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毛乌素沙地油蒿光合电子传递速率生长季动态及其对环境因子的响应 被引量：1
1
作者 雒宇 马莉 +4 位作者 靳川 李鑫豪 李成 贾昕 查天山 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期54-62,共9页
【目的】探究干旱半干旱地区植被光合生理在生长季动态变化及其对各个影响因子的响应机制,对进一步了解该区植被对波动环境的适应性具有重要意义。【方法】该研究于2019年5−9月,对典型沙生植被油蒿的光合电子传递速率(ETR)进行长期原位... 【目的】探究干旱半干旱地区植被光合生理在生长季动态变化及其对各个影响因子的响应机制,对进一步了解该区植被对波动环境的适应性具有重要意义。【方法】该研究于2019年5−9月,对典型沙生植被油蒿的光合电子传递速率(ETR)进行长期原位连续监测,同步观测光合有效辐射(PAR)、空气温度(Ta)、相对湿度(RH)和土壤含水量(SWC)等环境因子,同时测定叶绿素含量(SPAD)。分析ETR的动态变化规律及其对主要影响因子的响应。【结果】ETR与PAR、Ta、SPAD显著相关(P<0.05),ETR月均值7月份达到最大,9月份最小。ETR随光强的变化呈上升趋势,且在弱光条件下(PAR≤800μmol/(m^(2)·s))对光照响应强度大于强光。ETR随Ta的变化呈先上升后下降的趋势,5月(展叶期)和9月(落叶期)的高低温胁迫阈值分别为5和20℃,6−8月(成熟期)为10和25℃。ETR与SPAD呈线性正相关关系。成熟期ETR的稳定性小于展叶期和落叶期。【结论】通过以上研究发现PAR、Ta、SPAD是影响ETR的3个主要因子。在展叶期ETR主要受SPAD的影响,成熟期主要受温度和光强的影响,落叶期主要受植物生理的影响。油蒿在不同环境因子的交替作用下均体现出了良好的适应性。此外适当的升温能够促进光合电子的传递,增强植物光合能力。该研究结果可以为全球气候变暖下植物光合生理对环境响应的研究提供一定的理论指导,同时也为荒漠植被的恢复提供参考。 展开更多
关键词 油蒿 光合电子传递速率 光合有效辐射 空气温度 叶绿素含量
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光合电子流对光响应机理模型在超级晚稻光合特性研究中的应用 被引量：4
2
作者 贺俐 贺晓鹏 +4 位作者 边建民 朱昌兰 傅军如 吴杨 贺浩华 《南方农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第9期1937-1944,共8页
【目的】了解光合电子流对超级晚稻光合特性的影响,进一步揭示植物捕光色素分子内禀参数对超级晚稻光合作用的影响机制,为超级晚稻高光效育种打下基础。【方法】利用LI-6400XT便携式光合测定系统测量不同超级晚稻品种的电子传递速率对... 【目的】了解光合电子流对超级晚稻光合特性的影响,进一步揭示植物捕光色素分子内禀参数对超级晚稻光合作用的影响机制,为超级晚稻高光效育种打下基础。【方法】利用LI-6400XT便携式光合测定系统测量不同超级晚稻品种的电子传递速率对光的响应曲线,利用叶氏光合机理模型分析超级晚稻光合特性差异及其产生的原因。【结果】叶氏光合机理模型可较好地拟合超级晚稻叶片的光合电子流对光的响应曲线,由此得到的最大电子传递速率(ETRmax)和饱和光强(PARsat)与实测值高度符合。超级晚稻品种的ETRmax和PARsat均显著高于对照汕优46(P<0.05),超级晚稻本征光能吸收截面(σik)较大,捕光色素分子处于最低激发态的最小平均寿命(τmin)较短。此外,捕光色素分子的有效光能吸收截面(σ′ik)和处于激发态的捕光色素分子(Nk)也影响着超级晚稻对光能的吸收和利用。【结论】超级晚稻通过捕光色素分子内禀参数影响光合电子流,进一步影响其光合特性。 展开更多
关键词 光合特性 光合电子传递速率 捕光色素 超级晚稻
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高大气CO_2浓度下氮素对小麦叶片光合能量分配的调节 被引量：3
3
作者 张绪成 于显枫 +1 位作者 王红丽 马一凡 《作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第6期1069-1076,共8页
探讨了施氮量对高大气CO2浓度下小麦功能叶光合能量传递与分配的影响,进而明确氮素对小麦叶片光合作用适应性下调的能量分配调节作用。采用开顶式气室盆栽法,通过测定小麦拔节期和抽穗期不同大气CO2浓度和施氮水平下的叶氮浓度、光合速... 探讨了施氮量对高大气CO2浓度下小麦功能叶光合能量传递与分配的影响,进而明确氮素对小麦叶片光合作用适应性下调的能量分配调节作用。采用开顶式气室盆栽法,通过测定小麦拔节期和抽穗期不同大气CO2浓度和施氮水平下的叶氮浓度、光合速率-胞间CO2浓度(Pn-Ci)响应曲线和荧光动力学参数,测算光合电子传递速率和分配去向。与在正常CO2浓度(400μmol mol-1)条件下相比,在高大气CO2浓度(760μmol mol-1)下,小麦叶氮浓度显著下降,N200处理(200mg kg-1)叶片抽穗期叶氮浓度的下降幅度较拔节期高335.7%。N200处理较N0处理(0mg kg-1)提高小麦叶片光适应下PSⅡ反应中心最大量子产额(Fv′/Fm′)、光化学效率(ΦPSⅡ)和开放比例(qP),降低非光化学猝灭系数(NPQ)。高大气CO2浓度下,小麦叶片光化学反应的非环式光合电子传递速率(Jc)和Rubisco羧化速率(Vc)显著升高,而光呼吸的非环式光合电子传递速率(Jo)和Rubisco氧化速率(Vo)明显降低;施氮使Jc、Jo、Vc和Vo值均呈上升趋势,而且Jc和Vc达到显著差异。高大气CO2浓度下Jo/Jc和Vo/Vc显著降低,施氮后小麦拔节期叶片Jo/Jc和Vo/Vc降低,但抽穗期Jo/Jc升高而Vo/Vc无明显变化。叶氮浓度与小麦叶片Jc、Jo和Vo均呈显著线性正相关,而且高大气CO2浓度下小麦叶片Jc、Jo和Vo对氮浓度的敏感性降低。高大气CO2浓度下,小麦叶片PSⅡ反应中心开放比例增加,非光化学耗能降低,更多的光合电子进入光化学过程;施氮后使小麦叶氮浓度增加,提高光合能力,改变了能量分配,这是高氮条件下光合作用适应性下调被缓解的一个关键因素。 展开更多
关键词 大气CO2浓度增高 施氮量 光合电子传递速率 光能分配 小麦
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锥栗不同树体结构对光的响应 被引量：23
4
作者 范晓明 袁德义 +4 位作者 杨斐翔 田晓明 唐静 张旭辉 朱周俊 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第22期7426-7434,共9页
为探讨锥栗树体结构与光能利用的关系,从而为栗园标准化管理及优质丰产栽培提供科学依据,以8年生华栗4号锥栗为试材,研究了锥栗不同树体结构的相对光照强度、光合作用及叶绿素荧光参数,阐述了不同树体结构对锥栗光合性能及产量的响应。... 为探讨锥栗树体结构与光能利用的关系,从而为栗园标准化管理及优质丰产栽培提供科学依据,以8年生华栗4号锥栗为试材,研究了锥栗不同树体结构的相对光照强度、光合作用及叶绿素荧光参数,阐述了不同树体结构对锥栗光合性能及产量的响应。研究结果表明:(1)3种锥栗树形(开心形、小冠疏层形及自然圆头形)树体的净光合速率日变化(P_n)呈双峰曲线型峰值均出现在10:00,次峰值均在14:00,其中以开心形树体10:00的P_n最大为9.97μmol m^(-2)s^(-1);(2)锥栗不同树体结构的光合参数差异显著,开心形锥栗树体叶片的最大光合速率和光饱和点显著高于其他处理,而光补偿点和暗呼吸速率显著低于小冠疏层形和对照处理,表明开心形树体的光合性能较强;(3)叶绿素荧光参数显示开心形锥栗树体电子传递速率(ETR)显著高于其它两种树形及对照;(4)锥栗不同树体结构光合性状与产量的相关分析表明单株产量与P_n、蒸腾速率(G_s)、PSⅡ潜在光化学效率(F_v/F_0)、ETR及叶绿素含量呈极显著正相关。综上,开心形锥栗树体在光能利用效率方面优于自然圆头形和小冠疏层形有利于锥栗增产。 展开更多
关键词 锥栗 树体结构 光合特性 净光合速率 光合电子传递速率
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温度升高对高光强环境下蛋白核小球藻(Chlolorella pyrenoidosa)光能利用和生长的阻抑效应 被引量：18
5
作者 张曼 曾波 +2 位作者 王明书 吴国平 任秋芳 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第2期662-667,共6页
以蛋白核小球藻(Cholorella pyrenoidosa)为实验材料,研究了温度变化对不同光照水平下蛋白核小球藻的光能利用和生长的影响,以明确光照强度对微藻的光能利用和生长的影响是否因温度不同而发生变化。实验中共设置了3个光照强度水平(50,15... 以蛋白核小球藻(Cholorella pyrenoidosa)为实验材料,研究了温度变化对不同光照水平下蛋白核小球藻的光能利用和生长的影响,以明确光照强度对微藻的光能利用和生长的影响是否因温度不同而发生变化。实验中共设置了3个光照强度水平(50,150,300μmol.m-2.s-1)和2个温度水平(15℃,25℃)。实验结果表明,不同光照水平下小球藻叶绿素荧光的非光化学淬灭(NPQ)大小与温度有关,光照强度为150,300μmol.m-2.s-1时,温度升高使小球藻叶绿素荧光NPQ提高,并且光照强度越高小球藻叶绿素荧光NPQ增大越多,50μmol.m-2.s-1光照强度下温度升高对叶绿素荧光NPQ没有影响。实验发现,25℃培养温度下小球藻的光合电子传递速率(ETR)随光照强度增高而上升的速率要低于15℃时小球藻ETR上升的速率;随着光照强度增高,温度升高使小球藻ETR降低程度增大。实验结果还表明,15℃时小球藻培养液叶绿素a浓度随光照强度升高而增高,300μmol.m-2.s-1培养光强下具有最高的叶绿素a浓度。但在25℃时,光照强度升高叶绿素a浓度并不一定增高,300μmol.m-2.s-1光照强度下的叶绿素a浓度比150μmol.m-2.s-1光照强度下要低。本研究表明,温度升高增大了高光照水平下蛋白核小球藻对光能的热耗散,使光照增强对小球藻生长的促进作用减弱。由于温度升高对小球藻光能利用和生长的阻抑作用,小球藻生长的适宜光照水平因温度升高而降低。 展开更多
关键词 温度 光照 蛋白核小球藻 叶绿素荧光非光化学淬灭(NPQ) 光合电子传递速率(ETR) 叶绿素a(Ch1a)
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不同磷水平下雷竹幼苗叶绿素荧光特性 被引量：7
6
作者 郭安娜 桂仁意 +2 位作者 宋瑞生 潘月 戎洁庆 《浙江农林大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第1期9-14,共6页
为了解不同磷水平下雷竹Phyllostachys violascens幼苗叶片叶绿素荧光特性的变化,试验以无性繁殖的雷竹幼苗作为试验材料,采用砂培试验方法,研究了不同磷水平（0,0.5,5.0,50.0,500.0 mg.L-1）对雷竹幼苗叶绿素荧光参数和光通量密度-光... 为了解不同磷水平下雷竹Phyllostachys violascens幼苗叶片叶绿素荧光特性的变化,试验以无性繁殖的雷竹幼苗作为试验材料,采用砂培试验方法,研究了不同磷水平（0,0.5,5.0,50.0,500.0 mg.L-1）对雷竹幼苗叶绿素荧光参数和光通量密度-光合电子传递速率（PAR-ETR）响应曲线的影响。结果表明,随着磷质量浓度的升高,幼苗叶片潜在光化学活性（Fo/Fm）呈逐渐降低趋势,最大光化学效率（Fv/Fm）在0~50.0 mg.L-1磷质量浓度范围内逐渐下降。磷质量浓度为5.0 mg.L-1时,初始荧光（Fo）,最大荧光（Fm）,适时最小荧光（Ft）和可变荧光（Fv）均达到最大值,电子传递速率（ETR）和光系统Ⅱ（PSⅡ）实际光化学效率（Y）较大,光化学猝灭系数（qP）和非光化学猝灭系数（qN和NPQ）相对较低,说明在5.0 mg.L-1磷质量浓度下,雷竹幼苗叶片的光合能力较强,接近适宜雷竹幼苗生长的磷质量浓度。磷质量浓度过高（50.0和500.0 mg.L-1）均导致雷竹幼苗叶片ETR下降,热耗散增加,光化学效率和光量子产额降低。 展开更多
关键词 植物生理学 雷竹 磷 叶绿素荧光 光通量密度-光合电子传递速率(PAR-ETR)响应曲线
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