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诺丽不同遮荫条件光响应模型筛选及其光合特性比较: 2024年; 光合作用是植物生长和发育的重要过程,而光响应曲线可以描述植物在不同光照条件下的光合速率与光照强度之间的关系。诺丽作为一种热作植物,明确其光合特性对于了解其生长和发育过程至关重要,而目前关于诺丽光合方面的报道相对较少。为了深入研究诺丽的光合特性及其环境适应性,本研究以4种(CK、T_(1)、T_(2)、T_(3))处理的诺丽为研究对象,采用LI-6400便携式光合仪测定光强日变化、净光合日变化、光响应曲线,并采用4种常用光响应模型进行拟合,筛选最佳模型后得出相应光合特征参数。结果表明:光强日变化呈现单峰抛物线变化趋势,在中午12:00时日光强达到最大,而诺丽的净光合日变化则呈现倒“U”型变化,在6:00—10:00时快速上升,10:00—16:00这一阶段缓慢下降,到16:00时快速下降,二者日变化存在一定同步性和非同步性变化;不同处理之间,净光合速率(P_(n))和光强(I)均随着遮荫度的增加出现明显的下降趋势;直角双曲线修正模型(MRHM)对诺丽光响应曲线拟合效果最好,除90%遮荫度外,其均方根误差(RMSE)、平均绝对误差(MAE)较其他3个模型最小,分别为0.06~0.12和0.05~0.09;随着遮荫度增加,诺丽的光合表观量子效率(AQE)、最大净光合速率(P_(nmax))、光饱和点(LSP)和暗呼吸速率(R_(d))逐步下降,而光补偿点(LCP)逐步增加,表明在弱光诱导下,诺丽光合效率逐步下降,过度遮荫时甚至大幅下降,其高光效特性须在强光刺激下才能激活。本研究揭示了诺丽光合特性及其对不同荫蔽度的应对策略,为深入了解诺丽生态适应性提供理论依据,也为生产上诺丽开展林下种植或遮荫措施提供参考。; 王昌跃赵雅琦向宇慧姚继涛谭梦怡王鸿浩祖超李志刚杨建峰王灿; 关键词：光响应曲线光响应模型光合特性高光效

乐昌含笑幼苗在不同光照环境下的光响应模型拟合分析被引量：1: 2024年; 为探究不同光强下乐昌含笑(Michelia chapensis)光响应特征及光响应模型的适用性,以乐昌含笑1 a生幼苗为试材,设置5种光强100%、70%、50%、30%、10%全光照处理,测定其光响应曲线,并采用直角双曲线模型(RH)、非直角双曲线模型(NRH)、指数模型(EM)、修正直角双曲模型(MRH)及修正指数模型(MEM)5种模型对其进行拟合,进而利用R_a~2、均方误差(MSE)、平均绝对误差(MAE)结合光合参数实测值与拟合值对5种模型拟合效果进行综合评价。结果表明,应用RH、NRH和EM模型拟合不同光强下乐昌含笑光响应曲线不符合其光合-光响应特征;MRH模型拟合的各项光合参数与实测值最为接近,MEM模型次之。因此,MRH模型具有较高的拟合精度和适用性,是拟合不同光强下乐昌含笑幼苗光合-光响应特征的最适模型。; 周欢韦如萍李吉跃苏艳胡德活郑会全; 关键词：乐昌含笑光照强度光合作用光响应曲线光响应模型

冬枣光响应模型及不同物候期光合变化动态研究被引量：1: 2024年; 【目的】设施栽培极大改变了冬枣生长环境,也对其光合作用进行调控,但是冬枣最佳光合模型以及不同设施栽培模式下不同物候期光合特性变化动态尚不明确。【方法】针对温棚、避雨棚和露地3种冬枣栽培模式,测定光响应参数并用4种光响应模型拟合,同时对冬枣植株不同物候期的光合生理特性进行比较分析。【结果】通过比较直角双曲线修正模型、非直角双曲线模型、直角双曲线模型和指数模型的冬枣光响应曲线的拟合效果,发现直角双曲线修正模型对冬枣的光响应曲线拟合效果最好,能较好地对3种栽培模式下测定的冬枣光响应曲线进行拟合。此外,通过对比盛花期环剥和未环剥的冬枣,发现环剥显著改变了冬枣植株的生长势,抑制了光合速率,直至脆熟期才恢复至与未环剥植株相近状态。3种栽培模式下冬枣不同物候期光补偿点(LCP)、光饱和点(AQE)和最大净光合速率(P_(nmax))的总体变化趋势基本相似,均表现为脆熟期较高,而幼果期和采后较低。【结论】通过拟合冬枣最佳光响应模型,阐明了不同设施栽培模式对冬枣光合作用的影响规律,为设施栽培合理调控光合环境、促进枣树生长和坐果提供了理论指导。; 解冰芊郭天然李玉婷任利慧黄建; 关键词：设施栽培光响应曲线净光合速率

植物电子传递速率光响应模型的研究进展: 2024年; 电子传递速率光响应模型是研究植物光合生理和生态学的重要工具,可为量化原初反应光能的吸收和传递对光的响应提供理论依据。该文综述了目前常用的电子传递速率光响应模型的数学特征,分析了不同模型的优势及其在实际应用中的潜在问题,并在此基础上对这些模型可能的发展趋势进行了展望。原初反应包括光能的吸收、光合色素分子的激发和退激发(包括光化学反应、荧光发射和热耗散)、激子共振传递以及光系统Ⅱ(PSⅡ)反应中心发生电荷分离产生电子传递速率等一系列复杂的物理和生化反应过程。电子传递速率光响应经验模型和半机理模型因不涉及或只涉及部分原初反应过程而难以解释藻类和高等植物的PSⅡ动力学下调、光适应和光保护等现象。电子传递速率光响应机理模型综合考虑了光合色素分子的物理参数(如本征光能吸收截面(σ_(ik))、分子处于最低激发态的平均寿命(τ_(min))、分子的能级简并度和处于激发态的光合色素分子数(Nk))在整个原初反应过程中的重要作用,不仅可以获得藻类和高等植物叶片的最大电子传递速率以及对应的饱和光强等光合参数,还可以获得σ_(ik)和τ_(min)等重要的物理参数,以及有效光能吸收截面(σ′_(ik))和N_(k)对光的响应规律等。将环境因子(如温度、CO_(2)浓度等)耦合到已有的电子传递速率光响应机理模型中,并明确其与植物的σ′_(ik)和N_(k)等参数间的关系,可能是今后光合电子传递速率光响应机理模型的发展方向。; 王复标叶子飘; 关键词：原初反应

南亚热带生境下6种紫珠属植物的光响应模型拟合分析: 2024年; 利用直角双曲线模型、非直角双曲线模型、直角双曲线修正模型和指数模型,对南亚热带生境下的6种紫珠属(Callicarpa)植物进行光合参数分析和光响应曲线拟合。通过对比4种模型计算光饱和点(LSP)、光补偿点(LCP)、最大净光合速率(P_(nmax))、暗呼吸速率(R_(d))和表观量子效率(AQE)以及决定系数(R^(2))、均方根误差(RMSE)、平均绝对误差(MAE)等参数,筛选出6种紫珠属植物最适光响应模型。结果表明:直角双曲线修正模型是6种紫珠属植物进行光合研究的最适用光响应模型,杜虹花对强光和弱光的利用能力均最高,朝鲜紫珠的光合潜能最大。综上,不同紫珠属植物对光的利用能力既表现出种间差异性,又表现出种间相似性,4种光响应模型在紫珠属植物的光合参数计算上存在较大差异,但在模型的拟合优度和拟合精度上存在一致性。; 邓丽张旻冯世秀; 关键词：光响应模型光合特性南亚热带

微咸水灌溉下冬枣光合生理性状与光响应模型研究: 2024年; 【目的】研究不同灌溉水矿化度对冬枣光合生理性状的影响。【方法】基于大田试验,研究1g/L(S1)、2 g/L(S2)、3 g/L(S3)、4 g/L(S4)和5 g/L(S5)灌溉水矿化度下的土壤水盐分布规律与冬枣光合生理响应机制。【结果】叶片净光合速率、蒸腾速率和气孔导度均在3 g/L处理或4 g/L处理下达到峰值;与其他处理相比,4 g/L处理与5g/L处理灌溉水矿化度下的叶片叶绿素量、最大荧光效率和最大量子效率显著降低;与1g/L处理相比,3 g/L处理与4 g/L处理下的冬枣表观量子效率、最大净光合速率、光补偿点、暗呼吸速率显著升高,而光饱和点显著降低,3~4 g/L灌溉水矿化度虽然减小了冬枣的可利用光强范围,但提高了叶片的生理活性。【结论】在果实膨大期,灌溉水矿化度为1~3 g/L时,气孔限制是影响冬枣光合作用的主要因素,而当灌溉水矿化度超过4 g/L时,非气孔限制因素是导致叶片光能利用效率降低的主要原因。综合考虑土壤生态环境与冬枣生理过程,推荐采用3g/L矿化度的微咸水对冬枣进行灌溉。; 丛鑫王通庞桂斌徐立荣徐征和刘鸿飞甄玉月; 关键词：冬枣

三种藤本药食同源植物光响应模型拟合及光合特性研究被引量：2: 2023年; 对牛尾菜、赤苍藤和土茯苓3种藤本药食同源植物的光响应曲线拟合模型与光合特性进行研究,为3种藤本药食同源植物开发利用提供依据。以牛尾菜、赤苍藤及土茯苓为试验材料,采用Li-6400光合仪测定其光合作用参数,用直角双曲线、非直角双曲线、直角双曲线修正模型和指数方程模型对3种植物的光合响应曲线进行拟合,研究3种植物光合日变化规律,并对其与环境因子的相关性进行分析。结果显示:对3种植物拟合效果最好的均是双曲线修正模型;3种藤本药食同源植物光响应曲线趋势较为一致,三者的最大净光合速率大小为牛尾菜>土茯苓>赤苍藤;3种藤本药食同源植物的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间CO_(2)浓度(Ci)和蒸腾速率(Tr)的日变化呈双峰或单峰曲线,且三者峰值出现时间略有差异,其中牛尾菜和赤苍藤的净光合速率日变化曲线都呈明显双峰形,而土茯苓的净光合速率日变化则呈单峰趋势,三者净光合速率达到第一峰值的时间相同,气孔导度日变化趋势与之相似;3种植物的净光合速率都与光合有效辐射呈正相关[表现为r=0.478(牛尾菜)、r=0.325(赤苍藤)、r=0.060(土茯苓)],与空气温度呈负相关[相关性大小表现为赤苍藤(r=–0.092)<牛尾菜(r=–0.162)<土茯苓(r=–0.532)],均未达显著水平;3种藤本药食同源植物利用强光能力弱,都具有一定的阴性植物特征,实际生产中可对3种藤本药食同源植物进行遮阴处理或通过控制上层植物荫蔽度来调整光照,以提高3种植物的光合效率。; 肖妮洁史艳财韦霄熊忠臣邓丽丽; 关键词：土茯苓光响应模型光响应曲线日变化

氮沉降和刈割条件下羊草光响应模型比较及响应特性: 2023年; 草地覆盖全球陆地面积的40%左右,在全球碳循环中发挥着重要作用。近年来,人类活动,如化石燃料燃烧和畜牧业的发展显著增加了氮在全球环境中的沉积。草地管理方式(如刈割)在介导氮沉降对草地植物的影响方面具有重要作用。因此,筛选合适的模型对光响应过程进行拟合并计算相关参数对研究植物光合特性具有重要意义。依托6种氮添加(NH4NO3)梯度和两种草原管理方式(刈割和不刈割)交互处理的野外控制实验,利用Li-6400便携式光合作用系统测定上述实验平台的优势种羊草(Leymus chinensis)的光合作用-光响应过程。采用直角双曲线模型、非直角双曲线模型、指数模型和直角双曲线修正模型4种光响应模型对羊草光响应曲线进行拟合,从参数拟合效果和模型拟合优度筛选氮添加和刈割条件下羊草的最佳拟合模型并分析羊草的光合特性。结果表明:指数模型对表观量子效率(α)、光饱和点(LSP)和最大净光合速率(Pnmax)具有较好的参数拟合效果,非直角双曲线模型的模型拟合优度最好。在所有处理中,羊草均未表现出明显的光抑制现象,具有一定的光合潜力和适应环境变化的能力。适度氮添加和刈割处理能提高羊草净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、Pnmax、α和LSP等,提升了羊草的光能利用率并拓宽了光强利用范围,但过度氮添加并不能进一步提高光合能力。综上,指数模型和非直角双曲线模型较适用于氮添加和刈割条件下羊草的光响应曲线拟合,施氮浓度为20 g N m^(-2)a^(-1)并刈割是最有利于提高羊草光合能力的草原管理措施。探讨了不同氮添加浓度和刈割处理对优势种羊草的交互影响,从光合作用角度分析羊草的适应机制,将对未来全球氮沉降增加情况下的草地管理方案提供科学依据。; 杨斯琪鲍雅静叶佳琦吴帅张萌徐梦冉赵钰吕晓涛姜良超韩兴国; 关键词：羊草光响应模型刈割

4种光响应模型对不同灌水量下胡杨光合–CO_(2)响应过程的模拟效果: 2023年; 以3、5、7 a生胡杨为试验材料,设置4种灌水量处理,CK(无灌水量)、T1(每株每次灌水20 kg)、T2(每株每次灌水40 kg)、T3(每株每次灌水60 kg),每株灌水6次,采用Li–6400便携式光合作用系统测定胡杨在不同灌水量的光合CO_(2)特征参数,采用4种光响应模型(直角双曲线模型、非直角双曲线模型、直角双曲线修正模型、指数模型)对胡杨的光合特征参数进行拟合分析。结果表明:4种模型对不同灌水量下胡杨光合–CO_(2)响应过程的拟合决定系数(R^(2))均大于0.97;直角双曲线修正模型(MRHM)和指数模型(EEM)对胡杨的光合参数拟合较好,MRHM的精度更高;3个灌水处理下3、5、7 a生胡杨特征值的综合平均相对误差(ARE)分别为0.093、0.084、0.084;3 a生胡杨的净光合速率在3个灌水处理下均有变化,但相差较小,3 a生胡杨的净光合速率(Pn)、CO_(2)饱和点(CSP)在每株每次灌水40 kg处理下最大,5、7 a生胡杨的净光合速率和光合能力均在每株每次灌水60 kg处理下最大。综合分析,3 a生胡杨生长适宜灌水量为每株每次灌水40 kg,5、7 a生胡杨生长适宜灌水量为每株每次灌水60 kg。; 陈跃萍武胜利史智欣岳永江何宇翔; 关键词：灌水量光响应模型

5种异裂菊属植物光响应模型拟合及光合特性研究: 2023年; 为阐明喀斯特地区特有属异裂菊属(Heteroplexis)植物的光合特性及适应喀斯特逆境的机制,以异裂菊属5种植物为材料,采用4种模型拟合光响应曲线,并对其关键光合参数进行分析。结果表明,直角双曲线模型的曲线与实测值曲线偏差较大或不能反映光抑制现象,不宜用于异裂菊属植物光响应拟合;直角双曲线修正模型的曲线与实测值曲线相似,最适合用于异裂菊属植物光响应拟合。异裂菊属植物对强光适应性最好的是绢叶异裂菊(Heteroplexis sericophylla),耐荫能力最好的是柳州异裂菊(Heteroplexis incana),光合潜能最强的是小花异裂菊(Heteroplexis microcephala)。应调整相应的环境因子使异裂菊属植物更好生长。; 梁惠史艳财韦霄邓丽丽; 关键词：光响应曲线光合特性

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