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玉竹[Polygonatum odoratum(Mill.)Druce]为百合科黄精属多年生草本植物。是一种极具开发利用价值的野生蔬菜。目前在国内外还未见系统揭示玉竹光合生理特征的相关报道,本研究将以野生环境中二年生玉竹为供试材料,系统研究其在野外自然生态环境条件下光合生理特征。同时为搞清供试作物内部生理因子与外界环境因子共同作用下的生理特征,还设计了在完全人工控制条件下光合特性的研究。此外,针对国际上研究气孔不均匀开闭与Ci测算修正值之间相关性的争论,本文进行了相应研究,力图建立气孔不均匀开闭与Ci修正值之间的数学模型,旨在较准确、较真实地反映二者间的相关性。 通过近年来对野生玉竹的光合生理特性的研究,得到以下结果: 1.玉竹光合速率日变化类型为单峰型。一股情况下,在晴天中午Pn达到峰值,然后开始下降。Pn值的变化是当时环境因子及其内部生理因子共同作用的结果。一天中玉竹Pn值随着光照强度增强、温度升高而上升,遮荫处理使玉竹光合速率,光饱和点和光补偿点有所下降;高光强条件下,玉竹光合速率日变化曲线为双峰型曲线;高CO2浓度下,玉竹光合速率上升,低CO2浓度条件下Pn下降。AC350从早到晚不断下降。一天中Pn值变化与空气湿度日变化呈镜像关系,光合产物积累可影响光合速率。 2.玉竹表观量子效率在一天中呈规律性变化,早晨较高,至中午前后降至最低点,后又开始回升。表观量子效率随着光照强度、温度的升降而降升,遮荫处理使表观量子效率增加;在控温条件下,玉竹表观量子效率一天中的各个时刻几乎相同。低氧浓度(2%)下,表观量子效率从早晨至中午未出现明显下降。 3.在人工控制条件下(PFD:700μmol·m-2;AT:25±2℃;RH:70%±10%),气孔阻力从早晨到中午不断下降。羧化效率在照光约8小时内几乎不变,但在8小时后开始下降;AC350在人工控制条件下,从早晨到中午呈下降趋势。 4.玉竹日净光合速率最大值在年生长期间呈季节性变化规律,6、7、8月值较高,而其它各月值较低;与日净光合速率最大值相对应的蒸腾速率、光照强度、温度、空气相对湿度的季节性变化曲线,均与净光合速率年变化规律一致而呈单峰型曲线。玉竹光合速率与环境因子、生理因子的通径分析表明,在影响玉竹净光合速率的环境因子中,光照强度对净光合速率的影响最大;而影响玉竹净光合速率的生理因子中, 摘要气孔阻力是主导因子。 5.通过对玉竹气孔长度、宽度、长度x宽度与净光合速率、蒸腾速率的相关分析表明,长度x宽度是衡量玉竹气孔开度的理想指标。计算玉竹不均匀开闭下气孔胞间CO:浓度,可结合玉竹气孔相对开度与气孔导度的对数关系:Gs二196.76Ln(X)十414.61(X为气孔相对开度值),以及计算单一气孔Ci的公式:Ci二Ca一1.6P可GS来进行计算。计算结果为不同气孔相对开度的胞间CO:浓度。