供氮量對烤煙葉片光合特性及光合氮利用效率的影響
發(fā)布時間:2021-06-09 22:59
氮素主要參與了光合作用中的光能捕獲、電子傳遞與羧化反應(yīng)過程,故煙草葉片中氮的有效利用與光合密切相關(guān);光合氮利用效率表示單位氮素的光合能力,光合氮利用效率主要取決于光合過程中氮的分配比例,而如何通過優(yōu)化分配提高葉片光合特性及光合氮利用效率成為本研究的重點。本研究開展了K326、NC55、云煙87、中煙100四個品種不同供氮量的營養(yǎng)液實驗和田間不同供氮量實驗,分析了不同品種不同氮素供應(yīng)對烤煙葉片發(fā)育、葉綠素含量、光合特性、光合氮利用效率、不同組分氮素含量及占比的影響,闡明了氮素在光合系統(tǒng)中的分配特征,揭示了供氮量對烤煙光合及光合氮素利用率的影響機制;在此基礎(chǔ)上,根據(jù)葉綠素含量和組分變化在葉片光合作用中的作用,研究了快速、準確地定量估測烤煙葉片葉綠素含量的方法。主要結(jié)果如下:1、通過營養(yǎng)液實驗和田間供氮量實驗,分別分析了4個烤煙品種葉片氮含量及葉綠素含量、葉片光合速率特征參數(shù)、葉綠素熒光、CO2響應(yīng)曲線等在室內(nèi)培養(yǎng)和田間的變化特征,結(jié)果發(fā)現(xiàn):(1)葉片凈光合速率與初始羧化效率、氣孔導(dǎo)度、葉肉導(dǎo)度均呈極顯著的正相關(guān)關(guān)系,對光合速率影響顯著;低氮條件下,光合限制值顯著增大,...
【文章來源】:中國農(nóng)業(yè)科學院北京市
【文章頁數(shù)】:68 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
葉片CO2響應(yīng)曲線(改編自Longetal.,2003)
中國農(nóng)業(yè)科學院碩士學位論文第一章緒論4呼吸氮(Nresp)為呼吸作用氮素,主要為位于線粒體呼吸場所的呼吸酶。貯藏氮(Nstore)為貯藏作用氮素,主要為非代謝氮。結(jié)構(gòu)氮(Nstr)主要為細胞壁氮素與核酸氮(圖1-2)。1.2.2光合系統(tǒng)氮素分配的影響因素植物光合系統(tǒng)中的氮素分配受多種因素的共同影響。葉片中光合組分中的有關(guān)蛋白的分配比例受到光強、CO2濃度、氮素供應(yīng)等的影響(Hikosakaetal.,2005;孫谷疇等,2001)。研究表明,弱光下的植株更傾向于將氮素投入到光能的吸收過程,而減少在光能利用的分配,以適應(yīng)低光環(huán)境(Trouwborsteta1.,2011)。模型研究表明,CO2濃度升高時,羧化反應(yīng)有關(guān)酶的分配會相應(yīng)降低(Xueta1.,2012;孫谷疇等,2001)。關(guān)于氮素供應(yīng)對光合氮素分配的影響,也又許多報道。通過對水稻和玉米的光合速率比較發(fā)現(xiàn),在相同條件下,玉米的光合速率更高,原因之一就是C4植物將更多的氮素分配給捕光蛋白,而只將8.5%的氮素分配給羧化反應(yīng)(Mailingeta1.,2003)。同一物種葉片的氮素分配也會受到氮素供應(yīng)的影響(Onodaeta1.,2004;Hikosakaeta1.,2009),小麥在光合系統(tǒng)中能夠通過提高氮素分配,提高光合性能(Kicheyeta1.,2006)。更有研究表明,不同葉位對氮素分配的響應(yīng)存在差異(Lieta1.,2013)。.1.2.3光合系統(tǒng)氮素分配與光合氮利用效率的關(guān)系光合氮素效率(PNUE)可以表示單位氮素的光合能力,是由凈光合速率于比葉氮比值所得。C3植物50%的氮素被投放到光合系統(tǒng)(Poorteretal.,1998;Makinoetal.,2003),光合系統(tǒng)中氮素的高效利用是提高光合能力的關(guān)鍵。分析光合氮素利用效率離不開氮素研究氮素的分配,光合作用按照功能分為光能捕獲、電子傳遞與羧化過程,CO2同化能力由三者中最小的因子所決定(Evansetal.,2
技術(shù)路線
【參考文獻】:
期刊論文
[1]氮素營養(yǎng)診斷技術(shù)的發(fā)展及其在冬油菜上的應(yīng)用[J]. 魏全全,芶久蘭,張萌,肖厚軍,饒勇,肖華貴. 中國油料作物學報. 2019(02)
[2]基于數(shù)字圖像技術(shù)的煙草氮素營養(yǎng)診斷研究[J]. 鐘思榮,龔絲雨,陳仁霄,陶瑤,何寬信,張世川,張啟明,劉齊元. 江西農(nóng)業(yè)大學學報. 2017(06)
[3]基于RGB模型的蘋果葉片葉綠素含量估測[J]. 程立真,朱西存,高璐璐,李程,王凌,趙庚星,姜遠茂. 園藝學報. 2017(02)
[4]干旱脅迫下旺長期烤煙冠層葉綠素密度的高光譜估測[J]. 李夢竹,劉國順,賈方方. 中國煙草科學. 2017(01)
[5]適宜氮水平下冬油菜苗期不同葉位葉片光合氮分配特征[J]. 劉濤,魯劍巍,任濤,汪威,王振,王少華. 中國農(nóng)業(yè)科學. 2016(18)
[6]基于圖像處理的冬小麥氮素監(jiān)測模型[J]. 陳佳悅,姚霞,黃芬,劉勇,于琪,王妮,徐煥良,朱艷. 農(nóng)業(yè)工程學報. 2016(04)
[7]應(yīng)用數(shù)字圖像技術(shù)進行水稻氮素營養(yǎng)診斷[J]. 李嵐?jié)?張萌,任濤,李小坤,叢日環(huán),吳禮樹,魯劍巍. 植物營養(yǎng)與肥料學報. 2015(01)
[8]烤煙葉片色素含量的高光譜預(yù)測模型研究[J]. 邢雪霞,劉國順,賈方方,孫榅淑,賈春雷. 中國煙草學報. 2014(01)
[9]不同施肥條件下煙草冠層光譜特征與葉綠素、葉面積指數(shù)的關(guān)系[J]. 蘇永士,蘇富強,王海波,陳彥春,馬京民,胡軍,吉貴峰,喬紅波. 中國煙草科學. 2013(02)
[10]錦橙葉片葉綠素含量診斷模型—基于數(shù)字圖像分析技術(shù)[J]. 易時來,鄧烈,何紹蘭,鄭永強,王亮,趙旭陽,牛廷香. 農(nóng)機化研究. 2011(04)
博士論文
[1]氮素水平對煙草幼苗葉片光合特性的影響[D]. 王曉琳.中國農(nóng)業(yè)科學院 2019
[2]葉片水平上玉米氮素高效利用的生理機制[D]. 母小煥.中國農(nóng)業(yè)大學 2017
[3]氮素供應(yīng)對水稻光合氮素利用率的影響機制研究[D]. 高麗敏.南京農(nóng)業(yè)大學 2016
[4]氮素營養(yǎng)對水稻光合作用與光合氮素利用率的影響機制研究[D]. 李勇.南京農(nóng)業(yè)大學 2011
[5]基于計算機視覺的水稻、油菜葉色—氮營養(yǎng)診斷機理與建模[D]. 李錦衛(wèi).湖南農(nóng)業(yè)大學 2010
[6]基于可見光—近紅外光譜的冬小麥氮素營養(yǎng)診斷與生長監(jiān)測[D]. 胡昊.中國農(nóng)業(yè)科學院 2009
碩士論文
[1]基于葉片光譜分析的玉米氮素營養(yǎng)診斷研究[D]. 張銀杰.中國農(nóng)業(yè)科學院 2019
[2]基于無人機平臺的小麥冠層葉片氮素營養(yǎng)監(jiān)測研究[D]. 劉勇.南京農(nóng)業(yè)大學 2016
[3]基于葉片顏色特征的棉花部分生理指標的估測[D]. 劉偉.中國農(nóng)業(yè)科學院 2007
[4]加工番茄氮素營養(yǎng)快速診斷方法的研究[D]. 李艷.石河子大學 2007
本文編號:3221490
【文章來源】:中國農(nóng)業(yè)科學院北京市
【文章頁數(shù)】:68 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
葉片CO2響應(yīng)曲線(改編自Longetal.,2003)
中國農(nóng)業(yè)科學院碩士學位論文第一章緒論4呼吸氮(Nresp)為呼吸作用氮素,主要為位于線粒體呼吸場所的呼吸酶。貯藏氮(Nstore)為貯藏作用氮素,主要為非代謝氮。結(jié)構(gòu)氮(Nstr)主要為細胞壁氮素與核酸氮(圖1-2)。1.2.2光合系統(tǒng)氮素分配的影響因素植物光合系統(tǒng)中的氮素分配受多種因素的共同影響。葉片中光合組分中的有關(guān)蛋白的分配比例受到光強、CO2濃度、氮素供應(yīng)等的影響(Hikosakaetal.,2005;孫谷疇等,2001)。研究表明,弱光下的植株更傾向于將氮素投入到光能的吸收過程,而減少在光能利用的分配,以適應(yīng)低光環(huán)境(Trouwborsteta1.,2011)。模型研究表明,CO2濃度升高時,羧化反應(yīng)有關(guān)酶的分配會相應(yīng)降低(Xueta1.,2012;孫谷疇等,2001)。關(guān)于氮素供應(yīng)對光合氮素分配的影響,也又許多報道。通過對水稻和玉米的光合速率比較發(fā)現(xiàn),在相同條件下,玉米的光合速率更高,原因之一就是C4植物將更多的氮素分配給捕光蛋白,而只將8.5%的氮素分配給羧化反應(yīng)(Mailingeta1.,2003)。同一物種葉片的氮素分配也會受到氮素供應(yīng)的影響(Onodaeta1.,2004;Hikosakaeta1.,2009),小麥在光合系統(tǒng)中能夠通過提高氮素分配,提高光合性能(Kicheyeta1.,2006)。更有研究表明,不同葉位對氮素分配的響應(yīng)存在差異(Lieta1.,2013)。.1.2.3光合系統(tǒng)氮素分配與光合氮利用效率的關(guān)系光合氮素效率(PNUE)可以表示單位氮素的光合能力,是由凈光合速率于比葉氮比值所得。C3植物50%的氮素被投放到光合系統(tǒng)(Poorteretal.,1998;Makinoetal.,2003),光合系統(tǒng)中氮素的高效利用是提高光合能力的關(guān)鍵。分析光合氮素利用效率離不開氮素研究氮素的分配,光合作用按照功能分為光能捕獲、電子傳遞與羧化過程,CO2同化能力由三者中最小的因子所決定(Evansetal.,2
技術(shù)路線
【參考文獻】:
期刊論文
[1]氮素營養(yǎng)診斷技術(shù)的發(fā)展及其在冬油菜上的應(yīng)用[J]. 魏全全,芶久蘭,張萌,肖厚軍,饒勇,肖華貴. 中國油料作物學報. 2019(02)
[2]基于數(shù)字圖像技術(shù)的煙草氮素營養(yǎng)診斷研究[J]. 鐘思榮,龔絲雨,陳仁霄,陶瑤,何寬信,張世川,張啟明,劉齊元. 江西農(nóng)業(yè)大學學報. 2017(06)
[3]基于RGB模型的蘋果葉片葉綠素含量估測[J]. 程立真,朱西存,高璐璐,李程,王凌,趙庚星,姜遠茂. 園藝學報. 2017(02)
[4]干旱脅迫下旺長期烤煙冠層葉綠素密度的高光譜估測[J]. 李夢竹,劉國順,賈方方. 中國煙草科學. 2017(01)
[5]適宜氮水平下冬油菜苗期不同葉位葉片光合氮分配特征[J]. 劉濤,魯劍巍,任濤,汪威,王振,王少華. 中國農(nóng)業(yè)科學. 2016(18)
[6]基于圖像處理的冬小麥氮素監(jiān)測模型[J]. 陳佳悅,姚霞,黃芬,劉勇,于琪,王妮,徐煥良,朱艷. 農(nóng)業(yè)工程學報. 2016(04)
[7]應(yīng)用數(shù)字圖像技術(shù)進行水稻氮素營養(yǎng)診斷[J]. 李嵐?jié)?張萌,任濤,李小坤,叢日環(huán),吳禮樹,魯劍巍. 植物營養(yǎng)與肥料學報. 2015(01)
[8]烤煙葉片色素含量的高光譜預(yù)測模型研究[J]. 邢雪霞,劉國順,賈方方,孫榅淑,賈春雷. 中國煙草學報. 2014(01)
[9]不同施肥條件下煙草冠層光譜特征與葉綠素、葉面積指數(shù)的關(guān)系[J]. 蘇永士,蘇富強,王海波,陳彥春,馬京民,胡軍,吉貴峰,喬紅波. 中國煙草科學. 2013(02)
[10]錦橙葉片葉綠素含量診斷模型—基于數(shù)字圖像分析技術(shù)[J]. 易時來,鄧烈,何紹蘭,鄭永強,王亮,趙旭陽,牛廷香. 農(nóng)機化研究. 2011(04)
博士論文
[1]氮素水平對煙草幼苗葉片光合特性的影響[D]. 王曉琳.中國農(nóng)業(yè)科學院 2019
[2]葉片水平上玉米氮素高效利用的生理機制[D]. 母小煥.中國農(nóng)業(yè)大學 2017
[3]氮素供應(yīng)對水稻光合氮素利用率的影響機制研究[D]. 高麗敏.南京農(nóng)業(yè)大學 2016
[4]氮素營養(yǎng)對水稻光合作用與光合氮素利用率的影響機制研究[D]. 李勇.南京農(nóng)業(yè)大學 2011
[5]基于計算機視覺的水稻、油菜葉色—氮營養(yǎng)診斷機理與建模[D]. 李錦衛(wèi).湖南農(nóng)業(yè)大學 2010
[6]基于可見光—近紅外光譜的冬小麥氮素營養(yǎng)診斷與生長監(jiān)測[D]. 胡昊.中國農(nóng)業(yè)科學院 2009
碩士論文
[1]基于葉片光譜分析的玉米氮素營養(yǎng)診斷研究[D]. 張銀杰.中國農(nóng)業(yè)科學院 2019
[2]基于無人機平臺的小麥冠層葉片氮素營養(yǎng)監(jiān)測研究[D]. 劉勇.南京農(nóng)業(yè)大學 2016
[3]基于葉片顏色特征的棉花部分生理指標的估測[D]. 劉偉.中國農(nóng)業(yè)科學院 2007
[4]加工番茄氮素營養(yǎng)快速診斷方法的研究[D]. 李艷.石河子大學 2007
本文編號:3221490
本文鏈接:http://sikaile.net/nykjlw/nzwlw/3221490.html
最近更新
教材專著