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利用环境生长室探讨不同CO2浓度和土壤水分亏缺处理下玉米植株生物量、气孔形态与分布特征、叶片气体交换参数、叶绿素荧光参数等生长及生理指标的变化规律。以‘郑单958’ 玉米品种为试材,利用环境生长室设置2个CO2浓度和4个土壤水分梯度对玉米进行CO2浓度和水分处理。结果表明：1）不同程度土壤水分亏缺均显著降低玉米地上生物量（P<0.05）,但CO2浓度升高增加了轻度水分亏缺条件下玉米地上生物量（P<0.01）和总生物量（P<0.01）。2）大气CO2浓度升高导致轻度和中度水分亏缺条件下玉米的净光合速率（Pn）分别提高15.8%（P<0.05）和25.7%（P=0.001）,而CO2浓度升高却降低了玉米叶片蒸腾速率（P<0.001）和气孔导度（P<0.001）,最终导致玉米瞬时水分利用效率均显著提高（P<0.001）。3）不同水分处理对玉米叶片气孔密度和单个气孔形态特征均造成显著影响（P<0.01）。因此,大气CO2浓度升高可以增加轻度水分亏缺条件下玉米叶片氮含量、叶片非结构性碳水化合物含量和光合电子传递速率,从而提高玉米植株的生物量累积以及叶片碳同化能力和水分利用效率。研究结果将为深入理解气候变化背景下玉米对大气CO2浓度升高和土壤水分亏缺的生理生态响应机制提供科学依据。 相似文献
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为深入了解未来大气CO2浓度升高背景下玉米气孔特征及气体交换过程对高温的响应机理,该研究利用人工气候室,探究在大气CO2浓度400 μmol/mol（C400）和800 μmol/mol（C800）下,不同温度处理（昼/夜）25/19 ℃、31/25 ℃和37/31 ℃对玉米气孔特征及气体交换参数的影响机理。结果表明：1）CO2浓度升高对玉米气孔密度的影响并不显著（P > 0.05）,增温却导致玉米不同轴面气孔密度均显著增加（P < 0.001）;不同轴面气孔密度的增加幅度均随温度升高而增大,叶片气孔密度对环境温度升高的响应呈现出非线性变化趋势。2）将环境温度由25/19 ℃增加到37/31 ℃导致C400和C800处理下玉米蒸腾速率（Tr）分别提高57%和84%,且不同轴面的气孔密度均与Tr之间存在较好的线性相关关系（近轴面R2=0.69;远轴面R2=0.71）。3）当温度从25/19 ℃升高到31/25 ℃,2个CO2浓度处理下玉米的Pn分别提高23%和21%,但环境温度提高到37/31 ℃却导致Pn分别降低24%和13%,说明高温环境（37/31 ℃）对光合反应位点造成生理伤害,而高浓度CO2缓解了高温对玉米造成的生理胁迫。同时,37/31 ℃条件下玉米叶片光合系统II（PSII）最大光化学效率（Fv/Fm）显著降低的结果也直接支持了上述结论。研究结果有助于从气孔特征的角度深入了解 CO2 浓度和温度升高对玉米叶片气体交换过程产生的影响,为未来气候变化背景下实现农作物绿色高效提质增产提供理论依据。 相似文献
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为探究土壤磷亏缺条件下试验增温对番茄生长发育过程及其产量的影响机理，以中杂9号番茄幼苗为试材，利用可精准控制温度的大型人工气候室，探讨不同温度条件(昼/夜温度为25℃/16℃和30℃/21℃)和供磷水平(0.004、0.012、0.020、0.060、0.100、0.500 mmol/L)对番茄气孔特征、气体交换参数、植株生物量以及产量的影响。结果显示，增温使供磷水平为P0.02、P0.1和P0.5条件下叶片近轴面气孔密度分别增加92.6%、101.8%和39.4%,且导致供磷水平为P0.004条件下叶片近轴面气孔空间分布更加规则。另外，增温使供磷水平为P0.012、P0.02、P0.1和P0.5条件下番茄的净光合速率(Pn)显著增加97.4%、169.8%、273.7%和69.8%,同时还导致供磷水平为P0.012和P0.02的蒸腾速率(T 相似文献
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