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1.
花铃期干旱胁迫下氮素水平对棉花光合作用与叶绿素荧光特性的影响 总被引：23，自引：1，他引：22
于2004—2005在江苏南京农业大学卫岗试验站进行盆栽试验, 设置干旱与对照2个土壤水分处理, 每个处理再设置3个氮素水平, 研究了花铃期干旱胁迫下氮素水平对棉花叶片光合作用与叶绿素荧光参数的影响, 以期为棉花花铃期干旱时的合理氮肥运筹提供理论依据。结果表明, 与对照相比, 干旱处理显著降低了棉株凌晨叶水势、土壤相对含水量、净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)与胞间CO2浓度(Ci), 但提高了叶绿素a(Chl a)、叶绿素b(Chl b)、总叶绿素(Chl a+b)及类胡萝卜素(Car)的含量。干旱处理下, Pn、Gs、Ci、Chl a、Chl b、Chl a+b及Car均以240 kg hm-2氮素水平最高。干旱胁迫下叶绿素初始荧光(Fo)明显升高, 且随氮素水平的提高而增大; 而最大光化学效率(Fv/Fm)、光系统II(PS II)量子产量(ΦPS II)、电子传递速率(ETR)与光化学猝灭系数(qP)均显著降低, 干旱胁迫亦增大了非光化学猝灭系数(NPQ)。干旱胁迫下Fv/Fm、ΦPS II、ETR与qP均以240 kg hm-2氮素水平最高。干旱胁迫显著降低叶片蒸腾速率(Tr), 导致叶温升高, 增施氮肥进一步增大了叶温。干旱胁迫降低了棉株各器官干物质重, 而施氮则增大水分胁迫指数。综合分析认为, 过量施氮或施氮不足均不利于提高棉花叶片光合性能。两年试验结果表明, 在本试验设置的3个氮素水平中, 花铃期干旱胁迫下以240 kg hm-2纯氮, 且基施50%, 初花期追施50%较适宜。 相似文献
2.
半干旱区沟垄集雨对玉米光合特性及产量的影响 总被引：7，自引：0，他引：7
在中国西北黄土高原半干旱区, 沟垄集雨种植(RFPRH)系统被逐步推行, 以改善农田水分状况, 提高作物水分利用效率(WUE), 达到高产稳产的目的。为了探索该种植方式的适宜降雨量, 在人工模拟不同降雨量下, 以传统平作为对照, 研究了沟垄集雨种植对夏玉米土壤水分含量、功能叶片的光合参数、荧光参数和叶绿素相对含量(SPAD)以及籽粒产量的影响。结果表明, 在230 mm和340 mm降雨量下, 集雨处理的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、最大荧光(Fm)、可变荧光(Fv)、PS II最大光化学量子产量(Fv/Fm)、PS II的潜在活性(Fv/Fo)和光化学猝灭系数(qP)均较对照显著增加; 叶绿素相对含量(SPAD)分别提高17.7%和13.9%, 叶片瞬时水分利用效率提高26.9%和10.1%, 籽粒产量增加75.4%和36.7%。在440 mm降雨量条件下, 集雨处理的Fm、Fv/Fm、Fv/Fo、qP和SPAD值在拔节期显著增加, Gs在抽雄期显著增加, Pn在抽雄期和孕穗期显著下降, 水分利用效率在全生育期比对照平均低13.2%, 其他各生育时期光合生理特性及籽粒产量与对照相比差异不明显。说明沟垄集雨种植在偏旱的年份, 可显著提高玉米光合效率和叶片水分利用效率, 其全生育期适宜雨量上限可能是440 mm。 相似文献
3.
HgCl2短时处理对蚕豆叶片光合作用的效应 总被引：1，自引：0，他引：1
以不同浓度HgCl2溶液涂抹蚕豆(Vicia faba L.)叶片30 min后, 测定进入叶片组织的汞含量、叶片的气体交换和叶绿素荧光。随着外施HgCl2溶液浓度的增大, 进入叶片组织的汞含量增加。当HgCl2溶液浓度高于10 mg L-1时, 处理显著抑制蚕豆叶片的净光合速率(Pn)和表观光合量子效率(AQY), 且随着浓度增加, 抑制程度也加强。同时, HgCl2溶液处理能够显著降低PSⅡ光量子产量(DF/ Fm’)和表观光合电子传递速率(ETR), 增加叶片的叶绿素荧光非光化学猝灭(NPQ)。 结果表明, 低浓度HgCl2短时间处理导致蚕豆叶片Pn降低的主要原因是由于HgCl2抑制了光合电子传递过程。 相似文献
4.
水分胁迫对棉花幼苗水分利用和光合特性的影响 总被引：5，自引：0，他引：5
以转基因棉花品种农大棉8号和鲁棉研28号为材料进行盆栽试验,设置正常处理(CK)、轻度胁迫(LS)、中度胁迫(MS)、重度胁迫(SS)和极度胁迫(ES)5个水分处理。结果表明:随着水分胁迫程度的加重,棉花幼苗的生长受到明显的抑制,2个品种的叶片相对含水率、叶水势、净光合速率(Pn)、光能利用率(LUE)、PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)、PSⅡ光化学量子效率(φPSⅡ)、光化学猝灭系数(qP)呈下降趋势;气孔限制值(Ls)、水分利用率(WUE)和非光化学猝灭系数(NPQ)呈上升趋势。两品种的Pn和NPQ的MS、SS和ES与CK相比差异显著,不同测定时期各胁迫处理的平均Pn比CK分别下降了11.5%、18.1%、32.1%和38.1%;平均NPQ比CK上升了24.1%、50.9%、79.4%和145.1%。表明棉花幼苗期持续轻度水分胁迫对叶片光合能力无显著影响,但高于中度的持续水分胁迫会造成叶片光合能力下降和光抑制加重。 相似文献
5.
稀植留叶枝棉花的光合特性和产量品质研究 总被引：5，自引：3，他引：5
在大田条件下,以3.75万株·hm-2常规栽培去叶枝棉为对照,研究了2.25万株·hm-2简化栽培留叶枝棉的光合特性、生态特性及产量品质,结果表明:简化栽培的棉行间通风透光条件较差,霜前花率低,叶片非光化学猝灭系数NPQ和中下部叶片光合速率明显低,纤维比强度降低5.2%.但两种处理间的主茎叶绿素含量、PSⅡ潜在光化学活性Fv/Fo、实际光化学效率φPSⅡ、气孔导度Cs、光化学猝灭系数qP和纤维长度、麦克隆值、整齐度、成熟度及产量没有明显差别. 相似文献
6.
不同产量水平玉米杂交种生育后期光合效率比较分析 总被引：40，自引：4，他引：36
大田条件下,玉米的光合速率(Pn)受光子流密度(PFD)的影响要大于受二氧化碳浓度(Ca)的影响,并且对PFD和Ca的响应也存在着差异.最大光化学效率(Fv/Fm)、实际光化学效率(ΦPSⅡ)、光合速率(Pn)、非光化学猝灭(NPQ)和光化学猝灭系数(qP)存在着明显的日变化.其中Fv/Fm、ΦPSⅡ、 qP呈倒抛物线型日变化,在中午强光下降低到一天中的 相似文献
7.
为明确持续干旱胁迫对棉花生长发育、叶片水势、光合特性、荧光参数的影响,以‘新陆早57号’为试验材料,在土壤水分试验场内,设置3个水分处理（正常、轻度干旱、重度干旱）,研究不同干旱程度下棉花发育期、叶面积、干物质、产量、叶片水势、光合荧光参数的变化规律。结果表明：随着干旱胁迫时间的延长叶面积指数、光合物质积累量、籽棉产量、净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、最大光化学效率(Fv/Fm)、实际光化学量子产量(Yield)、光化学猝灭系数(qP)呈下降趋势,叶片水势先下降后上升,非光化学猝灭系数(qN)则呈上升趋势,且随干旱程度的加剧而增加。经统计分析,干旱胁迫下Pn、Tr、Gs与对照差异显著(P<0.05)。干旱胁迫持续15天后,重度干旱胁迫下Yield、qP、qN与对照差异显著(P<0.05),轻度干旱差异不显著。Pn、Tr、Gs、Yield、qP、qN均能反映棉花叶片水分状况,但Yield、qP、qN更为敏感。 相似文献
8.
壳寡糖对干旱胁迫下油菜光合参数的影响 总被引：5，自引：0，他引：5
采用酶解法获得壳寡糖, 利用CIRAS-2型便携式光合仪测定干旱胁迫下油菜光合参数。其叶片的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)显著降低; 气孔限制值(Ls)显著提高。说明气孔限制是油菜在干旱胁迫下Pn降低的主要原因。用50 mg L-1壳寡糖溶液喷施油菜的幼苗叶片后发现干旱胁迫下油菜叶片的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)显著提高; 气孔限制值(Ls)显著降低。说明壳寡糖有助于减轻气孔限制引起的净光合速率的降低。壳寡糖还能促进幼苗根系生长。 相似文献
9.
青稞的光合特性及光破坏防御机制 总被引：4，自引：0，他引：4
通过气体交换、荧光猝灭动力学以及反射光谱等技术研究了两个青稞(Hordeum vulgare L.)品种的光合特性及激发能分配。结果表明, 青稞的光饱和点1 000 μmol m-2 s-1左右。在0~500 mmol m-2 s-1的光强范围里, 青稞叶片的光呼吸(Pr)随着光强升高而增加; 光强超过500 mmol m-2 s-1以后, 光呼吸变化不明显。光呼吸占总光合的比例(Pr/Pm)随光强增强下降。随着光强增强, 光系统II开放反应中心转化效率(Fv′/Fm′), 光系统II实际光化学量子效率(ΦPSII), 光化学猝灭系数(qP)不断降低而青稞叶片的非光化学猝灭(NPQ)持续升高, 说明越来越多的光能以热的形式耗散掉。光谱分析表明△PRI随着青稞叶片暴露于光下的时间迅速增大。因此, 光呼吸不是青稞主要的光破坏防御机制, 依赖叶黄素循环的热耗散可能是田间青稞耗散过剩光能的主要途径。 相似文献
10.
外源激素对低温胁迫下脱毒马铃薯扦插苗早衰的影响 总被引：1，自引：0，他引：1
设置不同浓度的6-BA和GA3处理低温胁迫下脱毒马铃薯扦插苗叶片,研究两种激素对其生理指标、光合性能及叶绿素荧光参数的影响。结果表明,0.1mg/L 6-BA处理低温胁迫的脱毒马铃薯扦插苗后可促进叶片生长,提高叶片叶绿素和淀粉含量,降低叶片可溶性糖和丙二醛(MDA)含量,而且净光合速率(Pn)、最大光化学效率(Fv/Fm)、光化学猝灭系数(qP)和PSⅡ实际光量子效率(ΦPSⅡ)显著提高,非光化学猝灭系数(NPQ)和胞间CO2浓度(Ci)显著降低;2个浓度的GA3处理显著降低低温胁迫扦插苗叶绿素含量、叶片淀粉含量和MDA含量,Pn、qP和ΦPSⅡ显著提高,NPQ和Ci显著降低。当GA3浓度提高到20mg/L后导致叶面积减小;当6-BA处理浓度提高至0.5mg/L后出现了显著的副作用,叶片淀粉含量升高,Gs、蒸腾速率(Tr)、Pn、Fv/Fm、qP和ΦPSⅡ都显著下降,NPQ和Ci显著升高,表现出明显的叶片老化症状。从隶属函数来看,0.1mg/L的6-BA对提高扦插苗抗寒性效果最佳。 相似文献
11.
氮肥对非充分灌溉下棉花花铃期光合特性及产量的补偿作用 总被引：5，自引：0，他引：5
研究氮肥对非充分灌溉下棉花花铃期光合特性及产量的补偿作用及其机制, 以期为干旱地区棉花水肥高效利用提供理论依据。以“新陆中54号”为试材, 采用裂区试验设计, 主区为总灌溉量2800 m 3 hm -2(非充分灌溉)和3800 m 3 hm -2(常规灌溉), 副区为4个施氮(纯N)水平(0、150、300和450 kg hm -2)。同一氮肥处理下, 非充分灌溉处理棉花花铃期叶面积指数(LAI)、净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、单株光合产物积累与分配、单株结铃数、单铃重及籽棉产量均低于常规灌溉处理, 但籽棉增产率和灌溉水生产力高于常规灌溉处理; 同一灌溉量下, 随着氮肥施用量的增加, 棉花花铃期LAI和单株光合产物积累量先增后降, 且表现为N450>N300>N150>N0, Tr、Pn、单株光合产物向生殖器官分配比例、单株结铃数、单铃重、籽棉产量、籽棉增产率及灌溉水生产力均表现为N300>N450>N150>N0; 非充分灌溉下增施氮肥的补偿效果随着氮肥用量的增加呈先增加后下降的趋势, N300处理补偿效果最显著, 与常规灌溉处理相比, 补偿效应主要表现在棉花花铃期Pn平均提高10.9%, 单株光合产物积累向生殖积累器官分配比例提高10.7%, 单株结铃数、单铃重、籽棉增产率及灌溉水生产力分别提高5.0%、8.0%、7.1%和7.5%; 氮肥对棉花花铃期光合特性及产量构成因素的影响大于水分。非充分灌溉下氮肥施用量为300 kg hm -2时补偿效应最大, 虽然在产量上有所下降, 但从干旱地区农业缺水的现实考虑, 可准确灌溉施肥, 且籽棉产量较常规灌溉处理仅下降1.3%。因此, 在南疆自然生态条件下, 非充分灌溉下施氮300 kg hm -2时棉花花铃期LAI、Tr、Pn及单株光合产物积累量适宜, 向生殖器官转运补偿效果显著, 具有最大的产量补偿作用, 且节水26.3%。 相似文献
12.
不同土壤水分条件下棉花库源比变化对产量形成的调节效应 总被引：2，自引：1，他引：1
在新疆气候生态条件下,以不同叶型棉花品种为材料,设置不同土壤水分处理,采用人工减源疏库的方法,研究不同土壤水分条件下库源比变化对棉花产量形成的影响。结果表明,中叶型品种新陆早13号在中水(控制0～60 cm土壤相对含水量的下限为田间持水量的70%～75%)条件下,叶源轻度胁迫显著增强剩余叶片光合能力,但光合物质累积量及向生殖器官的分配率和单株结铃数、铃重均未发生明显变化,子棉产量与对照无明显差异;鸡脚叶型品种标杂A1在高水(控制0～60 cm土壤相对含水量的下限为田间持水量的85%～90%)条件下,库容轻度胁迫后叶片光合速率和光合物质累积量与对照无明显差异,但光合产物向蕾铃的分配加快,铃重增大,子棉产量有所增加;小叶型品种新陆早10号减源或疏库后子棉产量均显著低于对照。因此,依据不同类型棉花源库关系对土壤水分的响应不同,通过棉田水分管理对源库进行调节,建立合理的库源比,可进一步提高水分利用效率和棉花产量。 相似文献
13.
干旱胁迫对彩色棉花农艺、品质性状及水分利用效率的影响 总被引：1，自引：0，他引：1
为了探索干旱胁迫对彩色棉花主要性状的影响及其水分利用机理,选用7个不同色彩的棉花品种(系),在常规灌溉、胁迫灌溉和生育期不灌溉3种环境条件下,调查其农艺性状、品质性状、水分利用效率(WUE)及产量。结果表明,干旱胁迫下不同色彩棉花品种的单株成铃数、单铃重、株高、花铃期叶片数、有效果枝数、收获指数、果节数、籽指、茎粗和果茎节间长度减少,衣分增加;灌水量减少一半,参试棉花品种的产量均降低,不灌溉处理的籽棉产量与常规灌溉间差异显著(P<0.05);籽棉产量的降低幅度品种间存在较大差异(P<0.05),棕色棉的减产幅度高于绿色棉。常规灌溉处理下,白色棉花水分利用效率高于棕色棉花和绿色棉花,而后二者差异不显著;干旱胁迫下,棕色棉花的水分利用效率高于绿色棉花。与水分利用效率相关的主要农艺性状、品质指标是：叶片数、单株成铃数、有效果枝数、果节数、株高、收获指数、单铃重、主茎节间长度、茎粗、籽指、衣分。 相似文献
14.
微咸水对滴灌棉花冠层光合特征及产量品质的影响 总被引：1，自引：0，他引：1
为探讨微咸水对新疆膜下滴灌棉花影响效果,利用排碱渠微咸水与河水混合方式,以河水为对照(CK),设置3 g/L和5 g/L两个微咸水矿化度,研究微咸水对滴灌棉花冠层光合特征及产量品质的影响。结果表明:灌溉初期微咸水对棉花影响不明显,至盛花期影响逐渐增强,与对照相比,微咸水滴灌使棉花LAI、MTA、Pn均降低,且5 g/L降幅大于3 g/L,而3 g/L蒸腾速率和气孔导度高于CK和5 g/L。微咸水滴灌使棉花产量降低,3 g/L下降不明显,5 g/L则显著下降,主要原因是单株铃数显著下降,而单铃重呈增加趋势,衣分无明显变化。微咸水对纤维长度和比强度无显著影响,但马克隆值显著增大。因此,低矿化度的微咸水在新疆棉花生产中可适当使用,是缓解棉花旱情实现稳产高产的重要途径。 相似文献
15.
The leaf subtending to a cotton boll (LSCB) is vital to boll development and biomass, but few studies have examined the effects of drought on the source capacity of LSCBs on different fruiting branches (FBs). To investigate the response of LSCB photosynthesis on different FBs and the relationship of boll biomass to drought, a drought experiment was performed with three treatments: well‐watered (WW, soil water relative content [SRWC] 75 ± 5%), mild drought (MD, SRWC 60 ± 5%), and severe drought (SD, SRWC 45 ± 5%). Despite photosynthetic active radiation increasing under drought conditions, the pre‐dawn leaf water potential, net photosynthesis rate (Pn), stomatal conductance (Gs), transpiration rate (Tr), and maximum quantum yield in PSII (Fv/Fm) under MD and SD significantly decreased when compared with WW, with a more pronounced decrease observed on upper FBs. Additionally, the maximum sucrose and hexose levels in LSCBs increased under drought conditions, whereas the maximum starch content decreased on FB10–11, but showed a varied trend on FB2–3 and FB6–7. Although carbohydrate levels in the LSCBs increased, biomass per cotton boll decreased. More importantly, the ratio of cotton boll biomass was significantly correlated to the maximum sucrose content ratio on each FB, indicating that sucrose allocation was important to cotton boll biomass. Cotton boll biomass notably decreased on upper FBs, but was maintained on lower FBs, indicating that drought promoted carbon allocation in older bolls. Thus, LSCBs and cotton bolls on upper FBs were more affected under drought conditions due to decreased photosynthesis and carbohydrate allocation. 相似文献
16.
选用北疆棉区主栽品种新陆早33号和新陆早45号,设置常规滴灌量(CI)、轻度水分亏缺滴灌量(SDI)、中度水分亏缺滴灌量(MDI)3种处理,在田间条件下研究了不同滴灌量对棉花叶片和非叶绿色器官叶绿素(Chl)含量、净光合速率(Pn)、气孔导度(gs)和光合物质累积的影响,明确了水分亏缺下棉株非叶绿色器官光合作用对产量的贡献。结果表明,各滴灌量条件下棉花非叶绿色器官单位面积的Pn、Chl含量下降幅度较叶片小,且随棉花生育进程的变化较小。在棉铃生长发育后期,随滴灌量减少,棉花非叶绿色器官光合物质生产能力对产量起着更为重要的作用。中度水分亏缺条件下,棉铃(铃壳和苞叶)和茎秆光合作用对铃重的相对贡献率分别增加至16.8%~34.9%和7.6%~17.5%。因此,采用膜下滴灌植棉技术时适当控制滴水量,在保证叶片具有较高光合速率的同时,发挥棉花非叶绿色器官的光合抗逆能力,对挖掘滴灌棉花节水增产潜力具有重要意义。 相似文献
17.
不同灌水处理对机采棉干物质和氮素运移及产量的影响 总被引：2，自引：1，他引：1
在北疆自然条件下,研究不同灌水处理对机采棉干物质、氮素运移及产量的影响,以期为机采棉水氮高效利用和高产栽培提供理论基础。以机采棉品种新陆早57号为供试材料,滴灌定额为4500 m~3·hm~(-2),设置3个不同的灌水次数分别为10次(D10)、8次(D8)、6次(D6)。结果表明:在滴灌定额为4500 m~3·hm~(-2)的条件下,D8处理的株型结构更为合理,干物质及氮素积累量适宜,各器官干物质及氮素分配比例较为合理,可提高机采棉的铃重及单株铃数,充分发挥其个体优势,皮棉产量较高。因此,在D8处理的灌水分配方式下,结合相应的灌水制度,有利于实现棉花高产。 相似文献
18.
甘肃彩色棉花抗旱性农艺性状指标的筛选鉴定 总被引：11，自引：0，他引：11
以抗旱性不同的白棉、棕棉和绿棉品种(品系)为试验材料, 通过水分亏缺控制试验, 采用主成分分析和逐步回归分析方法, 调查其主要农艺性状指标与抗旱性的关系。结果表明, 干旱胁迫下, 各彩色棉花的籽棉产量、株高、叶片数、单株成铃数、有效果枝数、果节数、收获指数、茎粗、籽指和上半部分纤维长度均相应的降低; 抗旱指数与株高、果节数、单株成铃数、花铃期叶片数、有效果枝数、籽指、单铃重、收获指数、茎粗呈极显著正相关; 单株成铃数、单铃重和花铃期叶片数可作为不同色彩棉花简单、直观的抗旱性鉴定指标, 有效果枝数、株高、果节数、收获指数和籽指也可作为彩色棉花抗旱评价指标。 相似文献
19.
Effect of Moderate Drought in the Early Stage on Cotton Yield,Fiber Quality and Water Use Efficiency 总被引：1，自引：1，他引：0
Wan Hualong Liu Pengcheng Liu Liantao Zhang Yongjiang Liu Yuchun Bai Zhiying Li Cundong Sun Hongchun 《棉花学报》2018,30(6):464-472
[Objective] A 2-year field experiment was conducted to determine the effect of a moderate drought regime in the early-stage on cotton yield, fiber quality and water use efficiency. [Method] An experiment was set up in 2015 and 2016 on the Qingyuan Experimental Plot of Hebei Agricultural University based on a split plot design with two main plots: (1) conventional irrigation (W1) and (2) drought (limited irrigation before sowing with no irrigation during the growing period, W2). Three sub-plots with different cotton cultivars were established: CCRI 50 (early maturity), Nongdamian 601 (ND 601, moderate earliness), and Jimian 958 (JM 958, intermediate maturity). [Result] (1) Drought stress affected the ratio of seasonal bolls. Under drought stress, the ratio of summer bolls decreased and that of autumn bolls increased. Because the precipitation peak in 2016 was higher than normal and mainly concentrated in July, which was later than in 2015, the ratio of autumn bolls increased in 2016. (2) Drought stress affected cotton yield but had no significant effect on fiber quality. Under moderate drought, the boll number per plant and boll weight of ND 601 and JM 958 decreased, the ratio of boll setting increased (P < 0.05), the boll weight of CCRI 50 increased, and the yields of all three cultivars decreased. Because CCRI 50 is an early-maturing cultivar and sensitive to water, its yield decreased significantly (41.0%). (3) Reducing irrigation by an appropriate amount was able to improve water use efficiency. The water use efficiencies of ND 601 and JM 958 averagely increased significantly, by 15.75% and 10.05%, respectively, between 2015 and 2016 under drought stress. The water use efficiency of CCRI 50 decreased significantly, by 15.9%, because of its early maturity and sensitivity to water stress. [Conclusion] Moderate irrigation has a significant effect on yield, fiber quality, and water use efficiency. Cotton yield losses caused by water stress can be ameliorated by making the best use of natural precipitation and by increasing planting density. 相似文献