、黄酮含量和膜脂过氧化等几方面的影响。结果表明,UV-B辐射和NaCl胁迫单独或复合处理下小麦幼苗的株高、生物量、含水量、净光合速率、蒸腾速率、气孔导度和光合色素含量均显著降低,膜脂过氧化产物丙二醛含量和叶片相对电导率则升高,但NaCl胁迫条件下增加UV-B辐射(复合处理)与单独NaCl胁迫相比,上述指标多数均无显著差异(除复合处理下类胡萝卜素含量显著降低外)。两胁迫因子单独或复合处理均明显提高了小麦幼苗黄酮含量及三种抗氧化酶(SOD、POD和CAT)活性,且复合处理的促进效应最大。脯氨酸含量在单独UV-B辐射下明显降低,在单独NaCl胁迫和复合处理下显著升高,且复合处理下增幅最大。结果说明UV-B辐射不会明显加剧NaCl胁迫下小麦幼苗的伤害,这可能与NaCl胁迫提高了小麦幼苗黄酮含量、脯氨酸含量和抗氧化酶活性有关。     

CO2倍增及UV-B增强对大豆植株生长和根际微生物的影响

以大豆'齐黄27'为研究材料,采用人工气候室模拟大气CO2浓度倍增(350～700 μmol*mol-1)及紫外线B(UV-B,280～320 nm)辐射增强(4～15 μW*cm-2)的环境条件,研究了CO2浓度增加及UV-B辐射增强对大豆生育前期的生长及根瘤、根际微生物数量的影响.结果表明:(1)增强UV-B能显著减少大豆植株地上部生物量,而对株高的抑制作用不显著;CO2浓度倍增促使大豆株高和地上生物量显著增加,对根系生物量的促进作用不显著,但能够减轻UV-B辐射增强对地上及根系生物量的抑制作用;CO2浓度增加、UV-B辐射增强及其复合胁迫均导致大豆植株根冠比下降,且复合胁迫对根冠比的抑制作用更明显.(2)CO2浓度倍增降低了大豆叶片叶绿素、类胡萝卜素及花青素含量,提高了净光合速率;UV-B辐射增强导致叶绿素含量减少,光合速率下降,却增加了类胡萝卜素及花青素含量;CO2浓度增加、UV-B辐射增强复合处理对叶片色素含量及光合速率的影响具有复合效应.(3)CO2浓度倍增能够促进根瘤数量及根际真菌数量的增加,而UV-B增强处理则显著降低细菌和放线菌的数量;CO2浓度倍增能够缓解UV-B增强处理对放线菌的抑制作用,却导致根际细菌数量进一步减少.研究发现,CO2浓度增加及UV-B辐射增强对大豆生育前期植株生长、叶片色素含量及根际微生物数量存在抑制或促进效应,而且在某些性状上存在复合效应,它们可能主要是通过调节大豆植株的干物质分配及根系的代谢间接影响根瘤数量及根际微生物数量.     

Combined effects of enhanced ultraviolet-B radiation and doubled CO2 concentration on growth, fruit quality and yield of tomato in winter plastic greenhouse

Five different doses of ultraviolet-B (UV-B)radiation were supplied to tomato (Lycopersicon esculeutum.in the winter plastic greenhouse.The influences on the seedling growth,fruit quality and yield of tomato were investigated.Results showed that the seedling growth,and the contents of UV absorbing compounds,soluble sugar,organic acid,vitamin C and lycopene of tomato fruits,and yield of tomato increased under doubled CO2 concentration.Under the doubled CO2 concentration the effects of lost doses of UV-B radiation could further promote the effects of doubled CO:concentration.However,there is no significant increase in yield of tomato.The best dose of UV-B radiation is about 1.163 kJ.m-2.When the dose of UV-B radiation is more than it,the effects of UV-B will be reduced.     

UV-B辐射对番茄花粉生活力的影响与内源激素和多胺的关系

以成熟期不同的两个番茄品种同辉(早熟型)和霞光(晚熟型)为试材,模拟兰州地区12％和20％臭氧层减薄时增强的UV- B辐射(分别为T1=2．54 KJ·m-2·d-1和T2=4．25 KJ·m-2·d-1),研究了大田条件下增强UV-B辐射对其花粉生活力的影响以及雄蕊中4种内源激素(IAA、GAs、ZR和ABA)和多胺(Put、Spm和Spd)及脯氨酸的变化。结果表明:辐射抑制了同辉的花粉萌发和花粉管伸长,但只降低了霞光的花粉萌发率;两种辐射明显降低了两品种番茄雄蕊中的GAs含量,同时造成同辉雄蕊中Put和Spd含量明显增加,Spm和Put／Spd+Spm比值显著降低;霞光中3种多胺含量都显著减少,导致高辐射时Put／Spd+Spm比值上升;同辉番茄雄蕊的脯氨酸含量不受影响,但高辐射使霞光番茄雄蕊的脯氨酸含量降低。实验表明,两品种番茄花粉生活力的变化与增强UV-B辐射下雄蕊中GAs水平、Spm含量以及脯氨酸含量的减少有关。雄蕊中多胺和脯氨酸含量变化对UV- B辐射的响应说明霞光品种对UV-B辐射更敏感。     

亚低温及钾肥对温室番茄光合作用和品质的影响

以‘金棚10号’番茄为试验材料,采用盆栽方法,研究了温度与钾肥交互作用对温室盆栽番茄光合作用和品质的影响,为合理施用钾肥提高番茄生长发育过程中抵抗亚低温乃至低温耐性提供理论依据。结果显示:(1)与常温下正常栽培相比,亚低温使番茄植株生长发育迟缓,花序数、叶片数、节间距、叶绿素含量、净光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度、蒸腾速率、气孔导度、水分利用效率、单果重及品质显著下降,气孔限制值升高。(2)增施一定量的钾肥能够显著提高亚低温下温室番茄的花序数、叶片数、节间距、叶绿素含量、光合作用、番茄单果重和品质,缓解了亚低温胁迫对温室番茄的伤害。(3)亚低温胁迫下,单株钾肥用量为18.54g时对番茄植株受到亚低温胁迫伤害的缓解效果最佳,少施或者多施都不利于亚低温下番茄植株的正常生长发育。研究表明,亚低温条件下,增施适量的钾肥能有效提高番茄抵抗亚低温胁迫能力,有利于番茄植株的生长和果实品质的提高。     

增强UV-B辐射与其它因子复合作用对植物生长的影响研究

增强UV-B辐射与其它因子复合作用对植物的影响研究是扩展UV-B辐射效应研究的重要途径,有着广阔的研究空间,并已成为目前UV-B辐射研究新的发展趋势.本文较为全面地综述了目前国内外有关增强UV-B辐射与其它因子（包括CO2、O3、水分、温度、有效辐射、重金属、盐分、矿质营养、酸雨、铈、镧、硒以及某些物理因子）复合作用对植物影响的研究进展,提出了目前该领域研究的一些不足并对未来发展提出了展望.