冬小麦灌浆期干旱对灌浆速率的影响

利用驻马店市1990-2005年的降水、土壤墒情和田间调查基本资料,筛选出灌浆前期干旱、后期干旱和全程干旱三种干旱年型,分析了各典型年小麦灌浆过程以及灌浆速率的变化特点.结果表明：与正常年型相比,干旱明显影响小麦的灌浆速率,而且使小麦灌浆时间缩短;灌浆前期干旱有促进灌浆和增加粒重的作用,而后期干旱对小麦灌浆有抑制作用,全程干旱使小麦的灌浆速率明显减弱.结果可为拓展干旱协迫下的小麦灌浆理论和灌浆期合理灌溉提供参考.     

紫外辐射增加对小麦产量及产量形成的影响

紫外辐射增加能显著降低小麦产量，对经济系数无显著影响，但生物产量显著下降。其原因主要是由于群体叶面积指数（LAI）下降造成，而净同化率变化趋势不明显。紫外辐射增加导致生物产量下降的关键时期为拔节－－孕穗期，而对拔节前的干物质生产影响最小。     

UV-C对苹果采后炭疽病的控制

应用UV-C辐射强度和辐射时间的乘积确定照射剂量,在不同的UV-C辐射剂量下,设不同的接种时间和不同的贮存温度和光照条件,测定了苹果采后炭疽病的发病率和发病指数。结果表明,控制苹果采后炭疽病的最适UV-C照射剂量为7.5kJ·m-2。UV-C照射2d后,人工接种发病指数最低,紫外照射结合13℃低温贮存,果实发病率、发病指数明显低于对照。低剂量UV-C照射能降低苹果炭疽病的发病率和发病指数,抑制苹果采后炭疽病的发生、发展。低剂量紫外线照射可诱导苹果的抗病性,且其诱导具有时间性。UV-C照射后光照与黑暗贮存控制炭疽病的效果差异不显著。     

臭氧胁迫下遮荫对孕穗期冬小麦叶片光合系统的影响

在大田试验条件下,基于开顶式气室和遮荫网装置,设置CK(自然臭氧和太阳辐射)、T1(100nL·L-1臭氧+ 40％ CK太阳辐射)、T2(100nL·L-1臭氧+ 60％ CK太阳辐射)、T3(100nL·L-1臭氧+ 80％ CK太阳辐射)、T4(100nL·L-1臭氧+ 100％ CK太阳辐射)5个处理组,对孕穗期冬小麦叶片气体交换参数、叶绿素(chl)、抗氧化系统酶活性等进行测定.结果表明,(1)臭氧胁迫造成冬小麦叶片光合速率下降、胞间CO2浓度增加,叶绿素(chl)、类胡萝卜素(Car)含量减少;臭氧+遮荫处理后,叶片净光合速率加速下降,但可缓解叶绿素含量、Car含量的下降.说明两种情况下叶片光合速率的下降都是由非气孔因素引起的.(2)臭氧胁迫使叶片中的可溶性糖显著升高、可溶性蛋白明显降低、总游离氨基酸明显升高;臭氧+遮荫处理后,叶片中的可溶性糖不再增加,并随着遮荫程度的加重而下降,可溶性蛋白含量继续下降而总游离氨基酸含量继续增加.说明植株代谢从臭氧胁迫下的碳代谢为主转为臭氧+遮荫下的氮代谢为主.(3)臭氧胁迫使叶片中丙二醛(MDA)含量、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)活性均升高;臭氧+遮荫处理后,叶片中MDA明显下降,CAT、POD、SOD含量均明显升高,说明高浓度臭氧环境下,叶片通过增强抗氧化酶活性以提高活性氧自由基(ROS)的清除能力,但由于不能完全清除,造成膜质过氧化程度加剧从而加速植株衰老,太阳辐射减弱会在一定程度上减缓臭氧对植株的伤害.     

遮荫对冬小麦干物质积累和分配的影响

利用模拟遮荫的大田试验,设置不遮荫(CK)、60％遮荫(T1)、40％遮荫(T2)、20％遮荫(T3)4个处理组,定时观测冬小麦(扬麦13号)各器官的干物质重量,分析遮荫对冬小麦各器官干物质积累和分配的影响.基于积温学原理,综合太阳辐射因子,建立了遮荫条件下冬小麦受有效积温、日温差积累、光辐射积累3个因子共同驱动的干物质积累与分配模型.结果表明,遮荫阻碍了冬小麦各器官干物质的积累,尤其对根、茎和穗产生了严重的负效应,而对叶的影响是早期呈抑制作用,后期呈促进作用;同时遮荫也严重影响了干物质在各器官分配的比例.随着有效积温的变化,遮荫条件下冬小麦干物质积累和分配均呈二次抛物线曲线变化.用3个因子建立的综合模型能较好地模拟出遮荫条件下冬小麦干物质积累和分配的过程,研究结果对气候变化条件下冬小麦的生长分析和生产管理具有一定应用价值和理论意义.     

地表臭氧含量增加和UV-B辐射增强对大豆生物量和产量的影响

利用开顶式气室(OTC)设置4个处理对大豆进行O3与UV-B增强的大田试验,通过观测生物量和产量研究两者对大豆生长的影响。T1为O3含量100nmol/mol的处理,T2为UV-B辐射强度比CK增加10%的处理,T3为T1和T2的复合处理,CK为自然空气。结果表明,O3含量与UV-B辐射增强的单因素对大豆株高、叶面积、茎干重等生物量都有不同程度的负影响,而两者复合后对各生物量的影响效果不一致,在分枝期至结荚期拮抗作用居多,而协同作用则多出现在生育期末期。在整个生育期,各处理均表现为茎分配指数变化幅度较小,CK、T1、T2、T3的根和叶分配指数逐渐降低,且荚分配指数呈快速上升的趋势。由此可见,O3和UV-B辐射单因子胁迫对大豆生物量和产量均产生不同程度的负效应,而两者的复合作用并不是两个单独作用的简单累加。     

能量指数法在黑龙江干旱监测中的适用性研究

基于MODIS产品资料,结合土壤墒情实测数据,就能量指数法在黑龙江省农业干旱遥感监测中的适用性展开研究。结果表明:能量指数法的监测效果明显优于热惯量法和植被供水指数法,同时该方法还解决了其他方法不能连续监测土壤含水量的问题,适用于各种植被覆盖条件下以及各种土层深度的干旱监测。同时,运用多年资料分时、分层建立了基于能量指数法的土壤水分反演模型,模型的拟合效果在50cm深度时最好,20cm深度次之,10cm深度稍差。此外,模型在2009年黑龙江省干旱监测应用中的效果表明,反演结果与实际情况基本一致,能较好地反映黑龙江省旱情的空间分布和发展过程。     

小麦的水分利用效率及其最优化问题

根据田间实测资料分析了小麦水分利用效率的综合指数－Ｐ／Ｅ。水分利用效率的变化是光合和蒸腾综合作用的结果。影响这种变化的主要因子为光照，相对湿度，气孔传导率以及土壤的肥力状况等．。分析表明，作物的“午休”现象是农作物实现水分利用最优的一种适应性调节。     

南京地区小麦不同生育期土壤湿度适宜范围的确定

在小麦的主要生育期进行了不同土壤湿度和不同持续时间的水分胁迫,研究了土壤湿度对小麦产量及产量形成的影响。结果表明:小麦经济产量、叶面积和单株干重与土壤湿度之间存在极显著的二次函数关系;小麦对水分胁迫最敏感的生育期为拔节-开花期;而且不同生育期的适宜土壤湿度范围不同,并据此确定出南京地区小麦不同生育期适宜的土壤湿度范围。其结果对定量评估不同生育期土壤水分胁迫对产量的影响程度和小麦生产中合理控制土壤湿度范围有一定参考价值。     

农田生产系统模型(APSIM)在土地和水肥资源管理中的应用

农业生产系统模型(Agricultural Production System Simulator,简称APSIM)是澳大利亚农业生产系统研究组(Agricultural Production System Research Unit,APSRU)开发的一种具有模块化结构的作物生产系统模拟器。其功能是分析在不同气候背景条件下,耕作系统(farming system)的生产力和作物的水肥资源利用,以及水分平衡的变化。该模型的特点是通过控制系统可以进行农业生产管理方式的设置,如品种使用、播种期、灌溉与施肥的时间及总量、休闲和轮作等等。模型可以进行多年连续模拟,用来分析长期气候波动和气候变化对农田生态系统的影响。该农业生产系统模型与流域水文模型结合在国外已经成功应用于水资源和农业生产的可持续发展的研究和开发中,其使用对我国农业结构调整、土地与水资源管理和气候应用等方面的研究具有参考价值。