高级检索

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

不同氮素水平对濒危植物黄檗幼苗光合荧光特性的影响

周志强,  彭英丽,  孙铭隆,  张玉红,  刘彤

downloadPDF
文章导航 > 北京林业大学学报  > 2015 >  37(12): 17-23
周志强, 彭英丽, 孙铭隆, 张玉红, 刘彤. 不同氮素水平对濒危植物黄檗幼苗光合荧光特性的影响[J]. 北京林业大学学报, 2015, 37(12): 17-23. doi: 10.13332/j.1000-1522.20150281
引用本文: 周志强, 彭英丽, 孙铭隆, 张玉红, 刘彤. 不同氮素水平对濒危植物黄檗幼苗光合荧光特性的影响[J]. 北京林业大学学报, 2015, 37(12): 17-23. doi: 10.13332/j.1000-1522.20150281
shu
ZHOU Zhi-qiang, PENG Ying-li, SUN Ming-long, ZHANG Yu-hong, LIU Tong. Effects of nitrogen levels on photosynthetic and fluorescence characteristics in seedlings of endangered plant Phellodendron amurense.[J]. Journal of Beijing Forestry University, 2015, 37(12): 17-23. doi: 10.13332/j.1000-1522.20150281
Citation: ZHOU Zhi-qiang, PENG Ying-li, SUN Ming-long, ZHANG Yu-hong, LIU Tong. Effects of nitrogen levels on photosynthetic and fluorescence characteristics in seedlings of endangered plant Phellodendron amurense.[J]. Journal of Beijing Forestry University, 2015, 37(12): 17-23. doi: 10.13332/j.1000-1522.20150281
shu

不同氮素水平对濒危植物黄檗幼苗光合荧光特性的影响

doi: 10.13332/j.1000-1522.20150281
  • 1.

    1 东北林业大学森林植物生态学教育部重点实验室

  • 2.

    2 东北林业大学生态研究中心

基金项目: 

林业行业科研专项(201104066)、黑龙江省博士后科研启动金(LBH-Q13011)。

详细信息
    作者简介:

    周志强,教授,博士生导师。主要研究方向:植物生态学。 Email:uwezhou@126.com 地址:150040 黑龙江省哈尔滨市香坊区和兴路26号东北林业大学332信箱。
    责任作者: 张玉红,博士,副教授。主要研究方向:药用植物生理生态学。Email:pzhangyh@126.com 地址:同上。刘彤,博士,教授。主要研究方向:森林生态学。Email:frauliu@126.com 地址:150040黑龙江省哈尔滨市香坊区和兴路26号东北林业大学生态研究中心。

    周志强,教授,博士生导师。主要研究方向:植物生态学。 Email:uwezhou@126.com 地址:150040 黑龙江省哈尔滨市香坊区和兴路26号东北林业大学332信箱。
    责任作者: 张玉红,博士,副教授。主要研究方向:药用植物生理生态学。Email:pzhangyh@126.com 地址:同上。刘彤,博士,教授。主要研究方向:森林生态学。Email:frauliu@126.com 地址:150040黑龙江省哈尔滨市香坊区和兴路26号东北林业大学生态研究中心。

    周志强,教授,博士生导师。主要研究方向:植物生态学。 Email:uwezhou@126.com 地址:150040 黑龙江省哈尔滨市香坊区和兴路26号东北林业大学332信箱。
    责任作者: 张玉红,博士,副教授。主要研究方向:药用植物生理生态学。Email:pzhangyh@126.com 地址:同上。刘彤,博士,教授。主要研究方向:森林生态学。Email:frauliu@126.com 地址:150040黑龙江省哈尔滨市香坊区和兴路26号东北林业大学生态研究中心。

Effects of nitrogen levels on photosynthetic and fluorescence characteristics in seedlings of endangered plant Phellodendron amurense.

  • 1.

    1 Key Laboratory of Forestry Plant Ecology of Ministry of Education,Northeast Forestry University,Harbin, Heilongjiang, 150040,P. R. China;

  • 2.

    2 Center for Ecological Research,Northeast Forestry University,Harbin, Heilongjiang, 150040,P. R. China.

  • 摘要: 为了探讨不同氮素水平对黄檗幼苗光合作用的影响,采用液体培养的方法,研究了4种不同的氮素(以NH4NO3计)水平下黄檗幼苗叶绿素含量以及光合和荧光特性的差异。结果显示:随着氮浓度的增加,叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素和总叶绿素含量都是先升高后降低,都在N8(4 mmol/L的NH4NO3)时达到最大值,其次是N16(8 mmol/L的NH4NO3)、N4(2 mmol/L的NH4NO3)和N1(0.5 mmol/L的NH4NO3),而叶绿素a/b在N4时最大。N4、N8和N16处理条件下黄檗幼苗的光响应曲线变化趋势基本一致,其净光合速率(Pn)都随光合有效辐射(PAR)的增加而迅速增大,之后增速明显下降,最后呈平缓的变化趋势,N8的最大净光合速率(Pnmax)最高,其次是N16,最后是N4;N1的光响应曲线则略有不同,其Pn值达到最大值之后却随PAR的增加而逐渐下降,且N1的Pnmax值最低。N8条件下的光饱合点、气孔导度都最高,表观量子效率和胞间二氧化碳浓度较高且光补偿点和暗呼吸速率较低。随着氮浓度的增加,最大荧光、可变荧光、光化学猝灭系数、光系统Ⅱ原初光能转换效率、PSⅡ量子效率和表观电子传递速率值都是先升高后降低,在N8时达到最大值,且在N1时最低,初始荧光和非光化学猝灭系数值则是N4最高。结果表明,适当增加供氮水平可以显著提高黄檗幼苗的光合能力,但过高的氮素供给反而不利于幼苗生长,N8条件最适合幼苗生长。
    Abstract: To investigate the photosynthetic responses of Phellodendron amurense to nitrogen levels, we detected the photosynthetic parameters and chlorophyll fluorescence of liquid-cultured seedlings under four nitrogen (NH4NO3) levels, which are 1 mmol/L (N1), 4 mmol/L (N4), 8 mmol/L (N8), and 16 mmol/L (N16). The results showed that the contents of chlorophyll a, chlorophyll b, carotenoid, and total chlorophyll increased initially, and then decreased with the increasing nitrogen supply. They reached the maximum under N8 (4 mmol/L NH4NO3), followed by that under N16 (8 mmol/L NH4NO3), N4 (2 mmol/L NH4NO3) and N1 (0.5 mmol/L NH4NO3). The chlorophyll a/b reached the maximum under N4. The light response curves of photosynthesis were consistent under N4, N8 and N16, while the net photosynthetic rate (Pn) increased rapidly, then slowed down significantly, and finally presented gentle changes when photosynthetically active radiation (PAR) was enhanced gradually. The maximum net photosynthetic rate (Pnmax) under N8 condition was the highest, and Pnmax under N16 and N4 were lower. However, the light response curve under N1 was slightly different with others. After reaching the peak, Pn gradually decreased with the increase of PAR, and Pnmax under N1 was the lowest. Under N8, the light saturation point (LSP) and the stomatal conductance (Gs) were the highest, the apparent quantum yield (AQY) and the intercellular CO2 concentration (Ci) were relatively higher, while the light compensation point (LCP) and the dark respiration rate (Rd) were relatively lower. With the increase of nitrogen concentration, the maximum fluorescence (Fm), variable fluorescence (Fv), photochemical quenching coefficient (qP), original light energy conversion efficiency of optical systemⅡ (Fv/Fm), PSⅡquantum efficiency (ΦPSⅡ), and the electron transport rate (ETR) all increased first and then decreased, and reached the maximum under N8 and the minimum under N1. The initial fluorescence (Fo) and the non-photochemical quenching coefficient (NPQ) under N4 were the highest ones. All these results indicate that increase of nitrogen supply can significantly enhance the photosynthetic capability of P. amurense seedlings, but excessive nitrogen is not conducive to seedling growth, and N8 is the optimal condition for seedling growth.
  • [1] EVANS J R. Developmental constraints on photosynthesis:effects of light and nutrition. Photosynthesis and the Environment[M] . New York: Springer, 1996:281-304.
    [2] GUAN Y X, LIN B, LING B Y. The interactive effects of growth light condition and nitrogen supply on maize (Zea mays L.) seedling photosynthetic traits and metabolism of carbon and nitrogen [J] . Acta Agronomica Sinica, 2000, 26(6): 806-812.
    [3] ZHANG L M, SHANGGUAN Z P, MAO M C, et al. Effects of long-term application of nitrogen fertilizer on leaf chlorophyll fluorescence of upland winter whea [J] . Chinese Journal of Applied Ecology, 2003, 14(5): 695-698.
    [4] 关义新,林葆,凌碧莹. 光、氮及其互作对玉米幼苗叶片光合和碳、氮代谢的影响 [J] . 作物学报,2000,26(6):806-812.
    [5] 张雷明,上官周平,毛明策,等. 长期施氮对旱地小麦灌浆期叶绿素荧光参数的影响 [J] . 应用生态学报,2003,14(5):695-698.
    [6] ZHANG W F, GOU L, WANG Z L, et al.Effect of nitrogen on chlorophyll fluorescence of leaves of high-yielding cotton in Xinjiang [J] . Scientia Agricultura Sinica, 2003, 36(8): 893-898.
    [7] 张旺锋,勾玲,王振林,等. 氮肥对新疆高产棉花叶片叶绿素荧光动力学参数的影响 [J] . 中国农业科学,2003,36(8):893-898.
    [8] YANG Z L, MA L Y, JIA Z K, et al.Effect of different nitrogen supply on lightresponse curves of Quercus variabilis seedlings [J] . Journal of Beijing Forestry University, 2011, 33(5):56-60.
    [9] Chinese Pharmacopoeia Commission. Pharmacopoeia of the Peoples Republic of China:1[M] . Beijing: Chemical Industry Press, 2010: 137.
    [10] 杨自立,马履一,贾忠奎,等. 不同供氮水平对栓皮栎播种苗光响应曲线的影响 [J] . 北京林业大学学报,2011,33(5):56-60.
    [11] WU C, WANG Z Q, FAN Z Q, et al. Effects of different concentrations and form ratios of nitrogen on chlorophyll biosynthesis, photosynthesis , and biomass partitioning in Fraxinus mandshurica seedlings [J] . Acta Phytoecologica Sinica, 2003, 27(6): 771-779.
    [12] LIU W Y, ZHANG D G, YANG Y L. Application test of Phellodendron amurense in landscaping [J] . Inner Mongolia Agricultural Science and Technology, 2004(6):35.
    [13] ZHANG W, WANG Y J, MAO Z J, et al. Comparison of physiological characteristics of six greening tree species in Harbin city [J] . Forest Engineering, 2008, 24(3): 6-9.
    [14] 国家药典委员会. 中华人民共和国药典:1[M] . 北京:中国医药科技出版社,2010:137.
    [15] FU L G. China rare and endangered plants list [M] . Shanghai: Shanghai Education Press, 1989: 342-345.
    [16] 刘文盈,张大光,杨艳丽. 黄波罗在园林绿化中的应用试验 [J] . 内蒙古农业科技,2004(6):35.
    [17] 张威,王艳君,毛子军,等. 哈尔滨市6种绿化树种生理特性比较 [J] . 森林工程,2008,24(3):6-9.
    [18] FU L G. China species red list: rare and endangered plants [M] . Beijing: Science Press, 1991: 572-573.
    [19] QIN Y J, ZHANG Y H, WANG Y, et al.Determination of alkaloids content in Phellodendron amurense Rupb. by HPLC [J] . Chemistry and Industry of Forest Products, 2004, 24(suppl.1): 115-118.
    [20] 傅立国. 中国珍稀濒危植物 [M] . 上海:上海教育出版社,1989:342-345.
    [21] 傅立国. 中国植物红皮书:稀有濒危植物 [M] . 北京:科学出版社,1991:572-573.
    [22] WANG D B, WU C C. Talking about the cultivation techniques and mangaging counter measures of Phellodendron amurense resources [J] . Forest Investigation Design,2010(1): 76-77.
    [23] 秦彦杰,张玉红,王洋,等 黄檗中生物碱含量的高效液相色谱分析 [J] . 林产化学与工业,2004,24(增刊1):115-118.
    [24] ZHANG Y H, LIU T, ZHOU Z Q.Content differences and cluster analysis of bioactive constituents in Phellodendron amurense bark from Heilongjiang [J] . Nonwood Forest Research, 2012, 30(3): 51-54.
    [25] XU L J, QIU J J, SUN M L, et al.The seasonal and geographical variance analysis of the berberine and jatrorrhizine contents in natural populations of Phellodendron amurense [J] . Acta Ecologica Sinica, 2014, 34(21): 6355-6365.
    [26] 王殿波,吴昌春. 谈黄菠萝资源的培育技术及经营对策 [J] . 林业勘查设计,2010(1):76-77.
    [27] WANG J H, REN S F, SHI B S, et al.Effects of shades on the photosynsthetic characteristics and chlorophyll fluorescence parameters of Forsythia suspensa [J] . Acta Ecologica Sinica, 2011, 31(7): 1811-1817.
    [28] 张玉红,刘彤,周志强. 黑龙江黄檗皮中药用活性成分含量差异及聚类分析 [J] . 经济林研究,2012,30(3):51-54.
    [29] 徐丽娇,邱婧珺,孙铭隆,等. 季节和地理差异对天然黄檗小檗碱和药根碱含量的影响 [J] . 生态学报,2014,34(21):6355-6365.
    [30] WU C, WANG Z Q, SUN H L, et al.Effects of different concentrations of nitrogen and phosphorus on chlorophyll biosynthesis, chlorophyll a fluorescence, and photosynthetic rate in Larix olgensis seedlings [J] . Scientia Silvae Sinicae, 2005, 41(4): 31-36.
    [31] ZHANG Y H, XU L J, QIU J J, et al. Provenance variations in berberine content of Phellodendron amurense, a rare and endangered medicinal plant grown in Northeast China [J] . Scandinavian Journal of Forest Research, 2014, 29(8): 725-733.
    [32] XU B C, ZHOU Z Q, LI W, et al.Physiological and photosynthetic response to different water conditions of Taxus cuspidate seedings [J] . Journal of Beijing Forestry University, 2012, 34(4): 73-78.
    [33] ZHANG H H, BAO Z, XU N, et al. Promoting effects of calcium on photosynthesis of tobacco seedings under chilling and high light acclimation [J] . Journal of Nuclear Agricultural Science, 2011, 25(3): 582-587.
    [34] UTRIAINEN J,HOLOPAINEN T. Influence of nitrogen and phosphorous availability and ozone stress on Norway spruce seedlings [J] . Tree Physiology,2001,21(7):447-456.
    [35] LICHTENTHALER H K. Chlorophylls and carotenoids:pigments of photosynthetic biomembranes [J] . Methods Enzymol,1987,148:350-382.
    [36] WANG P, NIE D L, BO W F, et al. Diurnal changes of photosynthetic rate and chlorophyll fluorescence in Macropanax rosthornii leaves [J] . Nonwood Forest Research, 2009, 27(1): 69-71.
    [37] HU Y B,GUANG Y S,WANG X C. Induction characteristics and response of photosynthetic quantum conversion to changes in irradiance in mulberry plants [J] . Journal of Plant Physiology,2007,164(8):959-968.
    [38] DING L, HU W L, KONG X W, et al. Effects of shading on seedling growth and photosynthetic characteristics of Taxus cuspidate [J] . Jilin Forestry Science and Technology, 2008, 37(1): 1-4.
    [39] 王建华,任士福,史宝胜,等. 遮荫对连翘光合特性和叶绿素荧光参数的影响 [J] . 生态学报,2011,31(7):1811-1817.
    [40] HE Y H, GUO L S, TIAN Y L.Photosynthetic rates and chlorophyll fluorescence of Nitraria tangutorum at different leaf water potentials [J] . Acta Botanica Boreali-Occidentalia Sinica, 2002, 25(11): 2226-2233.
    [41] SU X, HU D Q, LIN Z F, et al.Effect of air pollution on the chlorophyll fluorescence characters of two afforestation plants in Guangzhou [J] . Acta Phyoecologica Sinica, 2002, 26(5): 599-604.
    [42] 吴楚,王政权,孙海龙,等. 氮磷供给对长白落叶松叶绿素合成、叶绿素荧光和光合速率的影响 [J] . 林业科学,2005,41(4):31-36.
    [43] 徐博超,周志强,李威,等. 东北红豆杉幼苗对不同水分条件的光合和生理响应 [J] . 北京林业大学学报,2012,34(4):73-78.
    [44] 张会慧,包卓,许楠,等. 钙对低温高光锻炼下烤烟幼苗光合的促进效应 [J] . 核农学报,2011,25(3):582-587.
    [45] 王萍,聂东伶,柏文富,等. 短梗大参叶片光合速率和叶绿素荧光参数日变化 [J] . 经济林研究,2009,27(1):69-71.
    [46] 丁磊,胡万良,孔祥文,等. 遮荫对东北红豆杉苗期生长及光合特性的影响 [J] . 吉林林业科技,2008,37(1):1-4.
    [47] HONG S S,XU D Q. Light-induced increase in initial fluorescence parameters to strong light between wheat and soybean leaves [J] . Chinese Science Bulletin,1997,42:684-688.
    [48] KRAUSE G H,WEIS E. Chlorophyll fluorescence and photosynthesis: the basics [J] . Annual Review of Plant Biology,1991,42(1):313-349.
    [49] 何炎红,郭连生,田有亮. 白刺叶不同水分状况下光合速率及其叶绿素荧光特性的研究 [J] . 西北植物学报,2006,25(11):2226-2233.
    [50] 苏行,胡迪琴,林植芳,等. 广州市大气污染对两种绿化植物叶绿素荧光特性的影响 [J] . 植物生态学报,2002,26(5):599-604.
    [51] NAKAJI T, MOTOHIRO F, YUKIKO D, et al. Effects of high nitrogen load on growth,photosynthesis and nutrient status of Cryptomeria japonica and Pinus densiflora seedlings [J] . Trees,2001,15(8):453-461.
  • [1] 靳川, 查天山, 贾昕, 田赟, 周文君, 杨双宝, 郭子繁.  干旱环境3种荒漠灌木叶绿素荧光参数动态 . 北京林业大学学报, 2020, 42(8): 72-80. doi: 10.12171/j.1000-1522.20190316
    [2] 赵海燕, 魏宁, 孙聪聪, 白宜琳, 郑彩霞.  NaCl胁迫对银杏幼树组织解剖结构和光合作用的影响 . 北京林业大学学报, 2018, 40(11): 28-41. doi: 10.13332/j.1000-1522.20180258
    [3] 张嘉桐, 关颖慧, 司莉青, 彭霞薇, 孟丙南, 周金星.  Pb2+、Cd2+复合胁迫对桑树光合作用的影响 . 北京林业大学学报, 2018, 40(4): 16-23. doi: 10.13332/j.1000-1522.20170332
    [4] 王俊秀, 周扬颜, 韩潇, 安轶, 郭惠红, 夏新莉, 尹伟伦, 刘超.  超表达杨树SBPase基因促进拟南芥光合作用及营养生长 . 北京林业大学学报, 2018, 40(3): 26-33. doi: 10.13332/j.1000-1522.20170436
    [5] 张玉红, 程楷珊, 高欣, 张锡国, 刘彤.  黄檗幼苗抗氧化物质及生物碱含量对UV-B辐射增强响应 . 北京林业大学学报, 2018, 40(1): 27-36. doi: 10.13332/j.1000-1522.20170201
    [6] 孙延爽, 邢宝月, 杨光, 刘桂丰.  NaHCO3胁迫对转TaLEA基因山新杨生长及光合、叶绿素荧光特性的影响 . 北京林业大学学报, 2017, 39(10): 33-41. doi: 10.13332/j.1000-1522.20170099
    [7] 刘彤, 王琛, 徐璐, 周志强, 张玉红.  叶面施氮对东北红豆杉幼苗生长及光合特性的影响 . 北京林业大学学报, 2016, 38(8): 64-70. doi: 10.13332/j.1000-1522.20160099
    [8] 杨博文, 孙海龙, 吴楚.  低磷胁迫对水曲柳幼苗光合速率与氮素同化的影响 . 北京林业大学学报, 2015, 37(8): 18-23. doi: 10.13332/j.1000-1522.20140417
    [9] 刘彤, 崔海娇, 吴淑杰, 祝佳媛, 周志强.  东北红豆杉幼苗光合和荧光特性对不同光照条件的响应 . 北京林业大学学报, 2013, 35(3): 65-70.
    [10] 赵娟, 宋媛, 毛子军.  蒙古栎幼苗光合作用以及叶绿素荧光对温度和降水交互作用的响应 . 北京林业大学学报, 2013, 35(1): 64-71.
    [11] 施征, 史胜青, 张志翔, 高荣孚, 肖文发.  干旱与高盐对梭梭叶绿素荧光特性的影响 . 北京林业大学学报, 2012, 34(3): 20-25.
    [12] 钱永强, 周晓星, 韩蕾, 孙振元, 巨关升.  3种柳树叶片PSⅡ叶绿素荧光参数对Cd2+胁迫的光响应 . 北京林业大学学报, 2011, 33(6): 8-14.
    [13] 陈曦, 陈彬丽, 周晨, 郑彩霞.  生长季油松针叶叶绿素荧光对温度变化的响应 . 北京林业大学学报, 2011, 33(6): 70-74.
    [14] 林霞, 郑坚, 陈秋夏, 孔强, 叶延龄.  NaCl胁迫对无柄小叶榕光合作用和抗氧化酶活性的影响 . 北京林业大学学报, 2011, 33(4): 70-74.
    [15] 任建武, 王兴枝, 杨丽娜, 高荣孚.  3种石斛叶绿素荧光、碳同化、气孔联动关系研究 . 北京林业大学学报, 2011, 33(6): 166-172.
    [16] 张鹏翀, 胡增辉, 沈应柏, 高荣孚.  不同损伤对合作杨光合特性的影响 . 北京林业大学学报, 2010, 32(1): 35-38.
    [17] 应叶青, 郭璟, 魏建芬, 邹奕巧, 胡冬春, 方伟.  水分胁迫下毛竹幼苗光合及叶绿素荧光特性的响应 . 北京林业大学学报, 2009, 31(6): 128-133.
    [18] 谢寅峰, 林侯, 蔡贤雷, 周坚, 丁雨龙.  镧对鹅毛竹开花后光合特性的影响 . 北京林业大学学报, 2008, 30(5): 7-12.
    [19] 段爱国, 保尔江, 张建国, 何彩云, 赛力克, .  华山松不同叶龄、部位针叶叶绿素荧光参数的动态变化规律 . 北京林业大学学报, 2008, 30(5): 26-32.
    [20] 王玉杰, 高峻, 张冰玉, 谭伟, 张宇清, 李绍才, 肖生春, 窦军霞, 吕建雄, 范丙友, 孙晓梅, 翟明普, 南海龙, 李发东, 杨振德, 潘存德, 陈文汇, 徐双民, 李世东, 朱教君, 颜容, 金小娟, 时尽书, 胡晓丽, 苏晓华, 三乃, 王云琦, 刘红霞, 冯仲科, 孙海龙, 肖洪浪, 骆秀琴, 韩海荣, 刘俊昌, 田小青, 师瑞峰, 张一平, 朱清科, 胡诗宇, 谢益民, 孟平, 宋献方, 张守攻, 李建章, 周春江, 康宏樟, 吴斌, 齐实, 蔡怀, 岳良松, 周文瑞, 姜伟, 马钦彦, 刘昌明, 陆海, 蒋佳荔, 张雁, 齐实, 杨志荣, 赵双菊, 李智辉, 赵博光, 李义良, 王笑山, 蒲俊文, 齐力旺, 伊力塔, 张岩, 蒋湘宁, 于静洁, 张永安, 何磊, 赵有科, 张德荣, 朱金兆, 姚山, 宋清海, 葛颂, 张劲松, 马超德, 褚建民, 吕守芳, 石丽萍, 曲良建, 刘元, 崔保山, 吴庆利, 康峰峰, 杨聪, 刘相超, 王建华, 王玉珠, 刘鑫宇, 朱林峰, 胡堃, 田颖川, 唐常源.  不同水分胁迫方式对沙地樟子松幼苗光合特性的影响 . 北京林业大学学报, 2006, 28(2): 57-63.
  • 加载中
WeChat 点击查看大图
计量
  • 文章访问数:  562
  • HTML全文浏览量:  83
  • PDF下载量:  11
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2015-07-26
  • 刊出日期:  2015-12-31

不同氮素水平对濒危植物黄檗幼苗光合荧光特性的影响

doi: 10.13332/j.1000-1522.20150281
  • 1. 1 东北林业大学森林植物生态学教育部重点实验室
  • 2.  2 东北林业大学生态研究中心
    • 基金项目:

    林业行业科研专项(201104066)、黑龙江省博士后科研启动金(LBH-Q13011)。

    作者简介:

    周志强,教授,博士生导师。主要研究方向:植物生态学。 Email:uwezhou@126.com 地址:150040 黑龙江省哈尔滨市香坊区和兴路26号东北林业大学332信箱。
    责任作者: 张玉红,博士,副教授。主要研究方向:药用植物生理生态学。Email:pzhangyh@126.com 地址:同上。刘彤,博士,教授。主要研究方向:森林生态学。Email:frauliu@126.com 地址:150040黑龙江省哈尔滨市香坊区和兴路26号东北林业大学生态研究中心。

    周志强,教授,博士生导师。主要研究方向:植物生态学。 Email:uwezhou@126.com 地址:150040 黑龙江省哈尔滨市香坊区和兴路26号东北林业大学332信箱。
    责任作者: 张玉红,博士,副教授。主要研究方向:药用植物生理生态学。Email:pzhangyh@126.com 地址:同上。刘彤,博士,教授。主要研究方向:森林生态学。Email:frauliu@126.com 地址:150040黑龙江省哈尔滨市香坊区和兴路26号东北林业大学生态研究中心。

    周志强,教授,博士生导师。主要研究方向:植物生态学。 Email:uwezhou@126.com 地址:150040 黑龙江省哈尔滨市香坊区和兴路26号东北林业大学332信箱。
    责任作者: 张玉红,博士,副教授。主要研究方向:药用植物生理生态学。Email:pzhangyh@126.com 地址:同上。刘彤,博士,教授。主要研究方向:森林生态学。Email:frauliu@126.com 地址:150040黑龙江省哈尔滨市香坊区和兴路26号东北林业大学生态研究中心。

  • 收稿日期: 2015-07-26
  • 刊出日期: 2015-12-31

摘要: 为了探讨不同氮素水平对黄檗幼苗光合作用的影响,采用液体培养的方法,研究了4种不同的氮素(以NH4NO3计)水平下黄檗幼苗叶绿素含量以及光合和荧光特性的差异。结果显示:随着氮浓度的增加,叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素和总叶绿素含量都是先升高后降低,都在N8(4 mmol/L的NH4NO3)时达到最大值,其次是N16(8 mmol/L的NH4NO3)、N4(2 mmol/L的NH4NO3)和N1(0.5 mmol/L的NH4NO3),而叶绿素a/b在N4时最大。N4、N8和N16处理条件下黄檗幼苗的光响应曲线变化趋势基本一致,其净光合速率(Pn)都随光合有效辐射(PAR)的增加而迅速增大,之后增速明显下降,最后呈平缓的变化趋势,N8的最大净光合速率(Pnmax)最高,其次是N16,最后是N4;N1的光响应曲线则略有不同,其Pn值达到最大值之后却随PAR的增加而逐渐下降,且N1的Pnmax值最低。N8条件下的光饱合点、气孔导度都最高,表观量子效率和胞间二氧化碳浓度较高且光补偿点和暗呼吸速率较低。随着氮浓度的增加,最大荧光、可变荧光、光化学猝灭系数、光系统Ⅱ原初光能转换效率、PSⅡ量子效率和表观电子传递速率值都是先升高后降低,在N8时达到最大值,且在N1时最低,初始荧光和非光化学猝灭系数值则是N4最高。结果表明,适当增加供氮水平可以显著提高黄檗幼苗的光合能力,但过高的氮素供给反而不利于幼苗生长,N8条件最适合幼苗生长。

English Abstract

周志强, 彭英丽, 孙铭隆, 张玉红, 刘彤. 不同氮素水平对濒危植物黄檗幼苗光合荧光特性的影响[J]. 北京林业大学学报, 2015, 37(12): 17-23. doi: 10.13332/j.1000-1522.20150281
引用本文: 周志强, 彭英丽, 孙铭隆, 张玉红, 刘彤. 不同氮素水平对濒危植物黄檗幼苗光合荧光特性的影响[J]. 北京林业大学学报, 2015, 37(12): 17-23. doi: 10.13332/j.1000-1522.20150281
shu
ZHOU Zhi-qiang, PENG Ying-li, SUN Ming-long, ZHANG Yu-hong, LIU Tong. Effects of nitrogen levels on photosynthetic and fluorescence characteristics in seedlings of endangered plant Phellodendron amurense.[J]. Journal of Beijing Forestry University, 2015, 37(12): 17-23. doi: 10.13332/j.1000-1522.20150281
Citation: ZHOU Zhi-qiang, PENG Ying-li, SUN Ming-long, ZHANG Yu-hong, LIU Tong. Effects of nitrogen levels on photosynthetic and fluorescence characteristics in seedlings of endangered plant Phellodendron amurense.[J]. Journal of Beijing Forestry University, 2015, 37(12): 17-23. doi: 10.13332/j.1000-1522.20150281
shu

    全文HTML

参考文献 (51)

目录

    /

    返回文章
    返回

    版权所有 © 2013 《北京林业大学学报》编辑部

    地址：北京市海淀区清华东路35号邮政编码：100083

    电话：010-62337673Email：bldxed@bjfu.edu.cn 京ICP备05066833号-1

    本系统由 北京仁和汇智信息技术有限公司 开发   百度统计