干热河谷主要植被恢复树种干季光合光响应生理参数
北京典型绿化树种幼苗对干旱-复水的光合生理响应

北京典型绿化树种幼苗对干旱-复水的光合生理响应赵娜;刘诗莹;李少宁;徐晓天;温佳美;鲁绍伟【期刊名称】《森林与环境学报》【年(卷),期】2022(42)4【摘要】为探讨北京地区典型绿化树种刺槐(Robinia pseudoacacia)和油松(Pinus tabuliformis)幼苗对干旱胁迫的光合生理响应与环境适应性机制。
通过监测、调控盆栽土壤体积含水量,模拟生长季初期干旱及旱后复水事件,结果发现:土壤逐渐干旱过程中,刺槐盆栽幼苗光合参数均显著低于水分充足条件的刺槐幼苗(对照组,CK)(P<0.05),其中干旱处理下刺槐净光合速率(P_(n))、蒸腾速率(T_(r))和气孔导度(G_(s))较CK降幅90%以上,而油松幼苗各光合参数无显著变化。
在干旱过程中,刺槐幼苗光合能力受气孔与非气孔限制影响,而油松幼苗则主要受气孔限制作用。
经历旱后复水,刺槐幼苗P_(n)恢复至CK水平的时间(第9天)晚于油松(第6天)。
两树种幼苗光合参数均出现复水超补偿效应。
两种幼苗光合生理参数对干旱持续时间(D_(n))及复水持续时间(W_(n))响应程度有所不同。
刺槐幼苗P_(n)、G_(s)和T_(r)随D_(n)增加逐渐减小(P<0.05),其W_(n)与G_(s)和T_(r)(P<0.05)呈显著正相关;油松幼苗经历干旱、复水的持续时间与其光合参数无显著相关。
不同树种幼苗光合生理参数与其干旱-复水特定时段内的持续时间呈显著相关(P<0.05)。
刺槐和油松幼苗采用不同的水分利用效率(E_(wu))策略应对土壤水分条件的剧烈变化。
干旱前、中期刺槐幼苗E_(wu)升幅(51.5%)小于油松幼苗(70.2%),而刺槐E_(wu)复水后出现超补偿效应的速度(第6天)快于油松(第14天)。
【总页数】10页(P374-383)【作者】赵娜;刘诗莹;李少宁;徐晓天;温佳美;鲁绍伟【作者单位】北京市农林科学院林业果树研究所;北京燕山森林生态系统定位观测研究站;沈阳农业大学林学院【正文语种】中文【中图分类】S791.254;S792.26【相关文献】1.四川省3种乡土树种幼苗对干旱胁迫的光合生理响应2.5种绿化树种幼苗对干旱胁迫和复水的生理响应3.北京典型绿化树种幼苗光合特性对硬化地表的响应4.水通道蛋白PIP1基因过表达杨树的光合生理过程对干旱和复水的响应5.棕榈幼苗光合和叶绿素荧光对干旱胁迫及复水的响应因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
金沙江干热河谷主要植被恢复树种叶水势的时空变化规律

金沙江干热河谷主要植被恢复树种叶水势的时空变化规律段爱国;张建国;张俊佩;王军辉【期刊名称】《林业科学研究》【年(卷),期】2007(20)2【摘要】2005年和2006年在金沙江干热河谷,选择不同季节的典型晴天测定了18个试验树种的叶水势,结果表明:(1)金沙江干热河谷主要植被恢复树种叶水势在不同季节的日变化曲线均有一个明显的高峰,绝大多数呈单峰状分布,高峰值大多数出现在下午14:00;干热生境中的树种具有丰富的叶水势多样性.(2)元谋干热河谷主要树种的叶水势受季节变化的影响较大,所有树种均表现为3月份叶水势大于5月份叶水势以及5月份叶水势小于10月份水势,5月干热胁迫的加深加剧了树种间水势的进一步分化,而雨季后干热胁迫的解除能降低分化的程度;各树种叶水势日变化在干热的5月份变动幅度最小.(3)各树种叶水势与温度、湿度及光照强度分别呈负、正、负相关,相关性可由线性方程予以恰当描述.(4)不同海拔区域所引起的环境因子与物候的差异能影响到某些树种水势的日变化幅度以及季节变化规律;以坡位而言,相对低的坡位有利于各树种叶水势维持在一个相对高的水平;印楝在3种混交模式中叶水势高低依次为:印楝与大叶相思>印楝与银合欢>印楝与久树,这种排序与印楝所受到的竞争强烈程度紧密相关,极度的干热环境降低了不同混交模式对植物水势的影响程度;灌溉有利于缓解或解除5月极度干热所形成的水分胁迫.【总页数】9页(P151-159)【作者】段爱国;张建国;张俊佩;王军辉【作者单位】中国林业科学研究院林业研究所,国家林业局林木培育重点实验室,北京,100091;中国林业科学研究院林业研究所,国家林业局林木培育重点实验室,北京,100091;中国林业科学研究院林业研究所,国家林业局林木培育重点实验室,北京,100091;中国林业科学研究院林业研究所,国家林业局林木培育重点实验室,北京,100091【正文语种】中文【中图分类】S728.2【相关文献】1.金沙江干热河谷植被恢复树种盆栽苗蒸腾耗水特性的研究 [J], 段爱国;张建国;张俊佩;王军辉;李昆;张守攻2.干旱胁迫下金沙江干热河谷主要造林树种盆植苗的蒸腾耗水特性 [J], 段爱国;张建国;何彩云;张俊佩;张守攻3.金沙江干热河谷主要造林树种蒸腾作用研究 [J], 李昆;曾觉民4.基于时空尺度变化规律的树种选择及应用策略 [J], 王旭东;杨秋生;张庆费5.北方主要造林树种耐旱机理及其分类模型的研究(Ⅰ)——苗木叶水势与土壤含水量的关系及分类 [J], 李吉跃;张建国因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
光合荧光参数

光合荧光参数引言光合荧光参数是研究植物光合作用效率和光能利用效率的重要工具。
通过测量植物叶片的荧光信号,可以获得一系列与光合作用相关的参数,从而评估植物对环境变化的响应和适应能力。
本文将介绍什么是光合荧光参数,以及它们在研究中的应用。
什么是光合荧光参数?光合荧光是指在叶绿体中发生的一种非辐射性能量释放过程。
当叶绿体吸收到过量的光能时,无法完全转化为化学能,并以荧光形式散失出去。
通过测量这种荧光信号,可以了解到植物在不同环境条件下的光合作用效率和电子传递速率等信息。
常见的几个重要的光合荧光参数包括:最大效率(Fv/Fm)、有效量子产量(ΦPSII)、非调节性热耗散(NPQ)和电子传递速率(ETR)等。
最大效率(Fv/Fm)最大效率是指在极低的光照条件下,叶绿体光系统II(PSII)的最大光化学效率。
它是通过测量叶片在暗适应状态下和极低光照下所产生的荧光信号来计算得出的。
最大效率的计算公式为:Fv/Fm = (Fm - Fo) / Fm其中,Fm表示最大荧光强度,即在暗适应状态下施加一个极短时间的强光后所获得的荧光信号;Fo表示基础荧光强度,即在极低光照条件下所测得的荧光信号。
最大效率可以反映植物对环境胁迫的响应能力。
当植物受到逆境因子(如干旱、高温等)影响时,其最大效率会降低,表明其受到了损伤或压力。
有效量子产量(ΦPSII)有效量子产量是指单位时间内通过PSII系统从吸收到的光能转化为化学能的比例。
该参数可以通过测量叶片的荧光信号来计算得出。
有效量子产量与植物对环境中可利用光能的利用效率密切相关。
当植物受到光合有效辐射的限制时,其有效量子产量会降低,表明光合作用的效率下降。
非调节性热耗散(NPQ)非调节性热耗散是指在过量光能刺激下,植物通过产生热量将多余的光能耗散掉的过程。
该参数可以通过测量叶片荧光信号来计算得出。
非调节性热耗散是植物对高光胁迫的一种保护机制。
当植物受到过量光照时,其PSII系统会产生过多的电子,如果不能及时转化为化学能,就会造成氧化损伤。
元谋干热河谷罗望子旱季光合特性研究

Ab ta t I re oa ayetep ooy tei h rceso a ra sr c :n od rt n z h h tsn hsscaa tr fT ma id ̄ idi .i r— o aly,h n, sa d oh rid x sw l l n c L a nd yh tv l e te P G te n ee e' n  ̄
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21年2 01 4卷 1期
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文章 编 号 :0 1- 89 2 1 ) 1— 0 0— 5 10 42 (0 1O 08 0
量 6 0~ 0 m, 中在 5— 0 80m 集 9月份 , 它 月 份 少 雨 其
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蒸 发量 3 1 . m, 发 量 是 降雨 量 的 6倍 。全 年 9 12 m 蒸 太 阳总辐 射 量 6 1 8k/ m , 4 . J c 日照 率 6 2% ; 干燥 度 28 . 。土壤 为表 蚀燥 红 土或 变 性 土 , 土壤 贫 瘠 , 中性 偏 酸 。有机 质 0 4 .2% , 解氮 3 . g k , 效 磷 碱 4 6m / g速 16 , g 速 效钾 1 . 6 m / g 植 被 覆盖 率 小 于 .2mg k , / 80 gk ; 1 0% , 年侵 蚀 模 数 1 3 / i - ; 验 治 理 区 属 于 6 8 tk 6 实 n
干旱胁迫对不同品种谷子光合性能及叶绿素荧光动力学参数的影响

Hans Journal of Agricultural Sciences 农业科学, 2020, 10(12), 1014-1019Published Online December 2020 in Hans. /journal/hjashttps:///10.12677/hjas.2020.1012153干旱胁迫对不同品种谷子光合性能及叶绿素荧光动力学参数的影响时丽冉1,孙立永2,李明哲3*1衡水学院生命科学系,河北衡水2河北省协同创新中心,河北石家庄3河北省农林科学院旱作农业研究所,河北衡水收稿日期:2020年11月21日;录用日期:2020年12月7日;发布日期:2020年12月14日摘要为研究干旱对谷子叶绿素荧光参数的影响,以4个品种谷子幼苗为研究材料,采用盆栽控水的方法进行干旱胁迫,处理30天后测定谷子幼苗的叶绿素含量、鲜重、叶绿素荧光动力学参数。
结果表明,干旱处理下谷子的鲜重、叶绿素含量均下降。
初始荧光(Fo)和非光化学淬灭系数(NPQ_Lss)表现为上升,而最大荧光(Fm)、可变荧光Fv、光系统II (PSII)潜在光化学效率(Fv/Fo)、PS II最大光化学效率(Fv/Fm)、以吸收光能为基础的光合性能指数PI ABS则表现为降低。
4个品种变化幅度不同,抗旱性强的品种NPQ_Lss升高幅度大,其它指标为抗旱性弱的品种变化幅度大。
4个品种的抗旱性顺序为:衡谷13号>冀谷19 >豫谷18 >衡谷18号。
关键词谷子,干旱胁迫,干旱敏感系数,叶绿素荧光参数Effects of Drought Stress on ChlorophyllFluorescence Parameters of DifferentVarieties of MilletLiran Shi1, Liyong Sun2, Mingzhe Li3*1Department of Life Science, Hengshui University, Hengshui Hebei2Collaborative Innovation Center of Hebei Province, Shijiazhuang Hebei*通讯作者。
干热河谷区土壤水分胁迫下扭黄茅光合作用光响应过程及其模拟

干热河谷区土壤水分胁迫下扭黄茅光合作用光响应过程及其模拟赵丽;贺玉晓;魏雅丽;金杰;刘刚才;熊东红;苏正安【期刊名称】《中国农学通报》【年(卷),期】2016(32)17【摘要】采用3种模型对光响应曲线进行拟合,比较不同拟合模型的优劣,旨在优选出水分胁迫下最优的光合作用光响应模型,为深入了解扭黄茅光合生理生态特征、合理使用水资源有效地进行植被恢复提供科学依据。
利用Li-6400光合仪测定了元谋干热河谷扭黄茅雨季在不同土壤水分胁迫程度下光合作用的光响应过程,并用直角双曲线模型、非直角双曲线模型和直角双曲线修正模型对光响应曲线进行拟合,通过决定系数(R2)、拟合的初始量子效率(α)、最大净光合速率(Pnmax)、光饱和点(LSP)、光补偿点(LCP)和暗呼吸速率(Rd)6个参数的对比,比较3种模型的差异。
研究结果表明:(1)随着土壤水分胁迫的加重,扭黄茅净光合速率、光补偿点、暗呼吸速率降低,强光下扭黄茅的光合作用发生光抑制现象,表现为光合速率随光合有效辐射强度的增加而呈现先升高后降低的趋势;(2)从决定系数比较来看,拟合效果优劣排序为直角双曲线修正模型>非直角双曲线模型>直角双曲线模型;(3)直角双曲线修正模型的P_(nmax)、LSP、LCP和Rd4个光合参数均与实测值较为接近,而其他模型除个别参数较为接近外,多数参数差别较大。
直角双曲线修正模型可以直接得出饱和光强和最大净光合速率,能够较好地拟合土壤水分胁迫下扭黄茅的光响应过程及其特征参数,拟合值较符合植物实际的生理情况,更接近实测值,该模型可以更好地拟合土壤水分胁迫下扭黄茅的光响应曲线。
【总页数】7页(P115-121)【关键词】扭黄茅;土壤水分胁迫;光合作用光响应;光响应模型【作者】赵丽;贺玉晓;魏雅丽;金杰;刘刚才;熊东红;苏正安【作者单位】西南科技大学环境与资源学院;河南理工大学资源环境学院;四川农业大学资环学院;云南省农业科学院热区生态农业研究所;中国科学院水利部成都山地灾害与环境研究所【正文语种】中文【中图分类】Q945.11【相关文献】1.土壤水分胁迫对茶树光合作用-光响应特性的影响 [J], 郭春芳;孙云;张木清2.扭黄茅竞争对金沙江干热河谷区滇榄仁幼苗早期生长的影响 [J], 刘方炎;李昆;王小庆3.干热河谷不同土壤水分下甜玉米灌浆期光合作用光响应特征 [J], 李建查;樊博;方海东;孙毅;赵广;潘志贤;张雷;岳学文;范建成;王艳丹;何光熊4.扭黄茅+三芒草群落对干热河谷区雨后径流的再分配作用 [J], 杨淏舟;王艳丹;岳学文;余建琳;史亮涛;冉林;何光熊5.变化环境下的元谋干热河谷区水热响应分析 [J], 丁文荣;吕喜玺;明庆忠因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
干旱、高温胁迫下植物的生理生态响应

植物对干旱胁迫的生理响应
• 光合作用途径的差异
• 为了适应不同光强和气温,二氧化碳浓度。
植物形成了不同的光合作用途径。C3, C4,CAM。其中CAM是对沙漠干旱环境 的一种适应,通过时间的间隔来应对高温 时水分散失与二氧化碳的吸收的矛盾。
植物对干旱胁迫的生态响应
• 减少水分蒸发 • 储存水分 • 寻找水源 • 避过干旱
植物对干旱胁迫的生理响应
• 内源激素的变化
• 干旱条件下,植物内源激素变化的
总趋势是促进生长的激素减少,而 延缓或抑制生长的激素增加,主要 表现为ABA大量增加,CTK减少, 刺激乙烯产生,并通过这些变化来 影响其他生理过程。
• ABA积累的主要生理效应是促进气
孔关闭,防止水分进一步丢失。
• CTK减少,因为其能维持和促进气
孔开放,减少根细胞对对水的透性。
• 乙烯大量产生,引起落花落果,减
少负担。
植物对干旱胁迫的生理响应
•产生新的蛋白质
• 水分胁迫蛋白种类很多,具有适应功能,可
能包括离子的隔离,对膜的保护,恢复一些 蛋白质的活性和形成特定的水,离子或溶质 通道,以及改变或调节液泡和细胞质中的渗 透势。
植物对干旱胁迫的生理响应
对根系活力的影响
• 植物根系的活力是体现植物根系吸收功能、合成能力、
氧化还原能力以及生长发育情况的综合指标,能够从 本质上反应植物根系生长与土壤水分及其环境之间的 动态变化关系。
• 当植物根系受到干旱胁迫时,随着胁迫时间的增长,
根系活力逐渐下降,直至发生不可逆的死亡。
对叶片相对含水量的影响
• 水是植物的血液,其含量一般占 组织鲜重的 65%~90%[610叶 片的相对含水量(RWC)表征植物 在遭受干旱胁迫后的整体水分亏 缺状况,反映了 植株叶片细胞 的水分生理状态。因此,RWC 常常 是被用来衡量植物抗旱性 的生理指标。RWC比单 纯的含 水量更能较为敏感地反映植物水 分状况的改 变,在一定程度上 反映了植物组织水分亏缺程度。
水稻光合作用与干旱逆境下的生理响应

水稻光合作用与干旱逆境下的生理响应水稻作为世界上最重要的粮食作物之一,对全球安全粮食保障具有重要作用。
然而,随着全球气候变化和日益增长的人口,水稻干旱逆境下的生理响应成为研究的热点之一。
在这篇文章中,我们将讨论水稻光合作用的基本原理,以及水稻在干旱逆境下的生理响应,以期为水稻干旱逆境下的生产提供帮助。
水稻的光合作用是光能转化为化学能的过程,在这个过程中,水稻通过光合作用将二氧化碳、水和光能转化为葡萄糖、氧气和水。
光合作用的速率受到光照、CO2浓度和温度等环境因素的影响。
水稻是一种C3型植物,它的光合能力受到CO2浓度和气孔导度的限制。
在正常情况下,水稻的光合速率与大气中的CO2浓度成正比,并与光照和温度相关。
然而,在干旱逆境下,由于缺水引起的气孔关闭会导致CO2浓度降低,从而降低光合能力。
在干旱逆境下,水稻会出现诸如叶片干枯、生长停滞等现象。
为了适应干旱逆境,水稻具有一系列的生理响应机制。
首先,水稻会减少气孔导度来减少水分蒸发,从而保持水分平衡。
其次,水稻可以调整叶片的相对水分含量,以抵抗干旱的影响。
第三,水稻可以保持叶绿素含量和光合复合物含量的稳定,以维持光合作用的正常进行。
此外,水稻可以通过增加光合作用酶的含量和活性来增加其光合速率。
除了这些生理响应之外,水稻还可以通过转录因子和激素信号途径来适应干旱逆境。
有研究表明,ABA(植物激素)可以通过促进干旱逆境下的生长抑制剂基因的表达来调节水稻的生长。
此外,转录因子如MYB和WRKY也已被鉴定为在水稻干旱逆境下的响应途径中具有重要作用。
总之,水稻光合作用是一项复杂而重要的生理过程,它受到环境因素的影响。
在干旱逆境下,水稻将展现出一系列生理响应机制,以适应变化的环境。
这些生理响应将有助于水稻维持其生长和生存,从而为全球粮食安全的挑战提供帮助。
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( 中国 林 业科 学 研究 院林 业 研 究 所 国 家林 业 局 林 木 培 育 重点 实 验 室 北 京 1 09 ) 00 1
摘
要 : 探 讨 金 沙 江 干 热 河 谷 元 谋 段 l 野外 生 长树 种 在 干 季 的 光 合 光 响 应 曲线 特 征 参 数 , 出结 论 : ) 光 3种 得 1以
第4 6卷 第 3期
2010年 3 月
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干热 河 谷 主要 植 被 恢 复树 种 干 季 光合 光 响应 生理 参 数
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4 元 谋 干 热 河 谷 l 个 树 种 在 干 季 3月 的 表 观 光 合 量 子 效率 、 呼 吸 速 率 、 补 偿 点 、 饱 和 点 、 大 净 光 合 速 率 大 ) 3 暗 光 光 最 小 范 围 分 别 为 0 0 07~ .5 m l O ・ ~s p opo n・I ~, 2 0 .2 0 092I o C 2m  ̄ ~/. lht sI~s 一 . 7~ 一 . 1I o C 2m~s l m o T 0 3 m l O ・  ̄ ~,4— 3 mo htn・ 7 ̄ l oosm~s , 0 5~ 4 mo htn ・ p ~ 1 1 16 8I l o s m~s ,.9~1.2 I o C 2 I~s ; ) 大 净 光 合 速 率 x p o ~ 30 9 3 m l O ・1 ~ 5 最 x 1
合 光 响 应 曲线 上 光 能利 用 效 率 的 下降 位 点 来 界 定 植 物 表 观 光 合 速 率 随光 强呈 线 性 增 长 的 弱 光 区域 是 科 学 可 行 的 ; 2 分 段 函数 对 供 试 树 种 光 合 光 响 应 曲 线 具 有 良好 的拟 合 性 能 ; ) 光 区域 的界 定 与 否 对 表 观 量 子 效率 (和 暗 呼 吸 ) 3弱 I t 速 率 均 产 生 明 显影 响 , 对 光 补偿 点 L P 光 饱 和 点 L P及 最 大 表 观光 合速 率 P 等 3个 特 征参 数影 响不 明显 ; 而 C、 S …
u i g e i i n y o ih e p n e c r e sn f c e c n l tr s o s u v .Th u s c i n f n to sp o i e l—i e i l t g c r e f rp oo y t e i g e s b e to u c i n r v d d a we lf t d smu a i u v o h t s n h t t n c
P
… 、
表 观 量 子 效 率 a 、 和 光 能利 用 效 率 S U 间 的树 种 排 序 十 分 相 似 , 表 明树 种 在 弱 光 区 域 及 饱 和 光强 下 饱 L E3者 这
的光 能 利 用 效 率 愈 高 , 最 大 净 光 合 效 率 一般 亦 越 高 。 其 关 键 词 : 干热 河 谷 ; 被 恢 复 ; 响 应 曲线 ; 观 光合 量 子效 率 ; 植 光 表 分段 函数
Abs r c : Ch r ce itc p r me e s o h t s n h ss i e p n e t ra i n e o n t r ly r g n r t d te p c e , t a t a a t rsi a a t r f p o o y t e i n r s o s o ir d a c f1 a u a l —e e e a e r e s e i s 3
whih w r sd frv g tto e tr t n i h r — o ie aly o h is a Rie ,we e su id a d s v rlman c e e u e o e eain r so ai n te d y h trv rv l ft e Jn h v r o e r t de n e ea i