几种作物光合速率对光照、土壤水分和CO_2的响应

发布时间：2017-05-03 23:00

  本文关键词：几种作物光合速率对光照、土壤水分和CO_2的响应，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：为了探讨光照强度和土壤水分对作物叶片净光合速率的综合影响,构建净光合速率与相关环境因子的数学模型,设定6个土壤水分梯度(相对含水量30%～80%),盆栽玉米、桑树、黄豆和向日葵,测量光响应参数、CO2响应参数、净光合速率等。结果表明： 1.玉米、桑树、黄豆和向日葵等的净光合速率(Pn)在其适宜土壤水分(SRWC)下,与光照强度(PAR)、CO2浓度(CC)均有极显著关系,且PAR和CC对Pn的影响是随着SRWC的变化而改变的。 2.在光响应中,随着SRWC下降,玉米、向日葵的Pn、模型初始斜率(AQY)、光饱和点(LSP)呈下降趋势,光补偿点(LCP)呈上升趋势,桑树、黄豆的Pn、LSP呈下降趋势,AQY变化不明显。 3.在CO2响应中,随着SRWC的下降,玉米、向日葵的Pn、模型初始斜率(CE)、CO2饱和点(CSP)呈下降趋势,CO2补偿点(CCP)呈上升趋势,桑树、黄豆的Pn、CSP先增大后减小,CE变化不明显,CCP呈上升趋势。 4.对C3作物桑树、黄豆来说,在干旱胁迫或过高水分条件下,适当的提高CC有利于缓解光合抑制现象；而对C4作物玉米、桑树来说,只在干旱胁迫时提高CC能够缓解光合抑制现象。 5.构建数学模型Pn=PAR*Exp(b1-b2/SRWC)+SRWC*Exp(b3-SRWC/b2)+b4能够有效说明四种作物Pn在SRWC和PAR的综合影响下的响应规律,并计算各作物的水分临界值,玉米土壤水分临界值为：62.15%；桑树土壤水分临界值为：51.17%；黄豆土壤水分临界值为：63.19%；向日葵土壤水分临界值为：59.25%。
【关键词】：玉米 桑树 黄豆 向日葵 土壤水分 光合有效辐射 光合速率
【学位授予单位】：海南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：S311
【目录】：

• 摘要4-5
• abstract5-9
• 1 文献综述9-13
• 1.1 干旱胁迫对作物光合作用的影响9-10
• 1.2 光照强度对作物光合作用的影响10
• 1.3 CO_2浓度对作物光合作用的影响10-11
• 1.4 作物对多环境因子响应模型的研究概况11
• 1.5 试验的目的、内容和意义11-12
• 1.6 试验的技术路线12-13
• 2 材料与方法13-16
• 2.1 试验材料13-14
• 2.1.1 玉米13
• 2.1.2 桑树13
• 2.1.3 黄豆13
• 2.1.4 向日葵13
• 2.1.5 盆栽土壤13-14
• 2.2 试验方法14-15
• 2.2.1 试验设计14
• 2.2.2 玉米土壤水分管理14
• 2.2.3 桑树土壤水分管理14
• 2.2.4 黄豆土壤水分管理14
• 2.2.5 向日葵土壤水分管理14-15
• 2.3 光合测定15
• 2.4 CO_2测定15
• 2.5 统计分析15-16
• 3 结果与分析16-31
• 3.1 玉米光响应16-18
• 3.1.1 不同土壤水分下玉米叶片净光合速率与光照强度的关系16
• 3.1.2 不同土壤水分下玉米叶片光响应16-17
• 3.1.3 土壤含水量和光合有效辐射对玉米净光合速率的综合影响17-18
• 3.2 玉米叶片的CO_2响应18-19
• 3.2.1 不同土壤水分下玉米叶片净光合速率与CO_2浓度的关系18
• 3.2.2 不同SRWC下玉米叶片CO_2响应18-19
• 3.3 桑树光响应19-22
• 3.3.1 不同土壤水分条件下净光合速率与光照强度的关系19-20
• 3.3.2 不同土壤水分条件下桑树叶片光响应20-21
• 3.3.3 土壤含水量和光合有效辐射对桑树净光合速率的综合影响21-22
• 3.4 桑树叶片的CO_2响应22-23
• 3.4.1 不同土壤水分下桑树叶片净光合速率与CO_2浓度的关系22
• 3.4.2 不同土壤水分下桑树叶片CO_2响应22-23
• 3.5 黄豆光响应23-25
• 3.5.1 不同土壤水分条件下净光合速率与光照强度的关系23
• 3.5.2 不同土壤水分条件下黄豆叶片的光响应23-24
• 3.5.3 土壤含水量和光合有效辐射对黄豆净光合速率的综合影响24-25
• 3.6 黄豆叶片的CO_2响应25-26
• 3.6.1 不同土壤水分下黄豆叶片净光合速率与CO_2浓度的关系25-26
• 3.6.2 不同土壤水分下黄豆叶片CO_2响应26
• 3.7 向日葵光响应26-29
• 3.7.1 不同土壤水分下向日葵叶片净光合速率与光照强度的关系26-27
• 3.7.2 不同土壤水分条件下向日葵叶片光响应27-28
• 3.7.3 土壤含水量和光合有效辐射对向日葵净光合速率的综合影响28-29
• 3.8 向日葵叶片的CO_2响应29-31
• 3.8.1 不同土壤水分下向日葵叶片净光合速率与CO_2浓度的关系29
• 3.8.2 不同土壤水分下向日葵叶片CO_2响应29-31
• 4 讨论与结论31-36
• 4.1 讨论31-32
• 4.2 结论32-36
• 4.2.1 玉米32
• 4.2.2 桑树32-33
• 4.2.3 黄豆33-34
• 4.2.4 向日葵34
• 4.2.5 净光合速率对多环境因子响应模型34-36
• 5 全文总结36-37
• 参考文献37-42
• 致谢42

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