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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

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
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

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
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.

  • 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。
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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
    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。

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
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
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