李红心[1]2003年在《叶片氮素含量对水曲柳幼苗光合作用的影响》文中认为氮素是植物需求量最大的矿质营养元素，同时也是植物个体乃至自然生态系统和人工生态系统(包括农业系统)生长最常见的限制因子；它既是植物最重要的结构物质，又是生理代谢中最活跃、无处不在的重要物质——酶的主要成分。 植物矿质营养元素氮、磷、钾等的不足，会导致叶片光合速率的降低，而且这种降低是由于非气孔因素的作用。氮营养状况不同的叶片的光合速率与其RuBP羧化酶活性密切相关。因此研究叶片氮含量对光合速率的影响机制对指导幼苗培育和提高苗木生物量的积累有重要的理论意义。 水曲柳(Fraxinus mandshurica)是我国东北地区重要的珍贵用材树种。该树种材质优良，用途广泛，尤其近年来在装潢业中已成为抢手货。 本论文研究以一年生水曲柳幼苗和水曲柳播种苗为对象，采取温室砂培根施营养液的方法对其进行分梯度培养。培养过裎中定期分批采样，对水曲柳幼苗各项生理指标进行测定和分析，研究水曲柳幼苗叶片中氮素含量、叶绿素含量、可溶性蛋白含量、Rubisco活性以及光合作用速率之间的关系。根据实验分析结果可以得出如下结论： 水曲柳幼苗苗叶片氮含量与供氮水平呈线性相关。其叶片光合作用速率在很大程度上受Rubisco活性的调节。叶片氮含量对叶绿素与可溶性蛋白含量会产生明显的影响。Rubisco蛋白占植物叶片中可溶性蛋白的50％以上，而随着叶片氮含量的提高，叶片总氮量向可溶性蛋白的分配比例会相应增加，这会使叶片中Rubisco蛋白总量和活化的Rubisco蛋白含量有所提高，从而增加了Rubisco的相对活性，促进水曲柳幼苗光合作用的进行，提高了幼苗生物量的积累。 水曲柳幼苗叶片的光饱和净光合速率与叶片氮含量之间也存在着强烈的正相关关系，适当提高氮素养分的供应会相应增加叶片中的氮含量，从而促进植物光合作用，有利于生物量的积累。 总之，水曲柳幼苗叶片氮含量通过调节控制Rubisco的活性间接实现其对光合速率的影响，因此可以说Rubisco活性是影响水曲柳幼苗光合作用的一个重要的生物学因素。在培育水曲柳幼苗的实践中，应该合理施肥，以增加幼苗叶片中的氮含量，提高叶片中Rubisco的活性，从而促进幼苗光合作用，利于生物量的积累。
范志强[2]2004年在《氮磷营养及氮形态对水曲柳幼苗生长和生理的影响机制》文中研究表明氮和磷是树木生长的必需养分元素。氮磷养分的有效性直接影响着树木的生长，并进而影响生态系统生产力。同时，不同氮素形态对植物生长的影响也不相同。研究N和P营养胁迫以及不同氮素形态处理下植物的适应性机制和养分利用过程，能够使我们更好地认识和发挥植物潜在的生理生态功能，科学地指导森林培育生产实践和系统地进行森林生态系统经营与管理。 本学位论文以水曲柳一年生苗和播种苗为研究对象进行温室沙培试验。主要设置不同氮素浓度试验(浓度分别为1、4、8和16 mmol·L~(-1))，不同磷素浓度试验(浓度分别为0.125、0.5、1和2 mmol·L~(-1))和不同氮素形态比例试验(NO_3~-：NH_4~+分别为100：0，75：25，50：50，25：75，0：100)。通过季节性取样测定各项指标，揭示N、P对幼苗生长和生理的影响，其中着重研究了各试验处理下幼苗光合作用与叶片Rubisco活性的关系。主要试验结果如下： (1)养分供应浓度与水曲柳幼苗体内养分浓度关系密切。随氮素水平增加，水曲柳根系、茎干和叶片中全N浓度均上升。磷素对水曲柳体内养分状况影响较小。在氮素形态处理下，NO_3~--N和NH_4~+-N比例为75：25时叶片N、P浓度较高的情形。不同季节叶片N浓度有明显变化。 (2)供氮浓度对ALA(5-aminolevulinic acid)合成速率和PBG(Porphobilinogen)合成酶活性的影响没有明显的规律。供氮水平增加时，水曲柳幼苗叶片叶绿素含量、类胡萝卜素和可溶性蛋白含量增加。可溶性糖含量也增加。叶片总氮含量、可溶性蛋白含量在氮浓度为8 mmol L-1时达到最大。但在P处理下水曲柳幼苗叶片上述各项指标没有显着差异。在氮素形态处理下水曲柳幼苗叶片叶绿素含量没有明显变化，而可溶性蛋白的变化比较大。 (3)Rubisco作为光合作用的关键酶，其活性和叶片氮含量密切相关。在幼苗生长旺盛时期，随供氮水平提高，Rubisco初始活性和总活性均上升，在供氮浓度为16 mmol L~(-1)时，其初始活性和总活性达到最高。磷处理下Rubisco初始活性和总活性变化趋势相似，均呈波浪型变化。水曲柳播种苗在混合氮源培养下叶片Rubisco初始活性和总活性要高于单一氮源处理下，当NO_3~-比例为75％(7月份)或50％(8月份)时活性达到最大。而一年生苗则表现出随NO_3~-比例增加，Rubisco初始活性和总活性均上升的趋势。 (4)供氮水平明显影响水曲柳光合作用，水曲柳幼苗叶片的光饱和净光合速率与供氮浓度之间存在着强烈的正相关关系。与氮素相比，供磷浓度对水曲柳幼苗的光合特性影响较小。氮素形态处理下水曲柳表现出喜硝特性，NH_4~+-N不利于水曲柳幼苗进行光合作用，在完全NH4气N培养下光合速率明显低于其它处理。 (5)不同试验处理下叶绿素荧光参数也有变化。Fv用0、Fv/Fm和Fm压O均随供氮浓度增加而增加，在供氮浓度为16 mmofL’时达到最大。P胁迫降低了水曲柳叶片的叶绿素荧光参数，然而，P供给过量时，Fv/F0、Fv压m和Fm汪刃也降低。当NO3一N比例从O增加到75%时，F了Fm、Fv压0和Fm仰都逐渐增大，N03一N比例进一步增加时各项指标均降低。 (6)氮素的供应明显影响水曲柳幼苗的生长和生物量积累。在试验的浓度范围内，幼苗的生物量几乎随氮素供给的增加而线性增加。在0.125 mmol.L，~1 mmol.L’的磷素供应范围内，水曲柳幼苗的生物量也随磷素供给浓度增加而增加，株高的增加幅度相对较小，而超量供磷(2 mmol.L，)的水曲柳幼苗，株高和生物量均低于常量供磷处理(l mmol.L-l)。随氮素形态比例的变化，水曲柳幼苗总生物量和各部分生物量也明显变化，在NO3伽H犷比例为75:25时达到最大。 (7)对于不同试验处理下水曲柳幼苗养分吸收效率和利用效率的研究发现，总体上，水曲柳幼苗的NNUR随N浓度增加而增加，而N形态比例和P浓度变化对NNUR的影响无规律性。在不同的生长时期，NPuR在N不充足时(1一8 mmofL，)随N浓度增加而增加;氮形态影响则无明显规律;NPUR随P浓度的变化在生长不同生长时期表现不同。 总之，在氮、磷浓度较低条件下水曲柳幼苗生长和生理活动受到抑制，光合速率降低。这提示我们在苗圃育苗和造林时，要合理施肥，促进苗木生长。
战伟[3]2012年在《海拔控温条件下降水、氮素变化对长白山地区水曲柳（Fraxinus mandshurica）幼苗生理生态指标的影响》文中进行了进一步梳理本研究以我国温带主要阔叶树种水曲柳为对象，选取两年生幼苗，在长白山自然保护区海拔740m和1200m处布设两块试验地，模拟土壤温差1.47℃，空气温差1.98℃。氮素设两个水平：+10gN m~(-2)(+N)和未施氮(CK)，水分设叁水平：增水30%(+W)、减水30%(-W)和自然降水(CK)。总共有6个处理，即： CK、+W、-W、+N、+N+W、+N-W，并对植株生长、叶片光合作用参数和叶片关键物质进行测定，分析植株生长和叶片光合作用参数、可溶性蛋白、可溶性糖和光合色素含量。探讨温度、氮素和降水变化对水曲柳生长和光合作用的影响。主要结论如下：(1)温度的变化对水曲柳幼苗生长和光合生理指标影响显着，与海拔740m样地相比，海拔1200m样地6个处理幼苗基径、株高、叶片叶绿素含量和可溶性蛋白含量、净光合速率、最大光合速率和表观量子效率显着降低，而暗呼吸速率则显着升高。水曲柳幼苗光合能力下降可能是由于非气孔因素限制。(2)氮素对幼苗光合生理指标影响显着。可溶性蛋白含量、硝酸还原酶的活性显着升高。氮素的施加可以显着提高植物光合能力并对水曲柳幼苗的生长起到促进作用。(3)不同降水处理显着影响幼苗光合生理指标。增水处理可以显着提高幼苗的光合生理指标，不同降水处理对幼苗生长影响不显着。2年生水曲柳幼苗光合生理指标对降水的改变的反应与生长量相比更为敏感。(4)水曲柳的光合生理特性指标对水氮耦合反应较为敏感，相对温和的温度以及氮素施加对水曲柳幼苗生长有促进作用。降水的改变对植物吸收利用氮素作用显着，而温度、氮沉降以及降水变化叁者之间的多重交互作用结果不显着。
霍常富[4]2007年在《光氮对水曲柳苗木生长、光合作用及碳氮代谢的影响》文中研究说明水曲柳(Fraxinus mandshurica)成年树木喜光、喜肥，其幼苗具有一定的耐荫性。野外研究发现林隙处水曲柳幼苗的数量和生长状况均好于林内，这是否与林隙处光强和N有效性增加有关?水曲柳苗木对不同光强和N供给水平将产生怎样的适应和调节机制?因此，本研究采用温室沙培技术，以1年生水曲柳幼苗为试验材料，设计了遮荫(40％)和全光照(100％)两种光强处理，并在每种光强处理下再设4个供N水平，通过测定苗木生长、光合和C-N代谢等指标，来分析苗木对不同光、N水平的生理响应机制，以期为水曲柳林分的经营管理和苗木的培育提供理论基础。主要研究结果如下：遮荫显着降低了苗木相对生长速率(RGR)、净同化速率(NAR)和N含量，但显着提高了苗木单株叶面积、冠根比、各器官N浓度和地上部分(茎和叶)N分配比例。两种光强处理下，N缺乏均对水曲柳苗木的生长产生了明显的抑制作用，但促进了根系的相对生长量。光强和N浓度处理各自对苗木的生长影响显着，同时二者在苗木RGR、NAR以及生物量分配等指标上存在显着的交互作用。这些研究结果表明，1年生水曲柳苗木对光和N反应敏感，并且对不利的生存环境(光照不足和N缺乏)具有一定的调节和适应能力，主要体现为单株叶面积、比叶面积和冠根比的改变。光、N及其交互作用对水曲柳苗木光合作用产生了显着影响。遮荫使苗木叶片光合速率、可溶性蛋白含量、全N、Chla／b、φPSⅡ和qP显着下降，但使表观量子效率、Fm、叶绿素含量显着提高。N缺乏使苗木叶片单位面积的全N和可溶性蛋白含量以及叶绿素含量显着降低，导致光合速率大幅度下降。此外，叶绿素荧光参数(φPSⅡ和qP)与净光合速率(Pn)具有显着的相关性(r=0.831，P＜0.05；r=0.818，P＜0.05)，因此，在一定条件下可以通过测定叶片荧光参数来推断光合能力。光照不足和N缺乏都将抑制叶片中C、N代谢，使叶片中可溶性糖、淀粉、可溶性蛋白和NR活性等显着下降。水曲柳苗木叶片内的C、N代谢指标之间存在着显着的负相关性。光、N交互作用对苗木叶片内C、N代谢也具有显着影响。这意味着，要想使水曲柳苗木处于最佳的生长状态，就要调节好其体内C-N代谢的关系，而这一调节过程又受外界环境条件的影响，因此，在水曲柳苗木培育和林分经营管理过程中要注重光照和N的协调。综上，光、N及其交互作用对水曲柳苗木生长发育产生了显着影响，光照不足和N缺乏都将导致苗木生长减弱，但苗木对这些不利环境具有较强的调节和适应能力。值得注意的是，本研究结果是在温室中获得的，所设计的光强和N浓度处理与水曲柳苗木野外生存环境存在差异，因此，还需在野外进行研究证实。
孙海龙[5]2005年在《氮磷营养对水曲柳苗木光合作用和氮同化的影响》文中研究表明氮、磷是树木必需的矿质营养,在自然界中它们影响着树木个体的生长、群落的发育及整个生态系统的生产力。因此,研究不同N和P营养条件下树木的适应性机制和养分利用过程,能够使我们更好地认识和发挥树木潜在的生理生态功能、提高森林生产力,科学地进行森林生态系统的经营与管理。 本实验以一年生水曲柳苗木为试验材料,在温室内利用沙培进行养分处理。其中分为氮素浓度处理(1、8、16mmol L~(-1));不同磷素供给水平处理(0.125、0.25、0.5、1 mmol L~(-1))和不同比例氮素形态处理(氨态氮和硝态氮比例分别为:100:0、75:25、50:50、25:75、0:100)。处理两个月后,取样测定各项光合指标、根系和叶片中不同形态氮素的含量及各类同化酶的活性。主要结论如下: (1)较高的氮素供给浓度能够促进叶片的光合作用。随供氮水平的提高,叶片的表观量子效率、饱和光光合速率和叶绿素含量都增大,但可溶性蛋白含量与此相反。叶片PSⅡ反应中心在氮充足时活性也较高,PSⅡ光化学最大量子效率(Fv/Fm)和PSⅡ的实际光化学量子效率(φ_(PSⅡ))的值在供氮最多时达到最高,而光化学猝灭(qP)和非光化学猝灭(qNP)在氮素供给最高时值最低。 (2)磷素供给对光合作用的影响与供磷水平正相关。在低磷处理下,苗木的表观量子效率、饱和光光合速率、可溶性蛋白和叶绿素含量降低,而在高磷供给浓度时达到最大值。叶片叶绿素荧光参数变化规律不明显,在磷供给浓度为0.25mmol L~(-1),PSⅡ反应中心活性较高,此时Fv/Fm和φ_(PSⅡ)值最高,而qP的值最低。 (3)硝态氮和氨态氮混旋时有利于水曲柳苗木的光合作用,而且在硝态氮占75%时最有效,叶片的表观量子效率、饱和光光合速率和叶绿素含量的值此时最高,而可溶性蛋白含量最低。叶绿素荧光参数的值也与此相似,Fv/Fm和φ_(PSⅡ)值在此时最大,而荧光促灭(qP和qNP)的值最低。 (4)不同氮素水平下,水曲柳苗木叶片中无机氮和可溶性蛋白氮含量较大,其中可溶性蛋白、氨态氮和硝态氮含量均高于根系中,但是随供氮水平的提高根系中所占比例逐渐增大。供氮水平较高时,叶片硝酸还原酶(NR)活性较高,所占比例也高于根系;叶片中谷氨酰胺合成酶(GS)、谷氨酸脱氢酶(NADH-GDH)、谷氨酸合成酶(NADH-GOGAT)和天冬氨酸转氨酶(AAT)活性都与NR的变化相反,而且根系中各类酶的活性高于叶片中。 (5)磷处理对氮素的分配和同化也有影响,叶片和根系中全氮、硝态氮和氨态氮的含量都随供磷水平的增大而提高,但叶片中所占比例增大。在低磷时,根系中NR活性较大,硝态氮的同化主要在此进行,而高氮时则相反。叶片中氨态氮同化酶GS活性变化较大且没有规律,而AAT活性在高磷供应时较高。 (6)不同氮素形态处理下,叶片中可溶性蛋白、氨态氮和硝态氮含量都在硝态氮比例为75%时最低,而根系中的可溶性蛋白和氨态氮含量则在此时较高。叶片中NR活性明显高于根系,而且随硝态氮供应比例的增大而提高。叶片中氨态氮同化关键酶GS的活性在硝态氮比例为75%时最低,而根系中的则相反,另外根系中NADH-GDH、NADH-GOGAT和
任军[6]2009年在《水曲柳根系呼吸特性及其对土壤氮素反应机理研究》文中进行了进一步梳理林木根系呼吸作为森林土壤呼吸的重要组成部分,每年所消耗的呼吸底物总量占林木总光合作用产物的50%左右,是森林生态系统碳素循环主要途径之一,其变化动态将成为森林乃至整个陆地生态系统碳平衡重要影响因子。在森林生态系统中,林木自身要消耗40%～70%的净光合产物才能维持细根的周转,地下部分的净初级生产占总净初级生产的50%～80%,因此,根系呼吸对森林生产力有重要影响。本文以长白山阔叶红松林重要组成树种——水曲柳(Fraxinus mandshurica)为研究对象,以野外测试和室内分析相结合的研究方法,从不同径级根系呼吸特点及其对土壤氮素供给的反应入手,系统地研究了自然条件下不同林龄大树和人工栽培条件下苗木根系呼吸及其影响因素,对水曲柳根系呼吸、不同径级根系功能、物质分配及影响根系呼吸的环境因素和生理生态因素进行了探讨,并分析了根系内氮、碳代谢对根系呼吸的调控机理。本文主要有以下几个方面的研究结论:(1)长白山阔叶红松林内不同龄级水曲柳根系呼吸速率的季节变化动态比较明显(P＜0.01),林木生长季节内根系呼吸呈“单峰”曲线;水曲柳根系比根呼吸速率随着树龄的增加而降低,而单位表面积呼吸速率则相反;不同径级根系呼吸速率在7月份或8月份达到最高值而在冬季最低;单位表面积根系呼吸速率随着根系直径的增加而提高,而比根呼吸速率则随根系直径的增加而降低;随着径级的增加根系维持呼吸所占比例逐渐提高,而生长呼吸则降低。自然条件下,水曲柳不同径级根系呼吸速率随着根系氮含量的提高而呈上升,但相关性随根系加粗而减小;不同树龄间水曲柳根系呼吸速率与根系氮含量的相关性没有显着变化。(2)自然条件下,不同林龄水曲柳各径级根系呼吸速率与空气温度、不同层次土壤温度均为显着的指数相关,而根系呼吸速率与土壤温度相关性随土壤层次的加深而下降;成熟林根系呼吸的Q_(10)值比幼林略高,表明高龄林木根系呼吸对土壤温度升高的反应比低龄林木敏感;自然条件下,水曲柳不同径级根系呼吸温度系数Q_(10)值在2.21～2.33之间变化,并与水曲柳根系径级呈负相关,表明水曲柳天然林中土壤温度变化对细根呼吸速率影响更大。当土壤湿度在一定阈值以下时,根系呼吸速率随土壤湿度增大而升高,而超过这一阈值根系呼吸速率则降低。水曲柳呼吸速率与土壤氮含量呈显着的线性正相关,其相关性随树木年龄的增加而减小,而随根系加粗而变大。(3)栽培条件下,水曲柳苗木根系呼吸速率具有明显的季节性变化,在生长季节其变化曲线为“单峰”型,7月最高,8月以后迅速下降,到10月下旬苗木停止生长时仅为维持呼吸。氮素浓度和氮素形态比例处理对水曲柳苗木根系呼吸季节动态的影响均达到显着水平,对Q_(10)值也有不同程度的影响。水曲柳苗木根系呼吸的Q_(10)值在2.37～4.64之间,并随根系径级加大而降低,说明水曲柳苗木细根呼吸对土壤温度变化的反应更为敏感。(4)水曲柳苗木根系呼吸速率与根系全氮含量呈线性相关,并在不同月份、不同根系径级间达到显着相关,而相关性随根系加粗而降低,根组织氮素浓度是影响根系呼吸作用的重要因素。根系呼吸速率与根系硝态氮含量和铵态氮含量也都呈显着线性正相关,并且呼吸速率与硝态氮含量的R~2值明显高于其与铵态氮含量的R~2值。根系呼吸速率与根系可溶性蛋白含量为显着对数相关,而与氮代谢关键酶NR和GS活性均呈显着线性正相关,并且根系呼吸速率与NR活性的相关性高于GS活性。水曲柳苗木不同径级根系呼吸速率与根系TNC(包括可溶性糖和淀粉)浓度呈显着的二项式关系。水曲柳苗木细根呼吸速率与根系总吸收面积和活跃吸收面积均呈显着的线性相关,并且根系单位表面积呼吸速率与根系活力相关性高于比根呼吸速率。
代向阳[7]2006年在《养分对水曲柳幼苗叶片光合作用的作用机制研究》文中进行了进一步梳理本试验以一年生水曲柳幼苗为研究对象,采取人工气候室水培和盆栽试验进行研究。测定水曲柳幼苗根系活力、光合-光响应曲线、叶绿素荧光参数、叶绿素含量、可溶性糖、可溶性蛋白和根系硝酸还原酶等指标,以探讨养分对水曲柳光合作用的影响机制,从而为我国水曲柳人工林的大面积营造提供基础理论依据。通过研究得出如下结论:1、合适的竞争强度有利于水曲柳幼苗苗高和地径生长,并有利于生物量的积累。SL-2处理各月平均地径生长比对照大29%,总生物量干重比对照大11%,故低强度竞争水曲柳与落叶松混栽有利于地径生长和生物量积累。2、5N1P处理总生物量干重为0.277克,比最低处理高42%,表明高氮处理有利于苗木总生物量的积累;5P1N处理根系体积为0.57mL,比最低处理高70%,这说明高磷处理具有较高的根系体积并且增大了苗木根系的吸收面积,从而能吸收更多的养分。增施氮、磷肥对幼苗地下部和地上部生长影响均显着,增施氮肥有利于总生物量的积累。在磷胁迫下水曲柳低磷处理比高磷处理吸收磷素能力更强。3、种间竞争下低强度处理水曲柳幼苗叶片具有较高的光合速率,SL-2处理光饱和点为2297.6μmol m-2 s-1,比对照高29%,最大净光合速率为23.1μmol m~(-2) s~(-1),比对照高66%,说明水曲柳与落叶松低强度混栽有利于提高水曲柳光合能力,促进对强光和弱光的利用效率,提高水分利用效率,产生更多光合物质积累,提高光合生产力。4、SL-2处理Fv/Fm为0.844在各处理中最大,F_v/F_o为5.398在各处理中最大,这表明种间竞争下低强度处理水曲柳有较高的PSII光化学效率和PSII潜在活性。SL-2处理PhiPS2值较其它处理高,这表明低强度种间竞争有利于提高PSII的量子产量,并提高了叶片光合速率和碳同化物质的积累。总体上光合能力的差异在中高光强下较为显着,而在中高光强下植物的光能利用比例不断下降,热耗散比例升高。因此在竞争条件下养分胁迫可能导致PSII原初光能转化效率降低,使水曲柳幼苗光合潜在活性中心受损,光合作用原初反应过程受到抑制。5、随竞争强度的增大根茎比增大,SL-2处理根茎比最低为0.60,这是幼苗对养分竞争胁迫响应。低强度处理可溶性蛋白、可溶性糖含量、叶片氮含量均在较高水平,光
杨博文, 孙海龙, 吴楚[8]2015年在《低磷胁迫对水曲柳幼苗光合速率与氮素同化的影响》文中指出在温室内采用盆栽砂培的方法,对不同供磷水平(0.125、0.250、0.500和1.000 mmol/L)的水曲柳幼苗进行了光合速率与氮素同化的研究。结果表明,水曲柳幼苗最大净光合速率随供磷减少而降低,供磷水平最低(0.125mmol/L)时水曲柳幼苗叶片最大净光合速率为正常供磷(1 mmol/L)的61%,而低磷水平处理(0.125、0.250、0.500mmol/L)时的光补偿点均高于正常供磷处理。各供磷水平下,叶片中的全氮、硝态氮和铵态氮含量均高于根系。随供磷的减少,叶片与根系中硝态氮含量均降低,同时,低磷水平处理(0.125、0.250、0.500 mmol/L)时根系铵态氮含量均高于正常供磷(1 mmol/L),表明低磷胁迫下水曲柳偏向铵态氮的吸收。但是,叶片全氮含量随供磷水平的降低而下降。供磷水平较低时(0.125和0.25 mmol/L)叶片硝酸还原酶(NR)活性低于根系,而在供磷水平较高时(0.5和1 mmol/L)则相反。随供磷的减少,叶片和根系NR活性,以及叶片天冬氨酸转氨酶(AAT)活性均逐渐降低,而叶片谷氨酰胺合成酶(GS)活性变化较小。上述结果表明,在低磷胁迫下水曲柳幼苗氮素吸收数量和同化酶活性均降低,减少了氮素向叶片的分配,导致植株光合速率下降。
张爱花[9]2010年在《水培条件下氮对水曲柳幼苗根系呼吸的影响》文中进行了进一步梳理根系呼吸是林木根系生命活动的能量来源,并受林木生长环境的影响。氮是林木生命活动中必要的大量元素之一,也是对根系呼吸影响较大的元素。为了研究氮素对根系呼吸的调控机制,本论文利用Li-7000连接自制根系呼吸室(闭路系统)对不同氮供给量及不同形态氮素配比中实验室水培水曲柳(Fraxinus mandshurica)播种幼苗完整根系进行呼吸速率测定,并测定了根系中氮、可溶性蛋白、主要氮代谢酶、碳水化合物的含量。结果表明：纯铵态氮环境对水曲柳根系生长有一定促进作用；水曲柳幼苗根系呼吸表现出一定的季节性,不同月份氮素浓度处理对根系呼吸的影响不同；在水曲柳幼苗的N03--N作用下,根系呼吸对环境温度的变化相对敏感,Q10值在不同处理间差异均不显着(P>0.05)；生长介质中氮素含量越多,越有利于幼苗体内全氮含量的积累,根系呼吸速率与根系全氮含量之间呈现正相关；随着根系中硝态氮含量的增加,根系呼吸速率呈现升高的趋势；各个器官对氮素供给量变化的敏感程度不同,生长介质中铵态氮的存在可能会影响植物对硝态氮的吸收,进而影响可溶性蛋白在植物体内的积累；NR活性随着外界氮素浓度的升高逐渐增加,而GS活性随着外界氮素浓度升高而减小；水曲柳幼苗各个器官可溶性糖(蔗糖、葡萄糖、果糖),都表现出一定的增铵营养现象,根系呼吸速率与可溶性糖和淀粉之间呈正相关。
王伟玲[10]2010年在《钾、钙、水杨酸等物质对水曲柳苗木抗寒性的影响》文中认为在自然条件下,生长在温带地区的植物在春季夜间经常遭受零上低温或零下低温的伤害,低温伤害是农林业生产中一种严重的全球性自然灾害。水曲柳是我国东北林区的珍贵硬阔叶树种,国家Ⅱ级重点保护植物,也是目前重点培育的工业用材树种。在人工林培育过程中发现,低温对水曲柳的成活与幼树生长起着重要的抑制作用,因此,研究其抗寒性指标改变,并提出有效的防止措施具有重要的意义。本论文以3年生水曲柳苗木为材料,研究了营养元素钾、钙,生长调节物质水杨酸、甜菜碱处理水曲柳后其生理指标对低温胁迫的响应,以寻求提高水曲柳抗寒性的有效物质及适宜的浓度,并研究了在秋季自然降温过程中水杨酸、甜菜碱、6-苄基腺嘌呤、多效唑4种生长调节物质对水曲柳苗木光合特性的影响,研究内容及结论如下：1、采用MINITAB统计分析软件二因素五水平回归通用旋转设计,进行钾、钙交互作用的13组处理,浇灌改进的Hoagland营养液,通过对5个抗寒性生理指标的测定及回归方程的统计分析得出K、Ca的最优组合：在低温逆境下添加K的浓度范围最好在4.61-8.27mmol·L-1之间,添加Ca的浓度范围最好在4.55-7.10mmol·L-1之间,浓度过高和过低的K、Ca配比均对水曲柳抗寒性生理指标产生不利影响,水曲柳对Ca浓度的变化反应更敏感。另外,相对电导率在冷胁迫下比常温略有增加,而冰冻下则大幅度降低,可溶性蛋白的积累冷胁迫下慢于冰冻胁迫,可溶性糖在两种胁迫下都有所增加,冷胁迫下SOD活性先降低后升高,POD活性先升高后降低,冰冻下酶活性一直降低。2、叶面喷施水杨酸、甜菜碱的水曲柳苗木,在低温胁迫下可以通过可溶性蛋白、可溶性糖的积累提高细胞的渗透调节能力,通过SOD、POD活性的增加减少细胞膜脂过氧化作用引起的伤害,从而增强植株的抗寒性。在低温胁迫前3-6天喷施外源物质能起到较大的作用,且药效一般持续到喷施后的第10天。低温胁迫下外源SA、BT对水曲柳苗木保护酶的影响时间大于渗透调节物质。通过与对照组指标的比较分析,确定SA以1.0-5.0mmol·L-1,BT以5.0-10.0mmol·L-1为好,且BT在相对电导率、可溶性蛋白含量、POD活性等指标上明显优于SA。3、在自然低温下喷施水杨酸、甜菜碱、6-苄基腺嘌呤、多效唑4种生长调节物质对水曲柳苗木光合特性的影响试验表明：随自然低温天数的持续,对照处理的水曲柳苗木叶绿素含量逐渐降低,净光合速率(Pn)也逐渐降低,二者密切相关。外源生长调节物质的加入可有效调节低温下的叶绿素含量和净光合速率,其中,SA以5.0mmol·L-1,BT以10.0mmol·L-1,6-BA以200 mg·L-1,PP333以100 mg·L-1最为有效,4种物质的影响程度排序为：BT> SA> 6-BA>PP333。蒸腾速率(Tr)减小的程度大于光合速率,气孔导度(Gs)的下降较为平缓,胞间CO2浓度(Ci)呈现微小的增加趋势。综合看来,本文筛选出的提高水曲柳苗木抗寒性的最佳营养元素及生长调节物质是：4.55-7.10mmol·L-1的钙及10.0mmol·L-1的甜菜碱。试验分别在常温、4℃冷胁迫、7℃冰冻胁迫下测定水曲柳苗木的抗寒性生理指标,又在自然低温下检验其光合特性,研究较为系统。
参考文献：
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[6]. 水曲柳根系呼吸特性及其对土壤氮素反应机理研究[D]. 任军. 北京林业大学. 2009
[7]. 养分对水曲柳幼苗叶片光合作用的作用机制研究[D]. 代向阳. 北京林业大学. 2006
[8]. 低磷胁迫对水曲柳幼苗光合速率与氮素同化的影响[J]. 杨博文, 孙海龙, 吴楚. 北京林业大学学报. 2015
[9]. 水培条件下氮对水曲柳幼苗根系呼吸的影响[D]. 张爱花. 北京林业大学. 2010
[10]. 钾、钙、水杨酸等物质对水曲柳苗木抗寒性的影响[D]. 王伟玲. 东北林业大学. 2010