不同土壤水分对向日葵光合光响应的影响.pdf

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1、第25卷第4期应用气象学报Vo1．25，No．42014年7月JOURNALOFAPPLIEDMETEOROLOGICALSCIENCEJuly2014云文丽，侯琼，王海梅，等．不同土壤水分对向日葵光合光响应的影响．应用气象学报，2014，25(4)：476—482不同土壤水分对向日葵光合光响应的影响云文丽"侯琼"王海梅"李建军张超。”(内蒙古气象科学研究所，呼和浩特010051)(内蒙古巴彦淖尔市临河观象台，临河015000)”(内蒙古生态与农业气象中心，呼和浩特010051)摘要以食用向日葵为试验材料，大田试验采取人

2、为控制土壤水分在胁迫、适宜和过湿(土壤田间持水量的4O％～54．9，55～69．9和7O～9O％)条件下，研究了向日葵3个生育期(二对真叶一花序形成期、花序形成开花期、开花一成熟期)的光合光响应特性。结果表明：在试验设置光强条件下，各生育期净光合速率随着光合有效辐射的增加而增加，同等的光合有效辐射下净光合速率也随着土壤水分的减少依次降低，尤其是随着光合有效辐射的增大愈加明显。土壤湿度对最大净光合速率和表观量子效率的影响并不是同步的，最大净光合速率随着土壤湿度的增加而增大，而表观量子效率在一定程度的水分胁迫情况下出现最大值

3、。不同的土壤水分含量对光补偿点和光饱和点影响不同，光饱和点随着土壤水分的增加而增加，光补偿点却相反，表明水分胁迫使向日葵可利用光的范围缩小，而适宜水分则扩大了光的利用范围，更有利于干物质积累。暗呼吸速率随着植物的生长进程逐渐降低，不同生育期的水分胁迫均导致暗呼吸速率降低。关键词：向日葵；生育期；光合参数；土壤水分日葵净光合速率；崔良基等_1通过测定向日葵叶引言面积、光合势、干物重等群体生理指标，计算向日葵净光合速率。但针对不同生育期、不同土壤水分梯光合作用是植物最基本的生命活动，水分胁迫度下向日葵光合生理特性的研究鲜见报

4、道。本试验是光合作用过程中最主要的限制因子之一，植物在采取人为控制水分的方法，利用LI一6400便携式光水分亏缺条件下光合作用会显著降低口]。研究作合测定系统，测定向日葵不同生育期在不同土壤水物对水分胁迫的响应及适应机制，是对作物进行合分条件下光合作用对光强变化的响应，并采用直角理调控、实现农业节水的前提，对揭示水分胁迫影响双曲线模型拟合光响应曲线，探讨光响应特征参数植物生长发育过程具有重要作用l_3。]。因此，近年的变化规律，阐明向日葵不同生育期光合作用对土来，土壤水分与光合作用之间关系的研究在国内日壤水分的响应规律，

5、为揭示向日葵抗旱生理机制提益受到重视l5]。食用向日葵是河套灌区经济效益供参考，也为作物模拟模型的应用提供数据基十分显著的经济作物，目前向日葵种植面积占总播础[1415]。种面积的四分之一以上，已经成为当地农业的支柱产业[1。深入了解其光合作用对水分和光照环境1试验与方法的响应，是向日葵生理生态研究的重要内容之一。近几年一些学者已经就向日葵的光合作用开展了研1．1试验材料与设计究：徐惠风等通过FQ型CO分析仪离体测定向试验于2012年在内蒙古巴彦淖尔市农业气象2013-10—16收到，20140508收到再改稿。资助项目

6、：公益性行业(气象)科研专项(GYHY201206021)*通信作者，email：1983572958@qq．com第4期云文丽等：不同土壤水分对向日葵光合光响应的影响479同，二对真叶花序形成期(营养生长期)水分胁迫58．1。开花一成熟期水分对各处理的影响差异不对该时期的光能利用率影响较大，而处理T2和处显著，P⋯在44．O8～53．26t~rnol·rfl·s之间变理T3差异不明显。花序形成一开花期(生殖生长化。水分对作物不同生育期的影响程度不同，在营期)处理T3的光能利用率远高于其他两种水分处养生长期试验设计的适宜

7、处理对光合潜力的发挥影理，说明生殖生长期对水分的需求和敏感程度高于响不大，而水分胁迫严重限制了光合潜力的发挥，导营养生长期。开花成熟期作物处于灌浆期，水分致作物苗期生长缓慢；生殖生长期土壤偏湿使光合对作物生长的影响变得不明显，净光合速率差异不潜力极大地发挥出来，最大净光合达到最大；灌浆期显著。植株生长缓慢水分限制作用减小，所以作物对水分2．2不同生育期不同水分梯度的光合参数差异的反应不明显。表观量子效率、光饱和时的最大光合作用速率、2．2．2表观量子效率暗呼吸速率和光饱和点以及光补偿点是描述植物光表观量子效率是反映植物在

8、弱光下吸收、转换合作用特征的重要生理生态特征参数_1]。和利用光能能力的指标，是光合作用中光能转化2．2．1最大净光合速率效率的指标之一，该值高说明叶片光能转化效率光饱和时的最大光合作用速率(P⋯)是叶片光高Ⅲ】。由表2可见，土壤湿度对最大净光合速率和合能力的一个度量。由表2可以看出，不同的生育表观量子效率的影响并不