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。     

施钾和补水对旱作马铃薯光合特性及产量的影响

采用裂区试验设计,以施钾水平为主处理,补水时期为副处理,研究了补充供水和钾素处理对马铃薯光合特性及产量的影响.结果表明:施钾能明显增加马铃薯叶片气孔导度、蒸腾速率及光合速率(P<0.05),但施钾提高叶片气孔导度、蒸腾速率、光合速率的程度还依赖于马铃薯受到土壤水分胁迫的程度.在施钾量150 kg/hm2、苗期补水的条件下,产量达到36 324.97 kg/hm2,比不施钾、不补水处理产量提高了32.24%.     

陇中旱地马铃薯不同种植模式对土壤温度和水分利用效率的影响

在陇中半干旱区进行了马铃薯7种不同种植模式的比较试验,研究了不同种植模式对耕层土壤温度、土壤含水量、马铃薯产量和水分利用效率的影响.结果表明:高垄覆盖地膜垄沟覆草的增温效果最明显,在8∶00、14∶00和20∶00时的平均土壤温度分别为19.77℃、29.22℃和26.94℃,较传统耕作分别提高了2.17℃、3.44℃和3.18℃;该模式下马铃薯产量和水分利用效率也最高,分别为24 279 kg.hm-2、67.61 kg.hm-2.mm-1,较传统耕作分别提高58.42%、46.03%.     

不同形态氮素比对马铃薯氮素分布、光合参数及产量的影响

大田试验条件下,研究了5个不同形态氮素比处理水平对马铃薯体内氮素分布、块茎形成期的光合参数以及收获期的干物质量和产量的影响.结果表明:铵态氮和硝态氮的比例为3∶9时,植株体内氮素含量及块茎中的氮素含量在成熟期最高,分别为21.77 mg.g-1和19.10 mg.g-1;光合速率与气孔导度均随着铵硝比下降而升高,单施硝态氮时,光合速率为20.33μmol.m-2.s-1,气孔导度为342.00 mmol.m-2.s-1,胞间CO2浓度为224.67μmol.mol-1;铵硝比为3∶9时,马铃薯产量最高,为26.08 t.hm-2,较对照增加了28.1%.     

氮素水平对小麦根-冠生长及水分利用效率的影响

用水培方法,研究了氮素对不同抗旱特性小麦根-冠生长及其水分利用效率的影响。结果表明,氮素能显著提高叶片光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)和WUE,促进根系和地上部分生长,但根/冠比随氮素水平的增加显著降低;根体积、根容重和根系含水量随氮素水平提高均表现先升后降的趋势。本试验条件下根/冠比为0.3左右时根系含水量最高,根/冠比的增加不利于WUE的提高;随根系含水量的增加,Pn、Tr和Gs呈明显递增趋势,但Tr的增加幅度小于Pn和Gs,所以WUE随根系含水量增加而升高。在一定氮素水平下,旱地小麦品种具有较高的根/冠比、根体积和根干重,而施氮能够促进根系发育和协调根-冠生长,因此氮素能在确保整株抗旱性的前提下提高WUE。     

旱农研究进展及集水高效农业的发展

在分析进农研究历史和现状的基础上,肯定了旱地农业增产技术体系研究取得及其在旱农生产上发挥的积极作用,同时指出了传统旱农研究和生产对自然降水管理的低效性以及旱农定义的局限性。在此基础上对集水农业提出的背景,依据和发展进行了概述,对目前集水高效农业研究,示范和推广方面的工作做了初步的评估,显示了集水高效农业技术体系的良好发展前景,认为下一步攻关的重点在于发展技术,组装配套,提高效益。     

高大气CO_2浓度下C3植物叶片水分利用效率升高的研究进展

大气CO2升高不仅造成一系列的气候变化反应,而且对植物的生理、生长等都有显著影响。本文对高大气CO2浓度下C3植物叶片的气孔密度、气孔导度以及植物的光合、蒸腾作用和水分利用效率影响的研究进展进行了论述,认为高大气CO2浓度下,植物叶片气孔密度明显降低,而气孔导度同样也下降了约30%左右。光合速率的增幅一般为50%~100%,不同植物蒸腾速率下降幅度表现极为不一致,约为10%~70%,水分利用效率则呈上升趋势,且氮肥处理充足下的WUE增加幅度比氮肥处理不充足的大。本文对它们之间的相互关系进行了分析,为培育高水分利用效率和节水作物品种提供理论依据。     

旱地农业可持续发展研究的进展

介绍了国内外可持续农业研究的进展 ,在分析了我国旱地农业可持续发展面临的挑战及旱地集水农业对旱农可持续发展贡献的基础上 ,揭示出集水农业是可持续农业发展研究的重要领域。     

陇中半干旱区旱地马铃薯平衡施肥效应研究

在陇中半干旱区旱地进行了马铃薯平衡施肥试验,结果表明:马铃薯最高产量达24 216.7 kg/hm2,是当地平均产量的1.2倍,高磷处理比无磷处理增产马铃薯7 510.8 kg/hm2,增幅44.96%,1 kg P2O5增产马铃薯25 kg,纯收益增加3 262元/hm2,施磷效益极显著.试验认为,OPT中钾量合适,磷量偏低,氮量可能偏高,最佳的施肥量为N 200 kg/hm2、P2O5 300 kg/hm2、K2O 150 kg/hm2,3种肥料的养分配比为N∶P2O5∶K2O=100∶150∶75.     

不同灌水处理对日光温室双孢菇的生长及水分利用效率的影响

2004~2005年在甘肃省定西市唐家堡进行了双孢菇的高效节水试验,通过对双孢菇的生长及产量的分析研究表明:随着供水量的增加,双孢蘑菇的菇高、菇盖直径、菇盖厚度、柄直径、菌丝的长势、菌丝的干重等发生着不同的变化.当供水量为400 mL/(m2.次)时,双孢蘑菇的生长量与各经济性状均达到最大值,水分利用效率最大,为0.040kg/(mm.m2),水转化效益亦最佳,约为596.28元/t.当供水量为600 mL/(m2.次)时,双孢蘑菇的生长量与各经济性状均最小,水分利用效率亦最小,为0.020 kg/(mm.m2),水转化效益约为333.52元/t.