摘要:測定不同光合有效輻射(PAR)下蒙農4號新麥草
中圖分類號:Q945.11 文獻標識碼:A 文章編號:0439-8114(2014)04-0851-05
Preliminary Studies on Photosynthetic Characteristics of Psathrostachys juncea cv. Mengnong No.4
WANG Yong1,XU Chun-bo2,YUN Jin-feng1
(1.College of Ecology and Environmental Science, Inner Mongolia Agricultural University, Huhhot 010019,China;2.Grassland Research Institute, Chinese Academy of Agricultural Science, Huhhot 010010,China)
Abstract: The net photosynthetic rate (Pn), stomatal conductance (Cs), intercellular CO2 concentration (Ci) and evaporation rate(E) of Psathrostachys juncea cv. Mengnong No.4 and new Russian wildrye were determined under different light intensity. The results showed that the photosynthetic performance and efficiency of Psathrostachys juncea cv. Mengnong No.4 increased with growth period. New Russian wildrye showed no photo inhibition and nonuniform stomatal closure. Cutting might affect the time and capability of Psathrostachys juncea cv. Mengnong No.4 for light energy utilization. The results also indicated that Mengnong No.4 was superior to Shandan new Russian wildrye in light use efficiency and photosynthetic performance. It is proved that the Psathrostachys juncea cv. Mengnong No.4 was C3 plant.
Key words: Psathrostachys juncea cv. Mengnong No.4; net photosynthetic rate; stomatal conductance; intercellular CO2 concentration; evaporation rate
2 結果與分析
2.1 凈光合速率(Pn)
對蒙農4號新麥草而言,不同年限和不同利用方式對光合速率的影響結果表明:①刈割使蒙農4號新麥草在整體上光合效率降低,隨PAR增加,光合效率增速緩慢,即合成有機物能力下降。刈割影響了利用光能的時間及能力;②不同生長年限的蒙農4號新麥草表現為隨年限增長光合效率有所提高,三年生植株表現為隨PAR增加,光合效率增速較4年生植株緩慢;③蒙農4號新麥草隨年限的增加使植株光補償點變高,光飽和點下降。可見新麥草第三、四年生植株正處于旺盛生長期,植株光合能力隨年限增長逐步加強;④強光下凈光合速率不出現急劇下降,表明新麥草可能并沒有光抑制和氣孔不均勻關閉現象。
作物水分利用率取決于光合速率和蒸騰速率,而PAR與作物光合速率密切相關,因而也就同時影響到作物的水分利用率,有研究表明在作物臨界值的光飽和點以下時,光強與水分利用率呈正相關[13]。由圖4可知,①隨PAR增強,無論四年生還是三年生植株均表現蒸騰速率和光合速率加快。這表明在臨界值的光飽和點以下時,山丹新麥草和蒙農4號新麥草水分利用率與光強正相關,即較強的PAR有利于新麥草對水分的利用,PAR較強下灌溉有利于牧草有機物合成,提高產量;②刈割對蒙農4號新麥草的影響表現為刈割使蒸騰速率、光合速率降低,但蒸騰速率降低更快,最終導致刈割使水分利用率上升,可見刈割使植物對水分利用能力加強;③比較曲線發現,不同生長年限植株對蒸騰速率基本無影響,但光合速率高年限植株水平較高,說明四年生植株水分利用率高于三年生植株;④不同品種間,蒙農4號新麥草表現為水分利用率及光合速率高于山丹,即生產性能優于山丹。
2.5 蒙農4號新麥草基本光合特征
參考文獻:
[1] 郭本兆.中國植物志[M].北京:科學出版社,1987.
[2] 白可喻,王 培.放牧強度對新麥草人工草地氮素在牧草與土壤中的分配和動態的影響[J].草地學報,1999,7(1):46-53.
[3] 云錦鳳,于 卓,郝新民,等.不同貯藏年限新麥草種子活力初報[J].內蒙古畜牧科學,1998,19(2):22-23.
[4] 王比德.新麥草生物學和經濟學特性的研究[J].中國草地,1990(5):35-38.
[5] 云錦鳳,王 勇,徐春波,等.新麥草新品系生物學特性及生產性能研究[J].中國草地學報,2006,28(5):1-7.
[6] 楊青川.固沙力強的優良牧草品種——山丹新麥草[J].農村百事通,2005(5):43.
[7] 云 嵐,云錦鳳,米福貴,等.苜蓿新品系產量及農藝性狀初報[J].中國草地,2002,24(6):13-20.
[8] 許大全.光合作用效率[M].上海:上海科學技術出版社,2002.
[9] SMITH M D, KNAPP A K. Physiological and Morphological traits of exotic,invasive exotic and native plant species in tallgrass prairie[J]. International Journal of Plant Sciences,2001, 162(4):785-792.
[10] 覃 鵬,曾淑樺,劉飛虎,等.光強對K326盛花期光合作用的影響[J].云南大學學報(自然科學版),2003,25(增刊):97-100.
[11] 蹇洪英,皺壽青.地毯草的光合特性研究[J].廣西植物,2003, 23(2):181-184.
[12] 郭志華,張宏達,李志安.鵝掌楸苗期光合特性研究[J].生態學報,1999,19(2):164-169.
[13] 郭力華,王 立,劉金祥,等.地毯草營養枝與生殖枝光合生理特性研究[J].草地學報,2004,12(2):103-106.
[14] 杜占池,楊宗貴.冰草葉片光合速率與生態因子的關系[J].草地學報,2000,8(3):155-163.
[15] 陸釗華,徐建民.桉樹無性系苗期光合作用特性研究[J].林業科學研究,2003,16(5):575-580.
[16] 李艷軍.新麥草和羊草光合生態特性的比較研究[D].北京:中國農業大學,1995.