苜蓿、玉米根系提水作用测定的影响因素——植物根系提水作用机理研究I

通过一种上干下湿的分根装置,应用中子水分仪在大田条件下研究了苜蓿和玉米根系提水作用测定中几种相关因素的作用和影响,提出了总提水作用的概念和测算模式.结果显示,夜间9 h(20∶00~5∶00)的表观根系提水量(Qm),一龄苜蓿为8.02 g,开花期的中单2号和豫玉22玉米分别为7.52 g和4.76 g.但其蒸腾失水量(Qt)平均分别为90.26 g4、6.94 g和48.07 g,供试土壤表面的自然蒸发量和上下土层之间隔水层的毛管升水量,苜蓿处理为6.60 g和6,58 g,玉米处理为5.20 g和6.66 g.分别占每株供试苜蓿表观根系提水量(Qm)的11.25倍、82.3%和82.1%,中单2号玉米的6.24倍、69.1%和88.6%,豫玉22玉米的10.1倍、109.2%和139.9%.表明被测植株的蒸腾速率、供试土壤表面水分的自然蒸发和隔水层的毛管作用对植物根系提水作用测定有着及其显著的影响.因此,植物总根系提水量QT应由实际提水量Qp与植株的蒸腾量Qt两部分构成,其中Qp为表观提水量Qm与上层土壤的蒸发量Qe之和再减去隔水层的毛管升水量Qc,即:QT=Qp+Qt=(Qm+Qe-Qc)+Qt.     

苜蓿、玉米根系提水作用测定的影响因素——植物根系提水作用机理研究Ⅰ

通过一种上干下湿的分根装置,应用中子水分仪在大田条件下研究了苜蓿和玉米根系提水作用测定中几种相关因素的作用和影响,提出了总提水作用的概念和测算模式.结果显示,夜间9 h（20∶00-5∶00）的表观根系提水量（Qm）,一龄苜蓿为8.02 g,开花期的中单2号和豫玉22玉米分别为7.52 g和4.76 g.但其蒸腾失水量（Qt）平均分别为90.26 g4、6.94 g和48.07 g,供试土壤表面的自然蒸发量和上下土层之间隔水层的毛管升水量,苜蓿处理为6.60 g和6,58 g,玉米处理为5.20 g和6.66 g.分别占每株供试苜蓿表观根系提水量（Qm）的11.25倍、82.3%和82.1%,中单2号玉米的6.24倍、69.1%和88.6%,豫玉22玉米的10.1倍、109.2%和139.9%.表明被测植株的蒸腾速率、供试土壤表面水分的自然蒸发和隔水层的毛管作用对植物根系提水作用测定有着及其显著的影响.因此,植物总根系提水量QT应由实际提水量Qp与植株的蒸腾量Qt两部分构成,其中Qp为表观提水量Qm与上层土壤的蒸发量Qe之和再减去隔水层的毛管升水量Qc,即：QT=Qp＋Qt=（Qm＋Qe-Qc）＋Qt.     

不同林龄无患子人工林枯落物的持水性

采用枯落物林地调查和浸泡实验法,研究黄山地区不同林龄无患子人工林枯落物层的水文效应,建立枯落物持水量与浸水时间、吸水速率和浸水时间之间的回归关系。结果表明：同一人工林内3个龄级无患子林分枯落物持水特性差异显著,龄级与持水特性间呈多项式回归,第Ⅰ龄级林分枯落物的持水性能最佳,其自然持水量、自然持水率、最大持水量、最大持水率、最大净持水量均最大;不同龄级林分枯落物的吸水量与浸水时间呈现对数函数关系,相关系数 R2为0．9124～0．9194,吸水速率与浸水时间表现为幂函数关系,相关系数 R2为0．9860～0．9875;随着浸水时间的增加其吸水速率越来越低,浸水1 h 时吸水速率最大,达195．25 g／h,浸水2 h 后吸水速率降为109．81 g／h,浸水20 h 后吸水速率降为零。     

几种保水剂的抗盐性研究

为了探讨不同保水剂在不同的盐分梯度下的抗盐性,利用茶袋法对3种类型保水剂进行了研究.试验结果表明,腐殖酸类的保水剂吸水倍率比聚丙烯酸盐类高,其在蒸馏水中吸水倍数为327.44倍,而聚丙烯酸类保水剂为300倍左右;同时,对3种类型保水剂的抗盐性,即在不同矿化度下的吸水量进行测定,结果表明,开始时,从0～1 g/L,吸水量下降的幅度大,之后吸水倍数缓慢下降.因此,不同的保水剂其抗盐性是不同的,腐殖酸类保水剂比聚丙烯酸盐类效果好.总体的变化趋势是相同的,随着盐度的增加,保水剂的吸水倍数下降.     

北京市21种植物的叶片吸水性能与冠层雨水截留能力研究

  目的  植物冠层截留雨水对削减雨水径流起到重要作用，而植物叶片吸水性能与植物冠层截留雨水的能力息息相关。  方法  为了评估植物冠层对雨水的截留能力，通过浸水实验、实地测量、航片分析等方法，对北京市21种不同类型植物叶片吸水量、冠层截留量和冠层截留体积进行计算。  结果  研究表明:（1）吸水量与浸水时间呈对数函数关系；（2）植物叶片吸水过程可划分为3个阶段，乔木和灌木的叶片吸水过程类似，20 min时叶片吸水量均值分别为0.17 g和0.05 g，80 min时叶片吸水量均值分别为0.18 g和0.06 g，120 min时叶片吸水量均值分别为0.18 g和0.06 g；草本植物叶片20 min时叶片吸水量均值为0.13 g，40 min时叶片吸水量均值为0.27 g，120 min时叶片吸水量均值为0.21 g；（3）11种乔木的冠层雨水截留量在71.30 ~ 738.72 g/m2之间，6种灌木的冠层雨水截留量在41.79 ~ 275.28 g/m2之间，4种草本的冠层雨水截留量在57.82 ~ 217.49 g/m2之间，常绿针叶植物冠层截留量明显高于落叶阔叶植物；（4）部分灌木和草本植物冠层截留量比部分乔木冠层截留量高，如黄杨、鸢尾；（5）植物冠层截留体积与冠层覆盖面积、植物冠层截留量呈正相关关系，常绿针叶乔木+常绿灌木+草本搭配组合的冠层截留体积最大；（6）雪松+黄杨+鸢尾群落冠层的多年平均降雨截留量占总降雨量的比例为11.57%，对小降雨事件有显著截留效果。  结论  不同植物种类及配置对城市绿地雨水截留能力有影响，本研究可为构建高截留能力植物群落及海绵城市绿地建设提供参考。      

应用农田水量平衡原理计算三种蔬菜的需水量和作物系数

根据田间水分和肥料最优控制下测定的土壤水分，利用农田水量平衡原理分别计算了花椰菜、苋菜和菠菜生长期内的作物需水量。根据作物需水量和气象资料计算的参考作物蒸散量，计算3种蔬菜在不同生育期内的作物系数。结果表明，花椰菜、苋菜和菠菜在整个生长期内的需水量分别为223．8mm,144.9mm和148.1mm；作物系数的平均值分别是0．68，0．94和0．65；除苋菜的作物系数与叶面积指数的拟合关系相关性不显著外，花椰菜和菠菜的作物系数与叶面积指数呈对数函数关系。     

不同施肥条件下小白菜的物质积累与养分吸收

采用盆栽试验,研究在冲积性菜园土不同施肥条件下小白菜生育期的物质积累及其对N、P、K养分吸收的变化规律.结果表明,小白菜物质积累主要集中在移栽后30～45 d,占全生育期的50%以上;每棵小白菜全生育期平均吸氮、吸磷、吸钾818.6、87.1、713.3 g,各处理小白菜吸收N、P2O5、K2O的质量比为1∶0.23∶1.06;小白菜植株的氮素吸收总量与产量显著相关(r=0.935*),磷素吸收总量与产量极显著相关(r=0.970**),钾素吸收量与产量的相关性没有达到显著水平.     

塞罕坝地区几种林下枯落物持水特性研究

本文对河北省塞罕坝地区4种不同林分下枯落物的储量、持水量、吸水速率进行了研究.结果表明:华北落叶松人工林枯落物储量最大(63.42 t·hm-2),其次为桦树林(32.63 t·hm-2)、云杉林(28.25 t·hm-2)、柞树林最小(17.66 t·hm-2).4种林分枯落物最大持水量均是半分解层大于未分解层,未分解层最大持水量是其风干重的161%倍～380%倍,半分解层是其风干重的241%倍～386%倍;未分解层最大持水量的顺序为华北落叶松人工林>桦树林>柞树林>云杉林,半分解层为华北落叶松人工林>柞树林>桦树林>云杉林.各林分不同层次枯落物持水量与浸水时间按对数方程W=alnt+b增加,吸水速率与浸水时间按幂函数S=ktn递减,表现为0 h～1/2 h吸水速率较快,2 h～4 h之后吸水速率明显减慢趋干平缓,另外还反映出半分解层枯落物吸水更为持久的特性.     

大气CO_2浓度升高对小白菜生长发育及品质的影响

随着经济发展,人类活动导致大量温室气体排放,使大气CO_2浓度持续升高。小白菜因其富含多种营养元素已逐渐成为人们所青睐的绿色蔬菜之一。研究高CO_2浓度环境中小白菜的生长状况,将有助于了解未来气候变化后小白菜生长发育的变化,为未来气候变化背景下蔬菜生产提供理论依据。利用OTC(Open top chamber)系统对小白菜生长发育及光合受高CO_2浓度的影响进行了研究。结果表明,大气CO_2浓度升高后,小白菜的净光合速率在幼苗期和营养生长期均极显著增加,增幅分别为277.48%和58.76%;气孔导度和蒸腾速率在幼苗期显著增加,而在营养生长期无显著变化;水分利用率在幼苗期和营养生长期均显著增加;单株鲜质量、干质量、叶绿素和类胡萝卜素含量均显著增加,但叶片中的Vc含量显著下降。高CO_2浓度可以提高小白菜的产量,但同时会对其营养品质造成负面影响。     

氮肥、土壤肥力和采收期对小白菜体内硝酸盐含量的影响

 在田间条件下研究了土壤肥力、氮肥施用量、采收时期、光照对小白菜生物量、硝酸盐累积和营养品质的影响。结果表明 ,不同氮水平下小白菜生物量与生长天数呈极显著直线回归关系 ,不同收获期的施氮处理与小白菜生物量呈极显著二次抛物线关系。施氮 2 2 5kg·ha-1可使小白菜获得最高产量 ,而经济最佳施氮量为 15 0kg·ha-1处理。中、低肥力土壤无氮肥处理的小白菜硝酸盐含量分别为 2 16 0± 72 8和 10 4 9± 799mg·kg-1,施氮 75 0～30 0kg·ha-1使 2种土壤的小白菜硝酸盐含量提高 2 3.5 %～ 30 .1%和 14 0 .5 %～ 185 .1% ;小白菜生长天数与硝酸盐累积量呈极显著直线关系 ,中肥力土壤上植株硝酸盐累积速率 (b值 )为低肥力土壤的 3.2 1～ 4 .4 9倍 ,并以施氮 2 2 5kg·ha-1的累积量为最大。施氮量与小白菜硝酸盐累积量之间呈显著二次回归关系 ,硝酸盐最大累积速率 (b1值 )出现在 4 0d(中肥力土壤 )和 4 5d(低肥力土壤 )。连续阴天后 ,光照 2d ,小白菜硝酸盐含量降低 10 .5 %～ 2 5 .5 %。施氮明显降低小白菜Vc含量和低肥力土壤上小白菜可溶性糖及氨基酸含量 ,延后采收明显提高小白菜Vc、可溶性糖和氨基酸含量。     

心里美萝卜生长动态和氮磷钾营养吸收特性

 对心里美萝卜生长动态及氮磷钾养分吸收规律的研究表明:播种后37～46 d（肉质根膨大初期）整株鲜、干重增长最快,吸收氮磷钾养分量最多。不同时期吸收量及比例不同。肉质根产量在75 812 kg/hm²时,平均每生产1 000 kg肉质根植株需吸收N 3.49 kg,P 0.39 kg,,K 3.46 kg,比例为1∶0.11∶0.99. 收获时植株吸收的各种养分主要贮存在肉质根中。     

水分胁迫对不同类型春小麦水分利用效率和光合日变化的影响

通过不同生育期3个水分胁迫-复水处理,即:生育期土壤相对含水量(SRWC)维持在饱和持水量的60%~70%(T1),孕穗期SRWC维持35%~45%,之后恢复充足的供水(T2),抽穗期SRWC维持在35%~45%,之后恢复充足供水(T3),研究了旱地类型(DE)、中间类型(IE)和水地类型(WE)春小麦品种水分利用效率和光合日变化.结果表明:水分胁迫对水分利用效率的影响明显小于对籽粒产量的影响,且T2的抑制效应大于T3.无论是T1还是T3,3个品种类型光合日变化均大致呈双曲线,但品种间存在时段性差异.T3处理,DEI、E在15∶00~16∶00表现出光合超补偿作用.在3个处理中,籽粒产量和水分利用效率均呈极显著正相关(0.860~0.965).     

植物促生诱抗剂普绿通与多太保对白菜生长及抗病性的影响

为明确植物促生诱抗剂普绿通与多肽保对白菜生长及抗病性的影响,采用田间小区试验,研究普绿通与多肽保2种植物诱抗蛋白对白菜株高、叶片数、鲜重及病情指数等的影响。结果表明:植物促生诱抗剂能有效提高白菜鲜重和降低病情指数,其中,普绿通800倍浸根+苗期喷雾和多肽保500倍浸根+苗期喷雾的处理效果最好,其鲜重分别为807.19g/株和805.20g/株,与对照差异极显著,且在苗期对霜霉病的防治效果为31.40%和27.04%,可在反季节白菜生产上使用。     

钾·钙·钠交互作用对小白菜生长和养分吸收的影响

[目的]研究钾、钙、钠交互作用对小白菜生长和钾、钙养分吸收效果的影响,为指导小白菜合理施肥提供科学依据。[方法]采用盆栽试验。试验分3组,分别为不同施钙(CaO)量处理、不同施钠(NaCl)量处理、不同施钾(K2O)量处理,另设对照组(CK)。钙处理设4个水平,CaO用量分别为0、0.17、0.33、0.67 g/盆;钠处理设4个水平,NaCl用量分别为0、1.50、3.00、6.00 g/盆,钾处理设4个水平,K2O用量分别为0、0.17、0.33、0.67 g/盆。氮(N)用量均为0.50 g/盆,磷(P2O5)用量均为0.17 g/盆。[结果]施用钾肥、钙钾配施均能提高小白菜对钾、钙的吸收,钙、钾之间存在交互作用。适量钙对小白菜吸收钾素产生促进作用,过量钙则产生抑制作用。钙、钾用量分别为0.33、0.67 g/盆时效果最佳,可以显著提高小白菜干物质积累量和钙、钾吸收量。[结论]在土壤钠水平较低时,施用一定量的钙能有效缓解钠对小白菜的胁迫作用。     

水稻光温敏核不育系“635s”开花习性的观察

观察结果表明 :光温敏核不育系“635s”单株的开花历期平均为 1 5 .5d,开花高峰期出现在抽穗后第 5～ 1 0d;在盛花期内全天 6∶0 0～ 1 9∶0 0均可开花 ,且在 1 1∶0 0～ 1 3∶0 0出现一个开花高峰 ,有时在 7∶0 0左右还出现另一个开花高峰 ;“635s”的柱头外露率达73.7% ,异交结实率达 5 9.1 % ,颖花张开时间为 2 .1 3～ 3.2 5h。     

冬小麦叶片水分利用效率和光合速率研究

以北京大兴实验站冬小麦为研究对象,依据涡度相关系统和光合测定仪实测数据,分析了冬小麦在叶片和农田尺度上的水分利用率变化特征,并探讨了净光合速率与CO2通量之间的关系.研究发现:冬小麦田间CO2通量与净光合速率在抽穗期最大,拔节期、开花期和灌浆期相差不大;作物水分利用效率的日变化规律在农田尺度和叶片尺度基本相似,即早8:...     

南疆粘性、砂性土壤陆地棉中前期缩节胺化控比较研究

对粘性土壤和砂性土壤棉田的陆地棉在苗期(约6叶期)、一水前、二水前缩节胺用量进行了研究.结果表明,砂壤土陆地棉苗期缩节胺用量在1.00 g/667 m2,二水前为1.50 g/667 m2,而一水前在变化范围较大(2.00～4.00 g/667 m2)的情况下,获得单株铃数7.50个以上的几率最大;砂性土壤棉田苗期不施缩节胺,一水前用量为1.50 g/667 m2,二水前用量为3.75～6.00 g/667 m2时也可获得单株铃数7.50个以上,但获得单株铃数7.50个以上的组合数较少,而苗期缩节胺用量为0.20～0.60 g/667 m2获得单株铃数7.50个以上的组合不存在.粘性土壤棉田陆地棉苗期和一水前的化控量宜轻,二水前的化控量在变化范围较大(0.00～3.00 g/667 m2)的情况下,获得单株铃数6.50个以上的几率最大;苗期缩节胺用量为1.00 g/667 m2,一水前3.00 g/667 m2,二水前化控量0.00～3.00 g/667 m2也可获得单株铃数在6.50个以上,但获得单株铃数6.50个以上的组合数较少.     

有机肥料适宜种子生长的配比和敏感点的研究——以免水资源综合利用型生态厕所最终产物为例

[目的]根据种子发芽指数随肥料稀释比和培养时间变化规律,研究有机肥料适宜种子生长的配比范围和敏感点。[方法]利用豆秸秆和木屑形成体积比1∶1作为生态厕所反应基质处理人粪便,对得到的有机肥料添加不同量的蒸馏水制成不同配比的肥料浸提液。将黄瓜、白菜、油菜种子放入含有不同肥料浸提液配比的培养皿,然后置于培养箱中培养244、86、0 h,进行种子发芽试验。[结果]结果表明:在培养48 h内,黄瓜、油麦菜种子生长表现出不同的肥料浸提液配比范围,其配比范围分别为1∶(14.17~34.37)和1∶(24.34~41.26)。由于肥料对白菜种子的毒性较大,没有表现出适宜生长范围。黄瓜、白菜、油麦菜3种种子生长对肥料浸提液的敏感点分别为1∶22.301、∶20.90和1∶33.80。[结论]该研究为进一步应用免水资源综合利用型生态厕所最终产物提供了依据。     

莠去津对白菜幼苗生长量及生理效应的影响

【目的】研究不同浓度莠去津对白菜幼苗生长量及其生理效应的影响。【方法】采用室内播种后苗前土壤处理法,用5种不同浓度莠去津（6.0391、12.0781、24.1563、48.3125、96.6250 μg/mL）处理白菜幼苗,并对白菜幼苗叶片的叶绿素、丙二醛、可溶性糖含量及生长量进行测定。【结果】莠去津对白菜芽长的影响比对根长敏感,其对白菜幼苗芽长和根长的LC10分别为4.2077和16.9191 μg/mL;经莠去津处理后,白菜叶片中叶绿素的生成受到抑制,丙二醛、可溶性糖含量增加,不同处理浓度之间存在差异。【结论】莠去津对白菜幼苗的生长发育及生理指标均有影响,当莠去津的处理浓度超过其安全极限时,将会抑制白菜幼苗生长,且抑制程度随处理浓度的增大而加重。因此,生产上要注意控制莠去津使用浓度,不能随意加大用药量,以免造成药害。     

覆膜旱作水稻生育特点及其适宜栽培技术的研究

对覆膜旱作水稻栽培措施进行了研究,结果表明：覆膜旱作水稻分蘖持续时间长,分蘖旺盛,分蘖苗多但成穗率低,平均５０％左右;旱作水分胁迫光合生长,全生育期延长半个月以上;与同等肥力水平水作相比,旱作水稻平均每穗粒数减少１０粒以上,每穗实粒数减少１５．９～１９．６粒,千粒重下降１．２～１．５ｇ,最终减产２０％左右,且减产幅度随稀植程度增大而加剧。旱作每公顷产谷７５００ｋｇ（以上）的栽培条件是：施纯氮１８０．０ｋｇ,Ｎ∶Ｐ∶Ｋ约３∶１∶２,栽插密度１０．５万穴／ｈｍ２,双本栽,在此基础上适当增施氮肥和提高栽插基本苗数可提高产量。