表皮环割对花花柴(Kareliniacaspica)水势及光合参数的短期影响     

唐钢梁  李向义  林丽莎  李磊  鲁建荣 《中国沙漠》2014,34(6):1527-1536

生长在塔克拉玛干沙漠南缘的植物在生长季常遭受虫害和放牧的影响,频繁的干扰在很大程度上限制了该地区植物的生存和生长.以塔克拉玛干沙漠南缘策勒绿洲外围花花柴(Karelinia caspica)为试验材料,模拟干扰对于花花柴生理状况的短期影响,设置了对照(正常枝条)、中度环割(表皮环割50%)、重度环割(表皮环割100%),观测了环割后10 d内花花柴气孔导度、水势、光合色素、叶绿素荧光等在不同环割条件下的变化特征.结果显示:(1)除了类胡萝卜素(Car)含量外,中度环割对花花柴各项生理参数的影响不明显;(2)重度环割能够明显降低花花柴气孔导度、清晨水势和正午水势、叶绿素(Cal)含量和类胡萝卜素(Car)含量;(3)重度环割使得花花柴的光合原初反应遭到抑制,光系统Ⅱ(PSⅡ)结构和功能遭到损害,活性降低,光合器官对光能的吸收、传递、转化和电子捕获等过程也遭到抑制,用于耗散的能量显著增多.整体来看,重度环割下的花花柴短期内各项生理参数均出现显著降低,而中度环割下花花柴各项生理参数短期内变化不大.当人为或者昆虫、野兔等对花花柴表皮产生机械损伤时,表皮部分损伤的植物也许可以通过自身修复,使得各项生理机能恢复正常,而表皮遭受重度破坏的植物会随着时间的推移趋向于死亡.在荒漠化防治过程中,我们应该尽量避免花花柴的表皮被全部剥蚀.  相似文献   

水深梯度对苦草(Vallisneria natans)光合荧光特性的影响     

杨鑫  孙淑雲  柏祥  张启超  陈开宁 《湖泊科学》2014,26(6):879-886

为研究水深梯度对苦草(Vallisneria natans)光合荧光特性的影响,实验设置0.6、1.3、2.0 m 3个水深条件,利用水下饱和脉冲荧光仪测定3种水深处理下苦草叶片的荧光参数和快速光响应曲线.结果表明:(1)随着水深增加,无性系分株数、叶片数、根系总长度、根系表面积等形态指标显著降低,而最大叶长、平均叶长、最大叶宽没有显著变化,2.0 m处苦草生长受到抑制;(2)不同水深对苦草叶片初始荧光F0和最大荧光Fm没有显著影响,而最大量子产率Fv/Fm和荧光参数Fv/F0随着水深增加显著增加,叶片光合系统Ⅱ光化学效率亦显著提高;(3)0.6 m处苦草的相对电子传递速率显著低于2.0 m处;(4)通过拟合光响应曲线所得的光响应曲线初始斜率、光抑制参数、最大电子传递速率以及半饱和光强在不同的水深处理间均差异显著;(5)2.0 m处苦草叶片的叶绿素a(Chl.a)、叶绿素b(Chl.b)、类胡萝卜素(Car)以及Chl.a+Chl.b含量均显著高于0.6 m处,而Chl.a/Chl.b和Car/Chl.a的差异则不显著.综上所述,0.6 m处苦草的光合能力较弱、保护机制强,而2.0 m则相反,从而说明苦草通过调节自身光合生理来适应不同水深环境.  相似文献   

太湖3种优势微囊藻对不同形态磷的吸收利用   总被引：1，自引：0，他引：1  

岳涛  张德禄  胡春香 《湖泊科学》2014,26(3):379-384

微囊藻(Microcystis)是最常见的淡水水华蓝藻,它们对磷营养盐的竞争力是其成为优势种的最主要影响因素.本文以太湖水华中的3种优势微囊藻(Microcystis flos-aquae,Microcystis wesenbergii和Microcystis aeruginosa)为材料,比较研究了它们对正磷酸盐(K₂HPO₄)、三聚磷酸盐(Na₅P₃O₁₀)、小分子溶解态有机磷(葡萄糖-6-磷酸,G-6-P)和大分子溶解态有机磷(卵磷脂)的吸收和利用能力.结果发现,3种微囊藻对4种磷形态有明显的嗜好.当磷浓度为0.2 mg/L时,M. flosaquae只在正磷酸盐下生长最快,M. wesenbergii在三聚磷酸盐和大、小分子有机磷下生长最快,M. aeruginosa在所有磷形态下生长都最慢.而当磷浓度为2.0 mg/L时,M. flos-aquae在所有形态磷下生长都最快.在2种磷浓度下M. wesenbergii都表现出最高的溶解态无机磷比例和光合活性F_v/F_m.以上结果说明,3种藻在磷形态利用方面存在明显的互补性差异,即低磷浓度下M. wesenbergii适宜利用的磷形态更多,高磷浓度下M. flos-aquae适宜利用的磷形态更多,而不论磷浓度高低,M. aeruginosa对4种形态磷的适应性最差.由此可知,可利用磷形态的丰富性只是部分优势微囊藻的竞争策略.  相似文献   

铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa)和蛋白核小球藻(Chlorella pyrenoidosa)生长及光合活性对温度和光照交互作用的响应   总被引：1，自引：0，他引：1  

刘世明  朱雪竹  张民 《湖泊科学》2014,26(5):773-779

通过室内纯培养,分别设定不同温度梯度(14、16、18℃)和光照梯度(100、250、360 μmol/(m2·s)),以模拟全球气候变化条件下,温带湖泊春季温度升高与光照减弱交互作用对铜绿微囊藻和蛋白核小球藻生长和光合活性的影响.通过流式细胞计数测定其生长曲线,观测其变化趋势,并利用叶绿素荧光仪PHYTO-PAM测定藻类光合活性.结果表明,当温度为18℃,光强为100μmol/(m2·s)时,铜绿微囊藻生长速率最大,细胞密度达到2.99×106cells/ml.在该温度和光照强度下,其光合活性也远高于其他实验组,其Fv/Fm值达到最大值0.39.蛋白核小球藻在温度为16和18℃时,其生长速率差异不大,但明显高于在温度为14℃时的生长速率,其光合活性处于波动状态.与蛋白核小球藻相比,温度升高和光照减弱对铜绿微囊藻生长和光合活性的促进作用更为明显,而且随着温度的升高,铜绿微囊藻生长对低光的偏好更为显著.因此,全球变暖所导致的高温低光环境可能有利于确立铜绿微囊藻在湖泊中的优势地位.  相似文献   

外源铁对高有机负荷下泰来草光合作用及抗氧化酶活性的影响          下载免费PDF全文

王慧  史云峰  王帅  蔡嘉丽  李照阳  赵牧秋  韩秋影 《应用海洋学学报》2023,42(1):38-48

海草床是近岸重要的“蓝碳”生态系统,有机负荷升高导致的硫化物胁迫是海草床衰退的重要诱因;外源铁(Fe)的添加可有效改善高有机负荷沉积物中海草的生存状态。本研究在日光温室内,通过向两种不同类型(钙质和硅质)沉积物中添加淀粉(5 g/kg)模拟海草床高有机负荷,同时添加不同量的Fe(II)(0.00、0.05、0.15、0.50 g/kg),探究了泰来草(Thalassia hemprichii)叶片光合色素(Chl a、Chl b、Cx)含量、叶绿素荧光参数(F_m、F_v/F_m、F_v/F₀、Φ_PSII、ETR)及抗氧化酶(POD、SOD、CAT)活性对Fe添加的响应特点。结果表明,培养过程(30 d)中,两种类型的沉积物中外源Fe添加均能有效提升泰来草叶片光合色素含量、叶绿素荧光参数水平和抗氧化酶活性,且当Fe(Ⅱ)添加量为0.50 g/kg时效果最优。Fe添加量对间隙水Fe²⁺浓度、S^2-浓度、泰来草叶片光合色素含...  相似文献   

不同收割强度对菹草(Potamogeton crispus)生长和光合荧光特性的影响     

吴晓东  王国祥  魏宏农  杭子清 《湖泊科学》2012,24(5):732-738

在水深为1.5 m的水道中,研究了不同收割强度(0、15、30、45、60、75、90和105 cm)对菹草生长和光合荧光特性的影响.结果表明:(1)收割对菹草枝条生长和恢复影响显著.对照组(0 cm)株高最大,并在水面形成冠层.15 cm组在实验第20 d恢复,30～105 cm组恢复率分别为69.67%、17.78%、8.83%、5.33%、2.28%和1.90%.(2)收割显著降低了菹草的生物量.与对照组相比,收割组鲜重增加量分别下降了23.71%、54.90%、81.19%、85.82%、90.72%、94.07%和95.10%.15～105 cm收割组最终生物量则分别下降为对照组的59.36%、43.16%、27.69%、18.73%、14.66%、8.14%和4.07%.(3)收割使菹草营养繁殖体(石芽)数量、个体大小和鲜重显著降低.(4)中、低强度收割对菹草叶片最大光化学量子产量(Fv/Fm)影响不明显,而高强度收割组(尤其是105 cm)Fv/Fm显著下降.菹草叶片快速光响应曲线ETRmax差异不显著;中、低强度收割组ETRmax略有上升,而高强度收割组ETRmax出现下降.由结果可知,收割对控制菹草生物量和繁殖体数量效果明显,但以中、低收割强度为宜.  相似文献   

沙坡头地区一年生植物的生理生态特性研究   总被引：35，自引：17，他引：18  

张景光  周海燕  王新平  李新荣  王刚 《中国沙漠》2002,22(4):350-353

对腾格里沙漠沙坡头地区一年生植物沙米(Agriophyllum squarrosum)、刺沙蓬(Salsola ruthenica)和虫实(Corispermum declinatum)光合作用日变化的研究结果表明,沙米的光合速率、蒸腾速率和气孔导度均呈单峰型,其最高峰出现在11:00左右。刺沙蓬的光合速率、蒸腾速率和气孔导度均呈"双峰型",光合速率、蒸腾速率在9:00有一个峰值,而后在11:00有一个谷值,13:00至15:00出现一天中的最高峰值;而其气孔导度在早7:00是一天中的最高峰值,而后在13:00有一个谷值,其次高峰出现在15:00~ 17:00,与蒸腾作用的日变化表现出密切的相关性。虫实的光合速率只是在早7:00有一较小的高峰,其余时间基本维持在较低的水平,其蒸腾速率最高峰出现在11:00,气孔导度最高峰出现在9:00~ 11:00,15:00为一天中的最小值,17:00又有所回升,而后开始下降。就3种一年生植物比较而言,在早7:00时光合速率相差不大,随着气温的升高,虫实的光合速率逐渐下降,而沙米和刺沙蓬的光合速率逐渐增高,比虫实的光合速率提高了4~ 6倍。刺沙蓬出现了明显的蒸腾午休现象,这可能是由于刺沙蓬的叶为肉质叶,它对周围环境变化的反应更灵敏,其调控机制变得活跃了,利用蒸腾午休来降低植物水分散失的效率,保证叶片相对稳定的含水量。沙米和虫实的蒸腾速率变化不如刺沙蓬大, 且蒸腾速率的日变化仍表现为单峰型, 从这一点来说, 沙米和虫实对干旱环境的反应不如刺沙蓬敏感。  相似文献   

Addition of Phosphorus and Nitrogen Support the Invasiveness of Alternanthera Philoxeroides Under Water Stress     

Jianfan Sun  Qaiser Javed  Ahmad Azeem  Muhammad Saif Ullah  Ghulam Rasool  Daolin Du 《洁净——土壤、空气、水》2020,48(9)

Coordination of plant functional traits with changes in the environment is helpful to understand the mechanisms underlying both invasiveness and adaptation of plants. Thus, to investigate the performance and functional traits in invasive Alternanthera philoxeroides (Mart.), an experiment of water stress is conducted with different nutrient concentrations. Alternanthera philoxeroides plants are grown under natural and nutrient soils and subjected to three levels of nitrogen (N) and phosphorus (P) solution: ambient P and N concentration (P?N?), P addition with an ambient N concentration (P+N?), and P addition with high N concentration (P+N+) in combination with three different irrigation water levels as 1) 100% irrigation, 2) 50% irrigation, and 3) 25% deficit irrigation. Based on results, A. philoxeroides produces significantly higher biomass in both soils under 100% irrigation with P+N? treatment and exhibits higher values of leaf area and root length. However, 25% irrigation with P?N? treatment in both soils exerts a significant negative effect on relative growth rate and root/shoot ratio of A. philoxeroides plants. Under 50% irrigation in soils with both P+N? and P+N+ treatments, high values of leaf nitrogen are recorded. Moreover, nutrient soil is more supportive to A. philoxeroides than natural soil.  相似文献   

洱海4种沉水植物叶片的光合色素组成及C、N、P化学计量特征对水深的响应     

何亮  陈晓希  李威  朱天顺  吴耀  张欢  张霄林  曹特  葛刚  倪乐意  谢平 《湖泊科学》2018,30(5):1413-1419

水深与水体的多个环境要素(如光照、温度等)密切关联.因而水深会影响沉水植物的生长、繁殖和生理生化特征,包括叶片的光合色素组成和C、N、P化学计量特征.本研究通过对洱海4种沉水植物苦草(Vallisneria natans)、微齿眼子菜(Potamogeton maackianus)、光叶眼子菜(Potamogeton lucens)和篦齿眼子菜(Potamogeton pectinatus)在不同水深梯度的叶片色素组成和C、N、P化学计量特征进行分析,以阐明水深对这些指标的影响规律和机制.结果表明:水深对4种沉水植物叶片光合色素组成和C、N、P化学计量特征的影响具有种间差异性;苦草、微齿眼子菜和光叶眼子菜叶片N含量,苦草和光叶眼子菜叶片P含量都与叶片叶绿素含量呈显著正相关;苦草叶片N含量随水深增加而增加,可能是由苦草为应对深水弱光胁迫而加强光合色素和蛋白的合成导致的,而磷含量的增加可能还受其他因素的影响.  相似文献   

快速光响应曲线的优化及在底栖甲藻光适应特性研究中的应用     

黄凯旋  陈亨  徐帅帅  刘莎莎  吕颂辉 《海洋科学》2020,44(1):106-112

利用快速光响应曲线(RLCs)技术研究了不同光背景下的底栖甲藻Cooliatropicalis的光合作用特性,比较了RLCs的不同序列(正序、反序和非序)和不同光照时间(10, 30和60 s)对光合参数的影响。结果表明:正序RLCs由于序列内非光化学淬灭(NPQ)的快速累积,造成曲线的不饱以及光合参数最大相对电子传递速率(rETRmax)和半饱和光强(Ek)的高估。反序和非序RLCs均出现光饱和或光抑制,步长30s和60s的光合参数在不同光背景下的趋势基本一致。在底栖甲藻的光合生理研究中,可考虑采用步长30 s的反序RLCs进行测定。  相似文献