水土保持型经济植物葛藤的光合特征研究

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葛藤是一种很有潜力的经济植物和水土保持植物,大量研究结果证明种植葛藤具有良好的经济效益和生态效益。我国水土流失和荒漠化严重,因地制宜地利用葛藤来治理是一个理想选择,对我国干旱半干旱地区发展可持续农业有重要意义。为了进一步了解葛藤的生长习性,有必要对其生理和栽培进行研究,光合作用又是生理研究很重要的一方面,因此研究其光合作用是很有必要的。本文以盆栽葛藤为材料,采用英国pp-systems公司生产的TPS-1光合仪对葛藤光合特征进行研究,结果表明:1.葛藤生育期各阶段的光合特征明显不一样,每个阶段都有其主要的限制因素。展叶期药葛净光合速率Pn随日时间进程基本是一个缓慢下降的过程而粉葛有轻微的午休现象。Pn的日平均值较低,主要限制因素是植物内部因素如生育期和叶龄等。缓慢生长期两个品种葛藤的Pn日变化均呈双峰曲线,午休现象产生的原因不是气孔限制,而是由于午间强光和高温抑制引起的。鼎盛期Ⅰ两个品种葛藤净光合速率Pn的日变化也都是双峰曲线,根据其它参数判断午休现象产生的直接原因是气孔限制。鼎盛期Ⅱ两个品种葛藤净光合速率Pn的日变化也是双峰曲线,但是午间Pn值还是维持在较高水平,而且这个时段其他参数日变化和Pn的日变化并没有明显的同步性,所以要找出是什么原因造成这一现象还有待进一步研究。衰败期两个品种葛藤Pn的日变化也是双峰曲线,这个阶段葛藤的净光合速率比前面几个时期降低了很多,主要的原因是植物内部原因,叶片已经衰败,光合能力大不如前。2.不同水分条件下,不同品种葛藤的青壮龄叶片净光合速率y与自然光强x之间均呈正指数关系即x = aeby。通过SPSS软件分析,相同水分下,不同品种葛藤的净光合速率Pn的差异不显著;但是不同水分对同一品种葛藤的光合速率影响显著。最适合葛藤生长的土壤含水量大约为20%,若土壤含水量小于10%时,葛藤的光合作用出现停滞现象,叶片出现不同程度的萎焉现象,有的叶片甚至枯死。土壤含水量对葛藤蒸腾速率和气孔导度有明显影响,相同水分下,相同叶位的不同叶片葛藤蒸腾速率、气孔导度也可能差距很大,这是因为植物内部因素引起的。3.适宜水分下,粉葛不同叶位叶片的净光合速率y与光强x之间也是正指数关系即x = aeby.不同叶位叶片的光饱和点差异很大,达到饱和点后其净光合速率相差也很大,成熟叶片可达嫩叶的二到六倍。葛藤叶片的光补偿点(LCP)一般在30-40μmol﹒m-2﹒s-1之间。嫩叶的蒸腾速率和气孔导度都比成熟叶片低很多,这可能是造成它们净光合速率差异的原因。4.施用N肥对葛藤净光合速率影响极显著,而P肥对葛藤净光合速率Pn影响不显著,两种肥料没有交互效应。盐胁迫严重影响葛藤生长,盐浓度越大,影响越严重甚至致死。从盐胁迫对葛藤生长的严重影响,估计盐胁迫下葛藤光合作用活动也会大大受到限制。种植葛藤2年后,土壤有机质含量明显提高。
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