大气CO_2浓度增高和施氮量对抽穗期春小麦光合参数及水分利用效率的影响

在开顶式小型温室内模拟大气CO2浓度增高,并在N0,N100,N200计3个氮素水平〔施N量分别为纯N0、0.1、0.2 g/kg(土)〕下盆栽小麦,研究小麦光合作用和水分利用效率(WUE)对大气CO2升高的响应及其氮素调控机制。结果表明,760μmol/molCO2浓度×N素小麦叶片的净光合速率、叶片胞间CO2浓度、气孔限制值及叶片水分利用效率较对照呈明显上升趋势,叶片气孔导度显著降低,蒸腾速率则呈先降后升的趋势;在400μmol/molCO2浓度下,N0和N100处理的小麦光合速率明显下降,但N200处理较当前CO2浓度处理明显升高;气孔导度,胞间CO2浓度以及蒸腾速率呈现下降的趋势,小麦的气孔限制值Ls和WUE在N200条件下表现最高,较各个处理均达到极显著水平。两种大气CO2浓度下的小麦叶片光合速率和气孔导度均随氮素水平的升高而明显升高,胞间CO2浓度和蒸腾速率表现均不一致。因此,长期高CO2浓度使得小麦叶片WUE和Ls值显著升高,在低中氮处理下产生明显的光合下调现象,但在高氮处理下却不发生。     

神木与杨凌地区长柄扁桃光合与生物学特性比较

通过神木与杨凌两地区长柄扁桃的光合能力比较,为长柄扁桃大面积栽植与发展提供理论参考.试验结合生物学观察,利用LI-6400便携式光合作用测定仪系统,分析了陕西省榆林市神木县境内毛乌素沙漠和杨凌西北农林科技大学苗圃中长柄扁桃的光合作用特性.通过田间活体测定光合参数,对比研究了两地区内叶片净光合速率(Pn)的日变化等,并采用非直角双曲线拟合方程与直角双曲线方程分别计算光响应与CO2响应曲线相关参数,并对测定结果进行单因素方差分析.结果表明:生物学特性方面,杨凌地区长柄扁桃萌芽早,且生命周期较长;神木地区长柄扁桃结果率较高.光合特性方面,光合日变化均呈双峰曲线,且都具明显"午休"现象.杨凌神木地区长柄扁桃LCP,LSP分别为49.08 μmol/(m2·s),1 512.5 μmol/(m2·s);21.44 μmol/(m2·s),1 500 μmol/(m2·s).CCP,CSP分别为84.46 μmol/mol,1 000 μmol/mol;53.92 μmol/mol,781.25 μmol/mol.长柄扁桃在两地生长情况与光合特性有显著差异,神木地区长柄扁桃光合能力显著大于杨凌,表现出对强光低浓度CO2的高效光合特性及较强适应能力,对于神木长柄扁桃的适应性需要进一步观察.     

准噶尔盆地盐穗木群落土壤CO2释放规律及其影响因子

采用LI-8100自动土壤碳通量测量系统,于2006年5～10月对分布于准噶尔盆地西北缘的盐穗木群落的土壤呼吸速率进行了(北京时间8:00～20:00)测定,并分析了温度和水分对土壤呼吸的影响.结果表明:土壤CO2释放速率具有明显的日变化和季节变化规律,均呈单峰曲线.日最大释放速率出现在14:00～16:00时,最小释放速率在8:00时,日变幅最大值为0.977 μmol/(m2·s)、最小值为0.549 μmol/(m2·s);土壤CO2释放速率的变化顺序为6月＞7月＞5月＞8月＞9月＞10月,平均速率为0.436±0.061 μmol/(m2·s).土壤呼吸速率日变化与温度的相关性分析表明,呼吸速率与气温、地表温度和5 cm土层温度呈极显著和显著正相关关系,土壤呼吸速率与其之间的线性回归关系为Y=-0.034 0.045 X气温 0.011 X地表温度-0.044X5 cm,(R2=0.734,P＜0.001).土壤呼吸速率与20～30 cm,30～40 cm土层的含水量具有显著的相关性.     

阿拉善白刺生长季光合速率及蒸腾速率特征研究

为了探究阿拉善白刺生长季光合速率及蒸腾速率特征,文中采用LI-6400便携式光合作用测定系统对阿拉善地区白刺群落生长季叶片尺度下的光合速率及蒸腾速率日变化进行测定,并分析其特征。结果表明:1)白刺的净光合速率日变化为典型的单峰型;2)光合作用速率最大的7月份,日变化为0.3μmol CO_2·m~(-2)s~(-1)~43.9μmol CO_2·m~(-2)s~(-1),在10:00达到最大值,5、10月份光合速率最小,且5月份光合作用速率峰值略大于10月份;3)白刺蒸腾速率的日变化趋势呈现明显的双峰型;4)整体上光合作用速率上午比较强,而蒸腾速率上午是呈现上升的趋势,随着气温的升高,辐射的增强,植物蒸腾速率在中午达到最大值,下午二者都呈现递减的趋势,即光合作用减弱,蒸腾减弱;5)白刺生长季节各月叶片水势与蒸腾速率变化呈现明显的相反趋势。     

西北地区冬季室内三种常绿植物的光合特性比较

使用Li-6400XT便携式气体交换系统的红蓝光源和液化CO_2钢瓶注入系统,模拟冬季室内较密闭环境下存在较高CO_2浓度且为弱光环境,设置CO_2浓度为600μmol·mol~(-1),并以400μmol·mol~(-1)作为对照组(CK),对绿萝(Scindapsus aureus)、鹅掌柴(Scheffera octophlla(Lour).Harins)和燕子掌(Crassula agenten Thunb.)进行光响应(Pn-PAR)曲线的测定。结果显示:在CO_2浓度600μmol·mol~(-1)下,三种植物的光饱和点(LSP)均比(CK)更早出现,绿萝和鹅掌柴总体的净光合速率(Pn)比(CK)高,燕子掌比(CK)低;绿萝的最大光合速率(Pmax)、光饱和点(LSP)和表观量子效率(YAQ)均最高,分别为5.62±0.145μmol·m~(-2)·s~(-1)、373.51±24.15μmol·m~(-2)·s~(-1)和0.041±0.003μmol·μmol~(-1),但暗呼吸速率(Rd)较低(-0.51±0.14μmol·m~(-2)·s~(-1));鹅掌柴和绿萝的水分利用率(WUE)和蒸腾速率(Tr),极显著高于燕子掌(P<0.01);绿萝的叶绿素SPAD值最高(70.03±4.18),极显著高于其余两种(P<0.01)。研究表明,绿萝对光照具有最强的利用能力,且能在高CO_2浓度且干旱的环境里健康生长,并能对室内环境起到较强的增湿效应,是西北地区冬季较为理想的室内植物。     

干旱胁迫对塔里木盆地红枣光合特性及水分利用效率的影响

以塔里木盆地滴灌枣园3龄枣树为材料,在红枣的盛果期,利用LI-6400型光合仪对不同水分处理下红枣的光合指标测定与分析。结果表明:不同水分处理下红枣净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)的日变化均表现为"单峰"曲线,Pn之间存在极显著差异,而Tr之间差异不显著;不同水分处理下光合有效辐射(PAR)、相对湿度(RH)、大气温度(Ta)、田间CO2浓度(Ca)存在极显著差异;水分利用效率(WUE)存在显著差异。从水分胁迫对红枣叶片光合特性、水分利用效率的影响综合分析,红枣对低水环境有较强的忍耐力,适应在干旱环境中生存,适宜生长的滴灌水量为320m3/667m2左右。     

NaCl胁迫下银水牛果光响应的研究

以不同浓度NaCl(0、200、400和600mmol·L-1)处理后的银水牛果盆栽幼苗为试验材料,利用Li-6400便携式光合测定系统对其光合生理特性的光响应进行研究。结果表明:不同的光合有效辐射(PAR)强度及土壤盐分浓度会对银水牛果的的净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)及水分利用效率(WUE)产生不同的影响。(1)随着盐浓度的增加和胁迫时间的延长,银水牛果幼苗叶片Gs、Pn、Tr均有下降趋势,但只有在600mmol·L-1NaCl处理下银水牛果的光合能力、Tr和Ci才显著降低;(2)当PAR为400～2000μmol·m-2·s-1、NaCl浓度低于600mmol·L-1时,银水牛果叶片具有较高的Pn和光能利用能力,且能维持较高的WUE。综上所述,银水牛果具有较强的耐盐性,对光辐射适应范围较广,适合在我国盐碱地和高原地区进行大面积的种植。     

小麦光合特性对二氧化碳浓度升高的响应

通过采用美国便携式光合作用测定系统实地设置不同CO2浓度,分析了CO2浓度升高对小麦产量贡献较强的两个时期(扬花期和灌浆期)净光合速率、气孔导度、蒸腾速率、胞间CO2浓度等光合特性的影响,预测了未来高二氧化碳浓度条件下小麦水分利用率的变化趋势.结果表明:小麦不同生育期(扬花期和灌浆期)随着CO2浓度增加,净光合速率,叶片胞间CO2浓度,叶片水分利用率总体呈现逐渐上升的趋势,叶片气孔导度和蒸腾速率都呈现先降后升再降的趋势,气孔限制值则呈现逐渐降低的趋势;小麦不同生育期(扬花和灌浆期)CO2浓度与净光合速率,叶片胞间CO2浓度,叶片水分利用率均呈现极显著的正相关,其中与叶片胞间CO2浓度的相关系数最高;与气孔导度和蒸腾速率在扬花期阶段呈现显著正相关,在灌浆期呈现负相关;而与气孔限制值在两个时期均呈现极显著负相关.     

太空诱变梭梭光合特性的研究

为了探讨太空诱变对梭梭光合特性的影响,采用Li-6400便携式光合仪对太空诱变梭梭与对照梭梭的光响应曲线、光合速率、蒸腾速率、气孔导度等生理特性进行测定和对比分析。结果表明:太空诱变梭梭与对照相比,光饱和点提高93.75μmol/(m2.s),在光饱和点的光合速率增加了3.11μmol CO2/(m2.s);太空诱变梭梭的蒸腾速率高,这可能与空间诱变梭梭具有较高的光合速率和较大的气孔导度有关;太空诱变提高了梭梭的水分利用率。     

青海大通几种主要灌木适宜土壤水分条件研究

研究不同土壤水分梯度下盆栽苗木四翅滨藜(Atriplex canescens)、中宁枸杞(Lycium barbarum)、沙棘(Hippophae rhamnoides)的净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、水分利用效率(WUE)与土壤含水量(SWC)的关系.结果表明:维持沙棘、四翅滨藜和中宁枸杞净光合速率为最高的土壤含水量分别是18.88%,17.41%和18.49%,三树种维持叶片水分利用效率最佳土壤含水量依次为10.58%,15.3%,12%;土壤水合补偿点分别为4.3%,4.4%,4.54%,最大蒸腾速率的土壤含水量分别为21.25%,22.49%,21.64%,沙棘最适宜的土壤含水量应在10.5%左右,四翅滨藜应在10%～12%,中宁枸杞应在10%～15.5%.     

大气CO2浓度增加对植物生长的影响

就大气CO2浓度增加对植物光合、呼吸、蒸腾和水分利用效率、植物体内养分含量、生物量、产量的影响,及对C3、C4植物影响的差异等最新研究进展进行了分析综评,并就高CO2浓度与光照、温度、氮素营养水平等环境因子相互作用后植物生长、耐旱性、地理分布等问题进行了讨论。     

中国土地沙漠化对大气CO_2含量的影响

本文根据我国不同地区沙漠化类型的面积、土壤有机碳的含量及沙漠化的正逆转速率，计算了我国沙漠化土地中有机碳的变动。结果表明，我国沙漠化土地０－５０ｃｍ土层中有机碳的，总贮量为７５３．１４３Ｍｔ，近４０年来因土地沙漠化而释放到大气中的ＣＯ２，总量达１７３．２８６Ｍｔ，而逆转过程中固定的ＣＯ２量为５９．１２４Ｍｔ碳，所以，近４０年来我国沙漠化土地净释放到大气中的ＣＯ２量为１２４．４７５Ｍｔ碳，占全球温带和寒带土地每年释放ＣＯ２量１３３Ｍｔ碳的９３．５％。     

Weekly defoliation controls,but does not kill broad-leaved dock (Rumex obtusifolius)

Broad-leaved dock (Rumex obtusifolius L.) is a troublesome weed that predominantly grows in pastures and grassland. We hypothesised that frequent defoliation of Rumex will, over time, result in a reduction in root weight and leaf area, to the point where the impact on grass production is negligible. In order to investigate this hypothesis, we conducted three experiments. The objective of the first experiment was to perform a preliminary test of the hypothesis, using potted plants growing in the controlled conditions of a glasshouse. This experiment showed a rapid decline in leaf growth in plants that were defoliated weekly. The objective of the second experiment was to test the hypothesis in realistic outdoor conditions while still being able to collect detailed plant growth information. This experiment confirmed the findings of the glasshouse experiment and provided evidence that leaf growth ceased as a result of a dwindling supply of carbohydrate reserves in the root. Defoliated plants did not exhibit increased mortality. Finally, the objective of the third experiment was to test the hypothesis in a commercial pasture where normal field operations, specifically grass harvesting (three times) and slurry injection (twice), were performed. The results of this experiment were consistent with the results of the other two experiments. We conclude that weekly defoliation, maintained for three or more months, is an effective method to control (reduce the impact on grass production), but not kill, R. obtusifolius in pasture.     

中国非能源利用的CO_2储存和释放研究

矿物燃料在非能源利用过程中的碳储存和释放是一个值得研究的问题。介绍了计算非能源利用的CO2储存和释放的IPCC方法和物流分析法。运用IPCC方法和基于物流分析原理的NEAT模型计算了中国1993-1999年的非能源利用的CO2储存和释放情况。结果表明,中国非能源利用的CO2储存和释放量不断增加。遵循IPCC原则,CO2储存量由1993年的0.897亿吨增加到1999年的1.295亿吨,占中国CO2排放量的3.31%~4.56%;由NEAT模型计算的结果与运用IPCC方法计算的结果差别显著,按照消费者原则,CO2储存量由1993年的0.442亿吨增加到1999年的1.074亿吨,占中国CO2排放量的1.66%~3.52%。因此,按照NEAT计算,中国的CO2排放量在1993-1999年间比按照IPCC原则计算的结果高1.04%~1.65%,其中,1999年约增加0.72%,2214.6万吨。最后对计算结果的误差进行了讨论。     

西安南郊不同深度土壤CO_2浓度变化研究

利用红外CO2监测仪对西安南郊不同深度条件下的土壤CO2浓度进行了多次昼夜观测。观测结果表明:在一昼夜内土壤CO2浓度具有从低到高再到低的变化规律,这种变化特点与昼夜温度变化基本一致;土壤CO2浓度从总体来看具有白天高,夜间低,夏季高,秋季低的特点;浅层土壤CO2浓度昼夜变化幅度明显大于深层土壤CO2浓度变化幅度;在厚层黄土的150cm深度范围内,土壤CO2浓度随着深度的增加而增加,在150~600cm深度范围内CO2浓度基本恒定,显示出与薄层土CO2浓度变化明显不同。     

陕西黄土高原中南部土壤CO2释放量变化研究

本文根据 NaOH溶液吸收CO_2的方法 ,对陕西黄土高原中南部4个观测点的土壤CO_2释放量时行了昼夜观测。观测结果表明 ,不同地区、不同气候和不同土质土壤CO_2释放量存在差异 ,冷干地区较暖湿地区土壤CO_2释放量少,凉季较暖季土壤CO_2释放量少;粘性硬质土较松散黄土CO_2 释放量少。长武、洛川、西安南郊土壤CO_2释放量变化再次证明 ,在厚层黄土发育的地区 ,土壤CO_2释放量变化相对于大气温度变化具有滞后性,从当日早晨至次日早晨,CO_2释放量具有由低变高再变低的普遍规律。     

生态补偿方式对农户生计策略的影响

生计策略由是生计活动组成,通过系列生计活动来实现。在不同的资产状况下,生计活动呈现多样性,并且相互结合来实现生计策略。我国现行的生态补偿,主要对受补偿者给钱、予物,提供实物、资金、智力与政策等方面的支持,这势必影响到农户的生计资本与生计策略。随着生态补偿研究的不断深入与生态补偿工程的广泛实施,提高了人们对于环境问题的认识,遏制了生态脆弱地区环境的进一步退化。实施生态补偿的环境保护作用显而易见,不乏论述,但对于改善农户生计水平,影响农户生计策略的效用却鲜有论及。从农户生计入手,评估农户的生计资本,量化实施生态补偿对农户生计资本的影响,揭示农户生计策略对于实施生态补偿的响应机制,对于系统优化生态补偿设计、科学指导生态补偿实施、切实保障农户利益,实现改善生态环境与提高发展能力"双赢"的生态补偿本质目标,有着非常重要的理论与实践研究意义。通过文中的研究,可以发现:对于张掖市来讲,可以通过充分发挥其区域经济优势,提高人力资本、物质资本和金融资本的水平,从而整体上提高农户的生计资本水平;研究区主要存在以农业生产为主和以非农经营为主的生计策略,前者更倾向于选择物质支持和技术支持两种生态补偿方式,而后者则倾向于政策支持和资金支持两种补偿方式;并且采取以农业生产为主生计策略的农户,偏好多种生态补偿方式组合的补偿机制。     

豆大蓟马室内对不同颜色及光波的趋性反应

豆大蓟马(Megalurothrips usitatus)是近年来严重制约海南豇豆生产的重要害虫。本文应用正八角体和正六角体装置分别研究了豆大蓟马成虫对8种颜色色卡及其虚拟波长(白polychromatic light、紫380nm、蓝440nm、浅蓝461nm、绿510nm、黄绿540nm、黄580nm、红647nm)和5种波长发光二极管(LED)(紫405nm、蓝461nm、绿519nm、黄570nm和红650nm)的趋性反应。结果表明,波长为440nm和461nm及其对应的蓝色和浅蓝色色卡对豆大蓟马成虫的吸引率显著高于其他虚拟波长对应的颜色色卡,其次是波长为540nm的黄绿色和复色光对应的白色。在光趋性试验中,波长为461nm的蓝光LED灯对豆大蓟马成虫的吸引率显著高于其他颜色波长的LED灯。综合分析不同颜色色卡和LED光波对豆大蓟马的引诱作用,两者均表明豆大蓟马对波长为440~461nm的蓝色(光)最敏感,由此可见,蓝色粘虫板或蓝光诱虫灯可作为监测和防治豆大蓟马的一种有效手段。     

三种木蠹蛾越冬幼虫的过冷却能力差异比较

以宁夏地区3种木蠹蛾越冬幼虫(榆木蠹蛾、沙蒿木蠹蛾和沙棘木蠹蛾)为研究对象,分析了3种木蠹蛾越冬幼虫在不同时期的过冷却点和结冰点,同时比较了沙棘木蠹蛾不同虫龄阶段的过冷却点和结冰点。结果表明,3种木蠹蛾的过冷却能力基本相似,沙蒿木蠹蛾在3种木蠹蛾中对低温环境的适应能力较强。低温驯化对木蠹蛾越冬幼虫的过冷却能力影响明显,榆木蠹蛾和沙蒿木蠹蛾2013年3月的过冷却点及结冰点显著高于2014年1月,两种木蠹蛾表现出耐结冰型昆虫的特征。沙棘木蠹蛾各虫龄阶段之间的过冷却能力差异不显著,但高龄越冬幼虫具有更好的适应温度变化的能力。