不同浓度CO2施肥对温室番茄果实积硒效应的影响

试验以"兴海12号"番茄为研究对象,在施用4种不同浓度的CO_2的基础上,又对每个CO_2浓度处理下的番茄做了4个不同浓度的硒处理。研究了不同浓度CO_2施肥对番茄积硒效应的影响。设各独立隔间CO_2浓度依次为大气浓度(CK)、(600±25)μmol·mol~(-1)(T1)、(800±25)μmol·mol~(-1)(T2)、(1 000±25)μmol·mol~(-1)(T3)。在此基础上每个隔间的番茄材料实施包括空白在内的4个硒水平的处理L0(空白)、L1(2 mg·L~(-1))、L2(4 mg·L~(-1))、 L3(6 mg·L~(-1))。在相同的CO_2条件下叶面喷硒,随着施硒浓度的升高,使番茄果实内总硒和有机硒含量均有所升高,并且当施硒浓度相同时,随着CO_2浓度升高,番茄果实内总硒及有机硒都有显著的提升,且800μmol·mol~(-1)处理下效果最佳。本次试验在研究了CO_2施肥对番茄硒积累及转化的同时也比较了不同CO_2与亚硒酸钠的不同组合配施下成熟果实主要营养物质含量,结果为单独施硒与CO_2以及硒与CO_2的配施均使番茄营养品质得到提升。果实内维生素C、番茄红素及可溶性总糖在组合T2L3(CO_2浓度为800μmol·mol~(-1),硒浓度为6 mg·kg~(-1))时含量最高,提升显著。在T3L2(CO_2浓度为1 000μmol·mol~(-1),硒浓度为4 mg·kg~(-1))时有较高的糖酸比。     

日光温室CO_2加富对番茄叶片光合特性的影响

为探讨CO_2施肥对番茄光合作用的影响,确定有利于番茄生长发育的最适CO_2浓度。以"兴海12号"番茄为试材,设4个CO_2处理,分别为(400±25)μmol/mol(CK)、(600±25)μmol/mol(T1)、(800±25)μmol/mol(T2)、(1 000±25)μmol/mol(T3),用Li-6400光合仪测定不同CO_2浓度下,相同叶位叶片的光合参数,研究不同浓度CO_2对番茄叶片光合特性的影响。结果显示:(1)随着处理天数的增加,光合速率呈先增大后减小的趋势,生长前期以T2、T3处理下光合速率最大,30 d以后T2条件下光合速率最大。(2)CO_2浓度对气孔导度和蒸腾速率的影响无规律性变化,可能是不同叶龄受CO_2影响不同,也可能与处理时间有关。(3)高CO_2浓度下水分利用效率明显高于对照,T3处理优势明显。(4)高CO_2浓度对叶绿素a含量影响显著,对叶绿素b、类胡萝卜素而言,处理50 d时T3条件下明显低于对照,其他处理与对照无显著差异。结果表明,一定范围内提高CO_2浓度可以弥补环境CO_2不足,(800±25)μmol/mol CO_2浓度更有利于番茄光合作用积累有机物。     

北方农牧交错带界定的研究进展

作为农牧区的交汇地带,北方农牧交错带的生态环境十分敏感,是我国重要的生态屏障。本文基于前人的研究综述了农牧交错带的概念、形成、北方农牧交错带空间界定研究进展和气候变化对北方农牧交错带空间位置变化的影响。得出如下结论:前人对北方农牧交错带界定的研究多是定性化的,界定的范围只是大致的地理位置。气候因素是北方农牧交错带界定研究中的重要指标因素。建议:在定性化的基础上运用GIS等现代技术手段对北方农牧交错带进行更加深入的定量研究,从而更加准确地确定其地理位置和面积。并且考虑经济发展、政策制度、人类活动等人文因素的影响。     

CO_2加富下温室番茄果实中糖分积累的研究

[目的]研究增施CO_2对温室番茄果实生长发育过程中糖分积累与代谢的影响,探究果实中糖分积累与代谢对增施不同浓度CO_2的生理响应,为进一步揭示CO_2加富下番茄糖代谢机理提供理论基础。[方法]本试验以‘兴海12号’番茄为试材,通过对整个生长发育期植株进行CO_2增施处理,使CO_2浓度分别维持在400±25(CK)、600±25(T1)、800±25(T2)和1 000±25(T3)μmol·mol-1四个水平,分析不同加富处理下各时期番茄果实中相关糖含量及蔗糖相关酶活性变化。[结果]CO_2加富处理后,各时期果实中可溶性糖含量均高于对照,淀粉含量大体上均低于对照,800±25μmol·mol-1处理下成熟期果实中葡萄糖和果糖较对照显著增加46%和42%。不同加富处理下,各时期果实中蔗糖相关酶活性较对照变化不同,除果实生长前两个时期酸性转化酶活性和成熟期蔗糖合成酶活性低于对照外,其它均高于对照。T3处理下合成类酶活性较对照显著增加;绿熟期和成熟期,T2和T3处理下酸性转化酶活性较对照增加显著。T2处理下中性转化酶活性较高。相关性分析表明,成熟期果实中还原糖的积累与蔗糖相关酶活性有关,主要与蔗糖合成酶和蔗糖转化酶显著相关。[结论]CO_2加富能够促进果实中淀粉的转化和还原糖的积累,较高浓度的CO_2能够促进果实生长前期合成类酶活性的增强和后期蔗糖转化酶活性的增强。800±25μmol·mol-1处理下成熟期果实中还原糖含量最高,这与该处理下转化酶活性较高有关。     

温室番茄对增施不同浓度CO2的光合响应

【目的】 日光温室冬春季栽培中CO₂严重匮乏,探明增施不同浓度CO₂对温室番茄光合特性的影响,明确北方地区日光温室番茄各生育期适宜生长的CO₂浓度,可为其生产实践提供理论依据。 【方法】 用塑料膜将试验温室隔出四个52m2独立面积的隔间,于定植一周后到试验结束 (2016年11月—2017年4月) 采用CO₂自动释放控制系统,通过调整CO₂钢瓶上的流量计控制气体流速和循流风机将CO₂均匀施入试验区,增施时间为晴天9:00—11:00,14:00—16:00。设增施3个CO₂浓度水平:(600 ± 20)、(800 ± 25)、(1000 ± 30) μmol/mol,以大气CO₂浓度 (400 ± 15) μmol/mol为对照,‘兴海12号’番茄为试验材料,在温室内进行小区试验。分别于番茄苗期、开花期、幼果期及成熟期,选取生长势一致的植株生长点以下第3或4片功能叶片,采用80%丙酮浸提法测定其光合色素含量,采用美国LI-COR公司的LI-6400便携式光合仪测定其光合特性参数,计算光合色素含量、光合作用、光响应曲线特征参数以及番茄产量对不同CO₂浓度变化的响应。 【结果】 增施CO₂显著增加了番茄各生育期光合色素含量,增幅在开花期和幼果期较大。叶绿素a和叶绿素b含量均以CO₂ (1000 ± 30) μmol/mol处理的增幅最大;类胡萝卜素含量在开花期以CO₂ (800 ± 25) μmol/mol处理增幅最大,其他生育期均以 (1000 ± 30) μmol/mol浓度的增幅最大。番茄叶片净光合速率、胞间CO₂浓度及水分利用效率于各生育时期均显著增加,以CO₂ (1000 ± 30) μmol/mol的增幅最大,(800 ± 25) μmol/mol次之;气孔导度与蒸腾速率则随着增施的CO₂浓度的升高而显著降低。增施CO₂能不同程度提高番茄各生育期叶片光饱和点、最大净光合速率及表观量子效率,降低番茄叶片光补偿点,且均以CO₂ (1000 ± 30) μmol/mol效果最佳,(800 ± 25) μmol/mol效果次之。 【结论】 供试条件下,增施CO₂后显著增加了番茄在开花结果期的光合能力,提高了番茄叶片光合色素含量、净光合速率,提高胞间CO₂利用能力和水分利用效率,降低了非气孔限制及其光补偿点,有利于番茄产量的提高;在试验以增施CO₂ 800～1000 μmol/mol的效果较为适宜。      

黄土高原丘陵沟壑区梨园垄沟覆地布效应的研究

以18年生‘酥梨’为试材,探究垄沟地布覆盖对黄土高原丘陵沟壑区旱地梨园不同土层土壤含水量、土壤水分相对盈余指数、枝条导水率、光合特性参数、树体营养生长以及果实产量和品质的影响。结果表明,垄沟地布覆盖可有效提高土壤含水量,各土层土壤水分相对盈余指数均为正数,同时,显著增加了梨树枝条叶比导水率、叶片相对含水量和叶绿素含量;梨树叶片净光合速率(P_n)、气孔导度(G_s)、蒸腾速率(T_r)和水分利用效率(WUE)均显著上升。与对照相比,垄沟地布覆盖可显著促进梨树新梢生长、叶面积增大和叶干质量增加。经垄沟地布覆盖处理后果实VC含量、横径及单株产量均显著提高,分别较对照提高了35%、3.7%和21.6%,可溶性固形物则明显降低,而可滴定酸、固酸比和果实硬度无显著差异。因此,在旱作区可利用垄沟覆地布良好的蓄水保墒能力,改善树体营养生长,最终达到增加果实产量和提高果实品质的效果。     

CO_2加富对温室番茄植株源-库间NSC积累的影响

以‘兴海12号’番茄为试材,通过对生长发育期植株进行增施CO_2处理,使CK、T1、T2、T3的CO_2含量分别维持在(400±25)、(600±25)、(800±25)、(1000±25)μmol·mol~(1)水平,分析不同时期各器官中葡萄糖、果糖、蔗糖与淀粉含量,探讨增施CO_2对番茄植株‘源-库’间非结构性碳水化合物(NSC)积累的影响。结果表明:经CO_2加富处理后,番茄植株各器官中NSC含量均高于对照。随着果实的生长发育,成熟期叶片中葡萄糖含量达最大值,其中(1000±25)μmol·mol~(1)处理下成熟期叶片中葡萄糖含量较对照显著增加94%;且(1000±25)μmol·mol~(1)处理下各时期叶片中蔗糖含量均显著高于其他处理和对照;而(800±25)μmol·mol~(1)处理下叶片中淀粉含量较低。不同加富处理下,各维管器官中NSC含量均增加,尤其是(1000±25)μmol·mol~(1)处理下茎部NSC含量在果实发育的前三个时期均最高。CO_2加富处理对萼片中NSC含量的影响不是很显著,但能够加快蔗糖与淀粉的降解,促进果实成熟过程中还原糖的积累,其中(800±25)μL·L~(1)处理下成熟期果实中葡萄糖与果糖含量较对照分别显著增加46%和42%。可见,CO_2加富促进NSC在番茄植株各器官中的积累,促进光合产物向库端器官的积累,利于提高果实中糖分,其中以(800±25)μmol·mol~(1)处理效果最佳。