光周期和光质对红砂幼苗生长及光化学反应的影响

doi:10.11733/j.issn.1007-0435.2023.06.014

草地学报 ›› 2023, Vol. 31 ›› Issue (6): 1720-1727.DOI: 10.11733/j.issn.1007-0435.2023.06.014

光周期和光质对红砂幼苗生长及光化学反应的影响

顾雪丹¹, 张正中¹, 吕东², 赵祜², 王立¹, 车波¹, 曹蓉¹, 闫克林², 张宏斌²

1. 甘肃农业大学林学院, 甘肃兰州 730070;
2. 甘肃省祁连山水源涵养林研究院, 甘肃张掖 734000

收稿日期:2022-11-24 修回日期:2023-01-12 出版日期:2023-06-15 发布日期:2023-06-30
通讯作者: 张正中,E-mail:zhangzhengz@gsau.edu.cn
作者简介:顾雪丹(1998-)，女，汉族，甘肃天水人，硕士研究生，主要从事荒漠植物生理生态研究，E-mail:2219087946@ qq.com
基金资助:
甘肃农业大学公招博士科研启动基金“红砂和珍珠种间关系对土壤微生物群落结构和多样性的影响研究”(GAU-KYQD-2019-12)；对发展中国家常规性科技援助项目“丝绸之路”草原生态修夏技术模式研究与示范(KY202002011)；中央财政林业科技推广示范资金“红砂、自刺抗旱优良种质繁育技术示范与推广”([2020]ZYTG15)；国家自然科学基金“干旱胁迫下红砂和珍珠幼苗的碳水动态及死亡机理研究”(32160253)；国家自然科学基金“干旱荒漠灌丛凋落物分解对季节性降水变化下UV-B辐射的响应及其生物学机制”(31960245)资助

Effects of Photoperiod and Light Quality on the Growth and Chlorophyll Fluorescence of Reaumuria Soongorica Seedlings

GU Xue-dan¹, ZHANG Zheng-zhong¹, LYU Dong², ZHAO Hu², WANG Li¹, CHE Bo¹, CAO Rong¹, YAN Ke-lin², ZHANG Hong-bin²

1. College of Forestry, Gansu Forestry University, Lanzhou, Gansu Province 730070, China;
2. Qilian Mountain Water Conservation Forest Research Institute of Gansu Province, Zhangye, Gansu Province 734000, China

Received:2022-11-24 Revised:2023-01-12 Online:2023-06-15 Published:2023-06-30

摘要/Abstract

摘要： 本文以1年生红砂(Reaumuria soongorica)幼苗为研究对象，采用LED灯为光源，设置5个光质(红光、黄光、蓝光、绿光、白光)，每个光质设置3个光周期梯度(12L/12D，14L/10D，16L/8D)，探讨了不同光周期和不同光质对红砂幼苗生长和叶片光化学反应的响应特征。测定其相对生长速率(Relative growth rate,RGR)生物量积累、光合色素含量和叶绿素荧光参数，筛选适合红砂幼苗生长的光质光周期组合。结果表明：(1)长光周期16L/8D红光下红砂幼苗的RGR、茎、叶生物量、叶绿素含量、ETR和Φ_SII均最高；(2)长光周期16L/8D白光下红砂幼苗的类胡萝卜素含量和F_v/F_m最高；(3)16L/8D黄光下根冠比和NPQ最高且对红砂幼苗生长呈抑制作用；(4)综合所有指标表现，光周期光质组合为16L/8D红光更具有促进红砂幼苗生长和光合作用的潜力。

关键词: 红砂, 光周期, 光质, 生物量, 光合色素, 叶绿素荧光参数

Abstract: In this paper,1-year-old seedlings of Reaumuria soongorica were studied. The five light qualities (red light,yellow light,blue light,green light and white light) and three photoperiodic gradients (12L/12D,14L/10D,16L/8D) were set for each light quality above with LED lamps to investigate the responses of growth characters and the photochemical reaction of leaves of R. soongorica seedlings to the different photoperiods and different light qualities. The Relative growth rate (RGR),biomass accumulation,photosynthetic pigment content and chlorophyll fluorescence parameters were measured to screen a suitable light quality along with a photoperiod for the growth of R. soongorica seedlings. The results showed that:(1) The RGR,stem and leaf biomass,chlorophyll content,ETR and Φ_PSII of the seedlings were the highest under the long photoperiod of 16L/8D red light. (2) The carotenoid content and F_v/F_m ration of the seedlings were the highest under the long light period of 16L/8D white light. (3) Under 16L/8D yellow light,the root-shoot ratio and NPQ were the highest and inhibited the growth of R. soongorica seedlings. (4) According to all the indicators,the combination of the red light with the photoperiod of 16L/8D had a potential to promote the growth and photosynthesis of R. soongorica seedlings.

Key words: Reaumuria soongorica, Photoperiod, Light quality, Biomass, Photosynthetic pigment, Chlorophyll fluorescence parameters

中图分类号:

S332.1

顾雪丹, 张正中, 吕东, 赵祜, 王立, 车波, 曹蓉, 闫克林, 张宏斌. 光周期和光质对红砂幼苗生长及光化学反应的影响[J]. 草地学报, 2023, 31(6): 1720-1727.

GU Xue-dan, ZHANG Zheng-zhong, LYU Dong, ZHAO Hu, WANG Li, CHE Bo, CAO Rong, YAN Ke-lin, ZHANG Hong-bin. Effects of Photoperiod and Light Quality on the Growth and Chlorophyll Fluorescence of Reaumuria Soongorica Seedlings[J]. Acta Agrestia Sinica, 2023, 31(6): 1720-1727.

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Effects of Photoperiod and Light Quality on the Growth and Chlorophyll Fluorescence of Reaumuria Soongorica Seedlings

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