香榧光合及抗寒性的研究

来源 :安徽农业大学 | 被引量 : 2次 | 上传用户:fist001
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对皖南盆地中心的徽州区的香榧在自然条件下,不同季节的净光合速率进行测定,在不同季节对不同树龄的香榧的叶绿素荧光参数进行测定和比较并对不同树龄的香榧的抗寒生理指标进行了测定,分析研究了不同树龄的香榧的光合荧光和抗寒特性,主要结果如下:1、香榧叶片净光合速率日变化曲线,在春季呈现单峰型,12:00出现峰值,在冬季,也呈现出单峰曲线,峰值出现在13:00左右,夏季和秋季,出现光合“午休”现象,净光合速率曲线都为双峰曲线,夏季时,分别在10:00和15:00达到峰值,在秋季,分别11:00和15:00出现峰值。对香榧叶片在不同季节的净光合速率的日均值的研究结果表明:春季为5.832μmolm-2s-1,在夏季为4.243μmolm-2s-1,在秋季为4.856μmolm-2s-1,在冬季为2.263μmolm-2s-1,即春季>秋季>夏季>冬季。2、由春夏秋冬不同季节测定的光响应曲线可知,香榧叶片在春、夏、秋、冬的光补偿点、光饱和点、最大净光合速率和最大表观量子效率依次分别为20.56μmol/(m2·s)、1423μmol/(m2·s)、11.532μmol/(m2·s)和0.0402;18.21μmol/(m2·s)、1102μmol/(m2·s)、8.856μmol/(m2·s)和0.0236;19.15μmol/(m2·s)、1221μmol/(m2·s)、8.054μmol/(m2·s)和0.0386;25.36μmol/(m2·s)、652μmol/(m2·s)、3.882μmol/(m2·s)和0.0159。说明在不同季节,香榧叶片的光能利用率不同。3、香榧叶片蒸腾速率的日变化曲线在春季、秋季和冬季呈现单峰型,只有夏季呈双峰型,10:00—11:00出现第一个峰值,在l2:00—l3:00出现第二个峰值,在春季,12:00左右达到峰值,在秋季,在11:00左右达到峰值,在冬季,12:00左右出现峰值。在一年四季中,香榧叶片的蒸腾速率范围为1.834—4.826mmol·m-2·s-1。4、春季香榧叶片的的水分利用效率呈“单峰”型变化,,在11:00左右时达到峰值为2.536μmol·mmol-1;夏季水分利用效率日变化曲线为“双峰”型,第一次高峰出现在9:00-10:00,为1.752μmol·mmol-1,第二个高峰出现在15:00-16:00,为1.003μmol·mmol-1;秋季水分利用效率日变化与夏季的趋势一致,9:00左右出现高峰为1.352μmol·mmol-1,在15:00-16:00出现最高峰,峰值为1.4μmol·mmol-1,在冬季,水分的利用率的日变化曲线变化较为平缓,最大值为1.256μmol·mmol-1,出现在16:00。5、对不同季节不同树龄的香榧叶片主要叶绿素荧光参数的日变化进行了测定,结果显示,香榧叶片叶绿素荧光参数在春秋季的日变化幅度较小,在夏季8:00-18:00,Fm、Fm′、Fv、Fv/Fm、Fm/F0、Fv/F0呈现先降后升的日变化规律,最低值出现在14:00;而NP,Q呈现先升后降的规律,峰值出现在12:00,Fm、Fm′、Fv、Fv/Fm、Fm/F0、Fv/F0在冬季的日变化规律呈先升后降,最大值出现在14:00而NP,Q却与之相反,最小值出现在14:00。春秋季节的Fv/Fm、Fm/F0、Fv/F0显著高于冬夏季节,表明香榧叶片PSⅡ反应中心电子传递效率和潜在活性显著高于冬夏两季;香榧叶片的NP,Q在冬夏季显著高于春秋季,表明香榧在冬季和夏季吸收的光能大部分用于耗散来保护自身的光合机构。不同树龄的香榧叶片在相同季节的相同时间段内Fm、Fm′、Fv、Fv/Fm、Fm/F0、Fv/F0等的大小都存在差异,但大小排列顺序确是一致的,其大小排列顺序为18a>22a>27a>12a>8a>6a>3a。NP,Q的值却反之。通过以上香榧叶片的荧光参数在不同季节的日变化规律证明了不同树龄的香榧叶片PSⅡ反应活性在冬夏季受到了一定程度上的抑制,且随着树龄不同,受到抑制的程度也不相同,而在春季和秋季几乎是没有出现任何抑制现象。6、以不同树龄树体的叶片在一年中不同时期的半致死温度、可溶性糖质量分数和丙二醛质量摩尔浓度为依据,对香榧(Torreya grandis)叶片的抗寒特性进行了研究。结果表明,在所测定的季节中(1、2、3、10、11、12月份),各个树龄段的香榧叶片半致死温度最低值都出现在1月份(﹣11.44—﹣8.95℃),最高值都出现在10月份(﹣4.75—﹣4.03℃)。香榧叶片的半致死温度与树体树龄有关,其最低值都出现在17—21a的树体之间。在冬季(1、2、11、12月份),香榧叶片可溶性糖质量分数与其半致死温度呈极显著负相关,而此期叶片丙二醛质量摩尔浓度显著高于10月份和3月份。
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