小麦午睡原因的研究——Ⅲ.形成小麦午睡生态生理因素作用的综合分析

结合田间生态条件研究了各因素在形成小麦午睡中的作用。并且在人工控制的恒定适温、恒定 CO_2浓度、相对稳定的叶片水势和叶片可溶性醣含量的条件下基本上克服了午睡。研究认为高产麦田 CO_2浓度下降、叶片水势下降以及其所引起的气孔开度减低是形成午睡的主要原因;超过小麦光合适温的高气温和叶片可溶性醣含量过量积累是形     

小麦“午睡”原因韵研究——Ⅱ.生理因子与“午睡”的关系

从叶水势、气孔开度和叶可溶性醣量日变化动态方面研究了大田小麦“午睡”的原因。认为:叶水势下降及其所引起的气孔开度减小是形成午睡的重要原因。叶水势降至-14巴,光合作用迅速下降,气孔开度急速变小;气孔开度减到2μm 以下则影响光合速率。中午叶可溶性醣过量积累则抑制光合作用,此亦“午睡”原因之一。     

农作物光合作用“午睡”及其产量潜力

研究了九种作物的表观光合作用日变化,发现小麦、香蕉、椰子有严重型午睡,其午睡的生物产量损失依次为73.3%、38.8%、36.5%.谷子、马铃薯、水稻、橡胶有双峰型午睡,其午睡的生物产量损失依次为29.5%、30.2%、29.6%和51.0%.甘蔗和竹不表现午睡现象.认为克服午睡将会大幅度提高作物的产量.     

小麦午睡原因的研究(Ⅳ)——小麦灌浆期营养器官糖分积累动态特点

在以往工作基础上进一步研究了小麦灌浆期叶片、鞘、茎糖分日变化和各生育期叶片糖分日变化动态.结果表明:在乳熟期小麦叶片中午糖分积累明显且主要是蔗糖积累.施防午睡剂后由于减少了叶糖分积累,从而午睡减轻、日光合产值提高和增加了籽粒产量.     

基于不同腐植酸供应水平下小麦叶片理化参数及其光谱响应分析

为了给冬小麦精确施肥管理与调控提供依据,通过大田试验,采用单因素方差分析法研究了腐植酸肥料对冬小麦叶片生理生化元素含量的影响,并分析了小麦叶片的生理理化参数对小麦叶片光谱数据的响应。结果表明:小麦叶片的氮素、叶绿素、蒸腾作用、净光合作用、胞间CO_2浓度、可溶性蛋白及可溶性糖的差异性显著,其中腐植酸对小麦叶片的氮素、叶绿素、蒸腾作用、净光合作用、可溶性蛋白具有促进作用,腐植酸对小麦叶片的胞间CO_2、可溶性糖具有抑制作用;在325~400 nm,叶片光谱反射率对不同的理化参数响应不大。在可见光400~760 nm,小麦叶片光谱反射率对叶片氮素含量、叶片的蒸腾速率、净光合速率等理化参数响应较大。在近红外760~1 000 nm,小麦叶片光谱反射率对叶片叶绿素、可溶性蛋白的响应较强。小麦叶片原始光谱曲线的反射率对小麦叶片的胞间CO_2浓度及可溶性糖含量响应不高,不同含量之间的光谱曲线无较明显变化规律。     

北方森林细根对氮沉降和二氧化碳浓度升高的响应

北方森林是全球第二大生物群区,约占全球森林面积的30%,尽管其细根生物量仅占森林生态系统很小的一部分,但其周转率更快,更易分解,因此,其对土壤碳循环和大气CO_2通量贡献很大。笔者综述了氮沉降和CO_2浓度升高的背景数据,总结了细根对二者变化的响应,主要从细根的形态特征、解剖结构和生理功能方面入手,探讨了其对氮沉降和CO_2浓度升高的响应。结论如下:(1)大气氮沉降量一直处于上升状态,与人类活动密切相关的有机氮量所占比例逐渐加大,而无机氮中NH_4~-N和NO_3~-N的变化趋势表现不同;(2)大气CO_2浓度一直呈上升趋势,细根形态特征、解剖结构和生理功能对其表现出明显的响应;(3)树种、年龄、土壤类型等都会改变细根形态、解剖结构和生理功能对氮沉降和CO_2浓度升高的响应结果,但改变的程度不同。研究结果可为北方森林乃至温带森林生态系统功能对氮沉降和CO_2浓度升高的响应提供参考依据和数据支持。     

美国红枫速生栽培技术

<正>美国红枫生长速度与气温、光照、土壤性质、水肥管理、杂草控制等因素密切相关。现将其速生栽培技术介绍如下:1.间距。为了获得足够的光照,应该合理的稀植。根据培养目标及出圃苗的大小,设计相应的行株距,南北方向间距应大,光照充分。2.土地选择与定植。应选择pH值为酸性或中性、排水良好的地块栽植。美国红枫虽然耐涝能力比较好,但是如果连续浸水时间超过2天,叶子的光合作用则下降一半,超过3天光     

氮素对高大气CO2浓度下小麦叶片光合功能的影响

为探讨高大气CO₂浓度下植物光合作用适应现象的光合能量转化和分配的氮素响应及其对C₃植物光合功能的影响,本试验对盆栽小麦进行2个大气CO₂浓度和2个氮水平的组合处理,通过测定小麦光合气体交换参数、叶绿素荧光参数和叶绿素含量等指标,研究施氮对高大气CO₂浓度下小麦叶片光合功能的影响。结果表明,大气CO₂浓度升高后,低氮处理小麦叶片光合速率发生明显的适应性下调,光合速率(P_n)、气孔导度(G_s)、蒸腾速率(T_r)下降;但高氮叶片则无明显的光合作用适应现象发生。高大气CO₂浓度下低氮叶片光化学速率、PSII线性电子传递速率(J_F)、光合电子流的光化学传递速率(J_C)、Rubisco羧化速率(V_C)和TPU下降,并随生育时期推进其下降趋势更为明显,但高氮叶片的上述参数无显著变化;小麦叶片J_C/J_F、V_C/J_C和V₀ /V_C随氮素水平和大气CO₂浓度的变化无显著变化,表明施氮能提高光合机构对光合能量的传递速率,但对光合能量的分配方向无明显影响。施氮提高小麦叶片氮素和叶绿素含量,并且使高大气CO₂浓度下光合氮素利用效率(NUE)明显增加。大气CO₂浓度升高后,施氮增强光合机构的光合能量运转速率,同化力提高,无明显的光合作用适应现象;由于氮素水平与大气CO₂浓度对小麦叶片的光合能量利用存在明显的交互作用,而且高大气CO₂浓度下施氮使得小麦叶片NUE增加、正常大气CO₂浓度下降低,证明高大气CO₂浓度下施氮对光合作用具有直接的影响。     

高大气CO2浓度下氮素对小麦叶片光合能量分配的调节

探讨了施氮量对高大气CO₂浓度下小麦功能叶光合能量传递与分配的影响,进而明确氮素对小麦叶片光合作用适应性下调的能量分配调节作用。采用开顶式气室盆栽法,通过测定小麦拔节期和抽穗期不同大气CO₂浓度和施氮水平下的叶氮浓度、光合速率–胞间CO₂浓度(P_n–C_i)响应曲线和荧光动力学参数,测算光合电子传递速率和分配去向。与在正常CO₂浓度(400 μmol mol^-1)条件下相比,在高大气CO₂浓度(760 μmol mol^-1)下,小麦叶氮浓度显著下降,N200处理(200 mg kg^-1)叶片抽穗期叶氮浓度的下降幅度较拔节期高335.7%。N200处理较N0处理(0 mg kg^-1)提高小麦叶片光适应下PSII反应中心最大量子产额(F_v′/F_m′)、光化学效率(Φ_PSII)和开放比例(q_P),降低非光化学猝灭系数(NPQ)。高大气CO₂浓度下,小麦叶片光化学反应的非环式光合电子传递速率(J_c)和Rubisco羧化速率(V_c)显著升高,而光呼吸的非环式光合电子传递速率(J_o)和Rubisco氧化速率(V_o)明显降低;施氮使J_c、J_o、V_c和V_o值均呈上升趋势,而且J_c和V_c达到显著差异。高大气CO₂浓度下J_o/J_c和V_o/V_c显著降低,施氮后小麦拔节期叶片J_o/J_c和V_o/V_c降低,但抽穗期J_o/J_c升高而V_o/V_c无明显变化。叶氮浓度与小麦叶片J_c、J_o和V_o均呈显著线性正相关,而且高大气CO₂浓度下小麦叶片J_c、J_o和V_o对氮浓度的敏感性降低。高大气CO₂浓度下,小麦叶片PSII反应中心开放比例增加,非光化学耗能降低,更多的光合电子进入光化学过程;施氮后使小麦叶氮浓度增加,提高光合能力,改变了能量分配,这是高氮条件下光合作用适应性下调被缓解的一个关键因素。     

大气CO2浓度升高对小麦旗叶衰老和产量的影响

通过对不同大气CO2浓度水平下的小麦观测试验,研究了大气CO2增加对小麦旗叶衰老过程中丙二醛、光合色素、净光合速率的影响以及产量构成的变化。结果表明,在大气CO2含量为550和750μmol/mol时,与大气CO2背景浓度相比,小麦灌浆过程中旗叶MDA含量分别下降了6.4%~15.0%和14.1%~18.9%,叶绿素含量则平均增加11.6%和16.7%,类胡萝卜素含量也同步增加10.1%和16.9%,同时高浓度CO2促进了净光合速率的提高,平均提高幅度分别为14.9%和22.1%,明显延缓了旗叶衰老进程。CO2含量增加提高了小麦小穗数、穗粒数和千粒重,产量分别增加13.3%和21.7%。     

喷雾对小麦光合作用与籽粒产量的影响

本文报道了在小麦籽粒灌浆期用水喷雾提高叶片光合速率与单位面积产量的结果.光合速率的提高与叶片气孔阻力降低有关.研究进一步证实了华北地区小麦灌浆期光合作用有明显的“午睡”现象,这种现象与中午前后颇低的空气湿度和较高的空气温度引起的大气饱和差增加有很大关系,并且表明用少量喷水可以改善田间小气候和作物水分状况,减轻光合作用“午睡”现象,提高光合速率,进而增加作物产量.     

山东省小麦、稻谷、玉米实仓试验与储粮安全水分的探讨

在山东区域内选择具有储粮代表性的小麦、玉米、稻谷储备仓,实施了不同水分含量的实仓试验,采集试验粮表层温度、水分、CO_2浓度和真菌孢子计数等数据,探索试验数据与安全储粮的相互关系。试验表明:山东区域的小麦、稻谷、玉米的储藏安全受粮堆温度、水分含量的制约,温度、水分越高储藏安全风险越大,粮食水分含量与反映粮食呼吸状况的CO_2浓度具有较显著的正相关。自然条件下,山东小麦、玉米、稻谷的安全储藏,其水分含量不应高于13.0%、14.0%和14.5%。     

南瓜结果期净光合速率及其影响因子日变化特征

以蜜本南瓜为材料,对其结果期净光合速率及光合有效辐射、温度、空气湿度、大气二氧化碳浓度、蒸腾速率等影响因子进行了研究。蜜本南瓜的净光合速率曲线晴天为双峰型,存在明显的光合“午睡”现象;阴天为单峰型;其影响因子均有明显的日变化特征。晴天中午太阳辐射强,光合有效辐射平均值大,12:00—15:00间的平均值达1246.3?mol/(m2·s);温度高,12:00—15:00间气温平均值达31.7℃,叶温平均值达37.4℃;空气湿度低,12:00—15:00间空气湿度平均值为,这些因素是引起光合“午睡”的主要环境因素。     

量天尺东北越冬六要

一股股绿色风在绿了荒山、绿了城市以后,又飘然吹进了人们的居室。在家中营造一个绿色氧吧,是很多人的梦想。但怎样选择绿色植物却颇有学问。除了株型、花色之外,您知道还要考虑植物吸收CO_2(二氧化碳)的方式问题么? 不同种类的植物有着不同的碳循环方式。多数植物在白天吸收CO_2,释放O_2(氧气),而夜间吸收O_2释放CO_2。一般大气中的CO_2浓度为0.035％,而城市上空则达到了0.05％～0.07％,如果人们长期生活在CO_2浓度高于0.05％的环境中就会感到郁闷。经测算,每千克植物在夜间进行暗呼吸,平均每小时放出1毫克CO_2,假设一个居住面     

北京地区粮堆表层温度、水分、气体监测数据分析

选择了北京地区储藏小麦、稻谷和玉米3个粮种共5个仓,针对易出问题的粮堆表层,对温度、粮食水分、CO_2气体以及霉菌和害虫生长,开展为期1年的实仓跟踪监测试验,研究实际粮堆中温度、水分、CO_2浓度与虫霉危害的关系。研究结果表明,粮堆表层温度受环境影响较大,无法检测虫霉危害的发生。粮食自身呼吸不会导致开放式粮堆表层CO_2浓度明显升高。当CO_2浓度明显升高时,可以确定粮堆安全出现异常状况,可能出现霉菌或害虫生长,也可能是虫霉协同共生,需采取其它简单快速的检测方法加以区分确认,以便于后续采取措施。由于气体有扩散性,实际仓储过程中,CO_2浓度量值和变化幅度受霉菌或害虫生长速度以及仓房密闭性等多个因素的影响。     

不同氧浓度对自然带菌小麦呼吸速率的影响研究

以常温下已储藏1年的3种不同水分(12.6%、16.3%和18.1%)的自然带菌冬小麦为材料,测定3种不同温度(20℃、25℃和30℃)条件下密闭储藏空间内小麦呼吸时释放CO_2的量,研究储藏环境中不同氧浓度(0、2%、5%、10%和21%)对自然带菌小麦呼吸速率的影响。结果表明:呼吸速率随氧浓度的升高先降低后升高,安全水分小麦的呼吸速率在不同环境条件下受氧浓度变化影响不显著,高水分小麦的呼吸速率在不同环境条件下受氧浓度变化影响差异显著。在本研究所得数据的基础上,建立了基于氧气浓度变化的呼吸速率数学模型,用以预测不同氧气浓度条件下自然带菌小麦的呼吸速率。     

大气CO_2倍增条件下冬小麦气体交换对高温干旱及复水过程的响应

探究大气CO_2浓度倍增条件下冬小麦气体交换参数对高温干旱及复水过程的生理响应机制,有助于提高生态过程模型的模拟精度,更加准确地预测全球气候变化对农田生态系统初级生产力及其生态服务功能的影响。利用4个可精准控制CO_2浓度和温度的大型人工气候室,研究了CO_2浓度倍增条件下高温干旱及复水过程对冬小麦气孔特征和气体交换参数的影响。结果表明, CO_2浓度倍增(E)导致冬小麦远轴面气孔密度增加、气孔宽度减小、气孔空间分布规则程度降低,但提高叶片的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)和水分利用效率(WUE)。高温干旱(HD)使叶片气孔长度、密度、周长和面积减小,导致叶片气体交换参数均显著下降。然而,高CO_2浓度及高温干旱(EHD)导致气体交换参数下降幅度相对较小,表明高CO_2浓度对高温干旱具有一定的缓解作用。此外,干旱复水后,不同处理条件下冬小麦叶片气体交换参数均有所升高,但高温干旱下叶片的气体交换参数仍未能恢复到对照水平,暗示光合器官可能在高温干旱时遭到损伤和破坏。     

几种环境因子对昆虫适应性影响的研究进展

全球气候频繁变化导致生物所栖息的环境条件处于频繁的变动之中,生物体在生命过程中会因此受到各种各样的刺激,当变化超过一定的范围便会产生各种胁迫反应。为了研究环境胁迫对昆虫适应性的影响,文章归纳了温度、水分、大气CO₂浓度升高以及光照胁迫对昆虫生存、发育、生理代谢、遗传与生态行为影响的研究进展,并就环境对昆虫胁迫的研究方向进行展望。     

金荞麦变异株系光合参数变化及其与环境因子关系

为了探讨金荞麦变异株系在快速生长期的光响应和光合日变化规律,培育新种质,以Co60γ辐照绿茎金荞麦根茎(对照)及得到的红茎、红叶诱变株系植株为试验材料,利用Li-6400便携式光合测定仪连续2年进行了光合参数测定。结果表明:红叶和红茎株系在弱光下具有较好的光利用能力,而绿茎株系在强光下具有较强的光合作用能力;3种金荞麦的净光合速率日变化均呈双峰曲线,由于气孔限制的影响,具有"光合午休"现象;日光合进程中,绿茎的光合速率高于红茎和红叶;光照和温度是影响金荞麦光合作用的主要影响因素,红茎的光合作用需要高大气CO2浓度,而高的大气CO2浓度却抑制了绿茎和红叶的光合作用,低湿也是影响红叶光合作用的重要因子。研究结果说明金荞麦变异株系的光合能力明显弱于绿茎对照植株。     

高温、加富CO_2耦合对温室黄瓜光合作用及叶片衰老的影响

为了研究高温条件下,加富不同浓度CO_2对光合作用及叶片衰老的影响。以温室嫁接黄瓜为试材,研究了高温、加富不同浓度CO_2条件下黄瓜叶片的生长量、净光合速率及SPAD值的变化及功能叶和老叶中淀粉、可溶性糖和丙二醛(MDA)含量的变化,结果表明:与对照相比高温与不同浓度CO_2耦合,在处理7~19 d均提高了黄瓜叶片的净光合速率及SPAD值,但高温+高浓度CO_2处理,在试验开始13 d达到最大值后下降;高温+中浓度CO_2处理的黄瓜叶片的净光合速率及SPAD值,在叶片生育期10~19 d均显著高于对照、高温+低浓度CO_2以及高温处理。高温+高浓度CO_2处理的老叶与功能叶相比,淀粉含量显著上升,可溶性糖含量显著下降;而高温+中低浓度CO_2处理的老叶与功能叶的淀粉及可溶性糖含量并未出现明显变化。高温+高浓度CO_2处理的老叶丙二醛含量较功能叶显著增加,且老叶中丙二醛含量显著高于对照、高温+中低浓度CO_2及高温+低浓度CO_2处理。说明高温条件,加富高浓度CO_2能够快速促进光合作用增加,但会加速叶片老化,加富中浓度CO_2和低浓度CO_2能够促进光合作用持续增加,延缓叶片老化。