不同作物需光特性的研究

在控制条件下,系统测定了33种主要农作物的需光特性,比较了作物类别间光合强度的变化,为正确运用栽培措施,进一步提高作物产量提供理论依据。材料与方法供试作物材料按其生长习性,春播或秋播于校内网室的盆中。单叶光合强度用FQ—W红外线CO_2气体分析仪测定。于作物生长盛期,选择适宜的植株4～8株,每株选测一片新展开的或刚定型的功能叶。测定时的空气流最中介绍。测定温度,麦类为25℃,秋粮为28℃～30℃。     

多路自动光合作用测定装置

作物光合速率的测定在农业研究上有着很广泛的意义。该测定,目前国内外广泛采用的是红外 CO_2分析法,即用红外 CO_2气体分析仪测定出流进、流出叶室气体中的 CO_2浓度之差,再根据叶面积、温度、流量等参数求出作物叶片的光合速率。我们使用北京分析仪器厂生产的 QGD—70型农用红外 CO_2气体分析仪,并在原有     

XMB-1型光合测定仪通过技术鉴定

一九八六年五月六日至七日,我校邀请国内专家,对植物生理教研室及栽培生理研究所研究组装的密闭式气路CO_2斜率法测定作物群体及单叶光合速率的装置进行了技术鉴定,与会专家对该装置给与高度评价,建议定名为XMB—1型光合测定仪,尽快在大专院校及农业科研单位推广使用。作物光合速率的测定对作物栽培和生理学科的发展、提高作物产量和育种水平都有重要意义,一向为农业和生物学工作者所关注,但测定设备复杂,造价昂贵。近年来,红外线CO_2气体分析仪已在不少单位用于室内光合速率测定,但田间作物单叶和群体光合速率则无理想测定方法。     

核桃(Juglans regia L．)光合影响因子的研究

以普通核桃'清香'为试材,利用CI-301PS便携式光合作用测定仪,在田间条件下,测定了核桃净光合速率的日变化及季节变化,进行了核桃净光合速率与光合影响因子的相关性研究,为核桃栽培管理提供一定的科学依据。结果表明:核桃净光合速率日变化与叶温极显著正相关,与光合有效辐射、蒸腾速率、气孔导度显著正相关,与胞间CO_2浓度极显著负相关。核桃净光合速率季节变化与蒸腾速率呈极显著正相关,与叶绿素含量呈显著正相关,与胞间CO_2的浓度呈显著负相关。     

水稻苗期施CO_2效果的探讨

五十年代山田等人从水稻栽培角度开始研究施 CO_1效果以来,松岛省三等人探讨了水稻不同生育时期施 CO_2效果,证明了显著的促进生长发育、增产效果。国外的研究表明,水稻幼苗期生长比较适宜的 CO_2浓度为900PPm 左右。本试验从实际栽培角度了解本地区苗期棚内 CO_2浓度日变化动态,探讨水稻不同品种、不周肥、密条件下施 CO_2效果。     

核(Juglans regia L.)光合影响因子的研究

以普通核桃'清香'为试材,利用CI-301PS便携式光合作用测定仪,在田间条件下,测定了核桃净光合速率的日变化及季节变化,进行了核桃净光合速率与光合影响因子的相关性研究,为核桃栽培管理提供一定的科学依据。结果表明:核桃净光合速率日变化与叶温极显著正相关,与光合有效辐射、蒸腾速率、气孔导度显著正相关,与胞间CO_2浓度极显著负相关。核桃净光合速率季节变化与蒸腾速率呈极显著正相关,与叶绿素含量呈显著正相关,与胞间CO_2的浓度呈显著负相关。     

不同藏柳无性系田间栽培对比试验

通过对比不同藏柳无性系的田间栽培差异,选择长势优良的藏柳无性系,为青海省灌木柳的良种选育奠定基础,本试验以2种一年生藏柳无性系幼苗为研究对象,采用塔尺和LCPRO+光合仪对它们的生长节律和光合速率、蒸腾速率、胞间CO_2浓度及气孔导度进行了测定。主要研究结果如下:藏柳无性系苗木的生长呈"S"型,有芽无性系生长量大于无芽无性系生长量,栽培密度大,高生长量越大,栽培密度越小,地径生长量大。藏柳无性系苗木的光合速率增长趋势与株行距相关,株行距30cm×60cm的藏柳无性系苗木的峰值出现在14点左右,20cm×60cm的藏柳无性系苗木的峰值出现在13点左右;蒸腾速率增长趋势比较平稳,峰值基本上出现在13点左右;胞间CO_2浓度早上9点最高,随着光合作用的进行胞间CO_2浓度逐渐下降,12点左右降到最低;2个藏柳无性系苗木的气孔导度日变化均呈"双峰"型,10点左右出现第一峰值,随着气温的升高和湿度的降低,13点左右出现第2高峰。     

二氧化碳的浓度对作物生长和干物质生成的作用

已有论文阐明,空气中的 CO_2浓度对作物干物质的生成的作用,随着一些内因和外因(即基因型,氮营养,O_2浓度)的不同而不同。这次研究的是 CO_2浓度和光强度以及温度之间的相互作用。我们用四种夏季作物,进行 CO_2加浓、光和温度条件联系在一起的综合实验来阐明 C_3型作物和 C_4型作物的不同感应性能。     

玉米田间整齐度与产量的关系

一、问题的提出和研究方法田间整齐度是指作物群体株高分布的整齐程度。作物生产是在田间群体条件下的作物生长、发育和成熟,群体内个体间的整齐与否,必将给群体带来“量”与“质”上的差异,以至影响产量。关于田间整齐度方面的研究,国内外在稻、麦作物上已做了不少工作,而对玉米则研究得不多。目前在玉米生产上还存在出苗不匀,局部过密,地力不均等,造成田间整齐度不高,导致植株在群体内所处的光照、温度、湿度等环境条件不一致,结果影响株型、穗型以及其它生理指标的不一致,产量因之降低。因此,田间整齐度在玉米高产栽培中是一     

CO_2增施对四川弱光区设施黄瓜叶片光系统功能及其产量的影响

【目的】为探究CO_2增施对弱光区设施黄瓜叶片光系统II、光系统I、跨膜质子梯度及产量的影响。【方法】以‘川翠3号’黄瓜为材料,利用吊袋式CO_2气肥进行黄瓜的CO_2增施处理,采用分光光度计、LI-6400便携式光合测定仪和Dual-PAM-100双通道荧光测定仪分别测定处理和对照黄瓜叶片的光合色素含量、叶片气体交换参数、光系统II和光系统I荧光参数及跨膜质子梯度的550~515 nm差示信号等参数;此外,测定黄瓜叶片的叶面积、单果重、单株结果数、株高及产量等指标。【结果】CO_2增施使黄瓜叶片叶面积、叶绿素b、总叶绿素含量、表观量子效率(AQE)增高,而叶绿素a/b下降;PSII和PSI的最大电子传递速率和跨膜电位(Δψ)增高导致pmf增高。此外,CO_2增施使得黄瓜单果重、单株结果数及株高均有增加,小区产量比对照增加73.8%。由此可见,叶片接受的光能更多的用于CO_2同化作用,同时提高了黄瓜叶片的弱光利用率和抗光氧化的能力,最终通过增加单果重和单株结果数导致其产量的增加。【结论】本研究结果不仅进一步揭示了弱光区黄瓜光合系统对CO_2浓度升高的响应机制,还为四川弱光地区春季黄瓜促成栽培中应用吊袋式CO_2施肥方式提供了理论依据。     

CO_2浓度升高对水稻和玉米叶片光合生理特性的影响

以水稻品种南粳45与玉米品种郑单958为试验材料,利用开顶式气室(OTCs)法研究二氧化碳(CO_2)浓度升高处理下,水稻和玉米的叶片光合生理特性的变化,揭示CO_2浓度升高对水稻和玉米生理特性的影响机理。结果表明:随着CO_2浓度升高,水稻和玉米叶绿色度比值(soil and plant analyzer development,SPAD)呈现增加趋势。各处理间差异不显著(P0.05)。水稻和玉米的净光合速率(net photosyntheic rate,Pn)和胞间CO_2浓度(intercellular CO_2concentration,Ci)随着CO_2浓度的增加而增加,但是水稻和玉米的气孔导度(conductance to H2O,Cs)和蒸腾速率(transpiration rate,Tr)随着CO_2浓度的增加而降低。郑单958比南粳45更快达到CO_2饱和点,出现光适应性现象。在较高CO_2浓度下,C3作物的Pn、Ci、Cs和Tr的影响幅度大于C4作物。     

续随子在山西太谷地区的光合特性研究

续随子的种子富含油酸,是一种理想的生物柴油替代原料,有很大的发展前景。在自然环境下,采用CB-1102便携式光合仪,测定了续随子的净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、胞间CO_2浓度(Ci)等光合生理生态因子,以及光合有效辐射(PAR)、田间CO_2浓度(Ca)、相对湿度(RH)等环境因子的日变化,以探究光合特性与栽培地区生理生态因素的关系。结果表明,续随子净光合速率变化呈现出双峰曲线,峰值分别出现在10:00和16:00左右,且第1个比第2个要高;11:00—14:00净光合速率快速下降,具有明显的午休现象;相关性分析结果表明,续随子叶片的净光合速率与蒸腾速率和气孔导度呈显著正相关,与胞间CO_2浓度呈显著负相关,但与环境温度、相对湿度和田间CO_2浓度相关性并不显著。     

“Ⅱ1465”栽培方式对寒地玉米群体结构特性的影响

研究了"Ⅱ1465"栽培方式与传统垄作栽培方式在不同种植密度条件下,玉米群体结构的变化.结果表明:在相同种植密度条件下"Ⅱ1465"栽培与传统垄作栽培相比,其穗位及穗位以上叶片茎叶夹角要低于传统垄作栽培;穗位以下要高于传统垄作栽培;整株水平叶向值则始终高于传统垄栽培.栽培方式与种植密度对玉米株高影响不大,茎粗随着密度的增加而减小,"Ⅱ1465"栽培方式下茎粗始终要高于传统挚栽培,在8万株·hm-2和10万株·hm-2时,茎粗间差异显著(P<0.05).在低密度种植条件下,LAI差异不大,在高密度种植条件下"Ⅱ1465"栽培方式生育后期LAI下降速度慢,体现出了"前快、中稳、后衰慢"的良好群体结构特性."Ⅱ1465"栽培方式下玉米群体内各层次PAR要高于传统垄栽培,并有随着种植密度的增加差异增大的趋势.     

栽培密度及田间小气候变化对棉花产量的影响

为了掌握棉花适宜种植密度及田间小气候条件,以棉花新陆早45号为供试品种,设计5个不同密度,选择棉花郁闭度最大的开花后期,测定群体不同层次温度、空气相对湿度、透光率和光照度,收获期测定棉花农艺性状。结果表明,不同密度群体间温度差异较小,而株间梯度温度差异明显,适宜棉花群体间梯度温度差应小于0.4℃。群体间空气相对湿度高密度处理(27.00万株/hm2)比低密度处理(9.00万株/hm2)高3个百分点。棉株间地面透光率应在5.5%以上才能实现高产。棉花种植密度与株高、茎粗、单株铃数、单铃重均呈显著负相关。在当前栽培管理水平下,北疆早熟棉花品种的种植密度应在18万~22万株/hm2为宜。     

北极星油桃和曙光油桃光合特性对比研究

为探索‘北极星'油桃的光合作用规律,设‘曙光’油桃为对照,对比测定了光合有效辐射、CO_2浓度、环境因子日变化对光合作用的影响。结果表明,无论在强光或弱光条件下,‘北极星'油桃光能利用效率显著高于‘曙光’油桃,‘北极星'油桃光补偿点极低,光合速率受CO_2浓度变化影响大,当CO_2浓度由150μL·L~(-1)升至600μL·L~(-1)时,‘北极星'油桃的净光合速率增加了28倍,‘曙光’油桃的净光合速率增加了近6倍;设施栽培采用CO_2加富处理可显著提高其光合效率,CO_2加富处理适宜浓度为600～800μL·L~(-1),光合利用率达到最佳。‘北极星’油桃光合速率日变化呈双峰曲线,‘曙光’油桃光合速率日变化呈单峰曲线。‘北极星'油桃具有设施栽培品种所需耐弱光、高光能利用率、优质丰产等优点,为设施栽培的优良品种。     

日光温室气象条件的观测研究

根据对目前普遍用于黄瓜等蔬菜冬季栽培的日光温室内、外的辐射、湿度、CO2浓度等气候要素的测定研究，结果表明：（1）在寒冷季节（1－2月）室内旬平均气温15℃左右，昼夜温度变化在10－30℃之间，不能完全满足黄瓜等蔬菜作物的需要；（2）无论晴天还是阴天室内外气温具有良好的相关性；（3）室内高湿、寡照及CO2的匮乏是制约作物正常生长发育及产量提高的重要因子；（4）在阴天（特别是连阴天）条件下，设法改善室内的光温条件是提高作物产量、增加经济效益的重要措施；（5)室内黄瓜上部叶片光合速率的日变化晴天呈双峰型，阴天则呈单峰型。     

升温和大气CO2浓度升高对不同品种小麦养分吸收的影响

研究升温和大气CO_2浓度升高对不同品种小麦养分吸收的影响,为未来气候变化下农田土壤养分管理与作物施肥提供科学参考。在田间开放条件下模拟升温和大气CO_2浓度升高,设置对照(CT)、大气CO_2浓度升高(C+T)、升温(CT+)以及两者同时升高(C+T+)4个处理。每个处理种植扬麦16、苏麦188、鑫农518和镇麦9号4个品种。收获时测定小麦籽粒和秸秆中N、P、K、Ca和Mg的浓度,并计算各养分在籽粒和秸秆间的分配比例。结果表明:大气CO_2浓度升高增加了N、K、Ca和Mg在小麦地上部分的总吸收量,其中N、K和Mg的总吸收量受到大气CO_2浓度升高和小麦品种的共同影响,但是大气CO_2浓度升高没有改变养分在小麦籽粒和秸秆间的分配。升温显著降低了各养分在地上部分的总吸收量,此外升温还提高了K、降低了Ca在籽粒中的分配比例。升温和大气CO_2浓度升高下,小麦养分吸收总量变化一方面与生物量有关,另一方面与各养分含量(浓度)相关。大气CO_2浓度升高显著降低了小麦籽粒和秸秆中P的含量,但是对籽粒N、Mg和秸秆N、P、K含量的影响都与品种有关。升温降低了小麦秸秆K和籽粒P、K、Ca、Mg的含量,其中只有P的吸收对升温的响应受品种的影响。升温和大气CO_2浓度升高改变了小麦养分吸收过程,而且大气CO_2浓度升高对小麦养分吸收过程的改变与养分类型和作物品种密切相关。因此,未来气候变化下有必要根据小麦品种选择合理的培肥和管理方式。     

CO_2施肥及配套技术

<正> 作物的光合作用消耗二氧化碳,在保护地栽培中,棚室中CO_2的浓度大幅度下降,从而限制光合作用,制约作物生长发育,严重影响作物产量和品质。施用CO_2肥料,已成为提高棚室蔬菜产量和改善品质的一项重要措施。试验表明,棚室栽培中CO_2施肥增产十分明显,一般增产幅度在20％～40％。 1 选择适宜的CO_2气源 CO_2的来源很多,如瓶装液态CO_2,价格较高,生产中     

大气CO_2浓度与温度升高对茶树光合系统及品质成分的影响

[目的]探究大气CO_2浓度与温度升高对茶树光合系统及品质成分的影响,为未来气候变化条件下茶树栽培管理和茶叶加工提供科学依据。[方法]以‘龙井长叶’茶苗为材料,通过开顶式气室模拟高CO_2浓度(648~658μmol·mol-1)和温度升高(+0.57℃),测定不同处理下茶树叶片光合参数、叶绿素荧光参数、叶绿素含量和品质成分含量,研究茶树光合系统及品质成分的变化情况。[结果]CO_2浓度升高、温度升高、CO_2浓度和温度共同升高,茶树叶片光合参数、叶绿素荧光参数与对照相比有显著变化。CO_2浓度升高、温度升高能促进茶树叶片叶绿素a、叶绿素b合成,但与对照相比无显著变化,CO_2浓度和温度共同升高能显著增加茶树叶片叶绿素a、叶绿素b含量。CO_2浓度升高、温度升高、CO_2浓度和温度共同升高均显著降低了茶树叶片中游离氨基酸和咖啡碱含量,而使茶多酚含量显著增加,酚氨比显著升高。[结论]CO_2浓度升高、温度升高、CO_2浓度和温度共同升高都能通过改善茶树叶片光系统结构促进光合作用,进而影响茶叶品质成分。在对茶树光合系统和品质成分的影响中,CO_2浓度升高和温度升高表现出协同作用。     

水稻反射光谱特性的研究

作物反射光谱特性是利用遥感信息进行生态监测的基础资料。为此,我们应用302型野外分光光度计对水稻反射光谱进行了测定。分析结果表明,水稻和主要旱田作物(如谷子、大豆等)的反射光谱虽然具有共同的特征,但由于种类不同,生态条件不同,其反射光谱仍存在差异。水稻在不同物侯期,不同生育状况条件下其反射光谱也有差异。均以近红外波段差异最显著,为图象解译提供了依据。