玉米生长后期的根系分布研究

为了研究玉米生长后期根系的生长发育规律,利用中国气象局固城农业气象试验站大型根剖面系统,采用微根管观测系统及方形整段标本法和地下根系室玻璃窗,对‘屯玉46号’玉米根系的生长状况进行了试验研究。结果表明:垂直方向上,方形整段标本法和微根管法测得的根长密度占整层总根长密度比例的变化趋势一致,相关系数分别为0.987和0.717,且两种方法在0~20 cm土层的根长密度比例均为最大。0~60 cm土层为玉米根系生长活跃区,方形整段标本法测得根长密度生长量为其余层的4倍。两种方法测得的根长密度无显著差异,相关系数为0.830,均匀性水平较好。玉米成熟期根系的水平幅度较乳熟期窄,下层根系仍处于生长中,垂直深度增加。玻璃窗与方形整段标本法观测的根深测定结果存在差异,这可能与观测环境条件不一致有关。     

大气中O3浓度变化对水稻影响的试验研究

本文利用OTC-1型开顶式气室对水稻进行了不同O3浓度处理,试验研究了不同O3浓度对水稻生长发育、生理过程和产品品质的影响.结果表明:当大气中O3浓度增加时,水稻的气孔阻力增加、光合作用速率下降、蒸腾速率也下降.水稻的生物量减少,产量下降,但水稻的品质有提高.     

甘肃省春玉米干旱灾损评估指标研究

利用甘肃省春玉米主要种植区5个典型代表站,1985-2007年4-9月逐日降水量、CI指数、玉米单严和发育阶段的需水量等资料,尝试构建以CI和水分适宜度(降水量/需水量比值)为参数的定量评估指标即DI指数,利用其与相对气象产量的关系划分干旱指标等级,得到甘肃省春玉米干旱灾损评估的新方法.实证分析结果表明,从代表站的春玉米生长季(4月11日-9月30日)DI指数的逐年变化看,靖远、永昌变化最小且数值最低,榆中次之,西峰和武都变化最大且数值最高;从拔节-吐丝期DI指数的逐年变化看,西峰和武都波动最明显且数值最大,靖远和榆中波动最小且数值最低,所得评估结果与研究区实况较一致.而且DI指数与以往笼统的干旱指标相比,数据资料相对易获取,计算简单,既具有气象学意义,又具有生物学意义,可用于研究不同地区具体作物的干旱灾损评估.     

O3与CO2浓度倍增对大豆叶片及其总生物量的影响研究

利用OTC-1型开顶式气室研究CO2和O3浓度倍增对大豆叶片及其总生物量的影响结果表明,CO2和O3浓度倍增均可致使大豆黄叶率增加,绿叶率下降;CO2浓度倍增使大豆总叶片干物质量和总叶面积、绿叶和黄叶干物质量及总生物量均明显增加;O3浓度倍增使大豆总叶干物质量和总叶面积、绿叶和黄叶干物质量及总生物量均下降;CO2与O3交互作用处理对大豆生物量的影响均表现为CO2>O3;CO2与O3持续倍增处理对大豆叶片老化的影响为O3>CO2,CO2与O3逐渐达倍增的处理在大豆鼓粒前CO2的缓解作用明显,鼓粒后CO2与O3的影响逐渐接近;大豆总生物量增长遵循自然增长曲线。     

臭氧浓度增加对冬小麦叶片影响的试验研究

对冬小麦进行不同浓度的臭氧（O3）处理试验，结果发现，O3对叶片数、叶面积、叶片干物质积累均有不利影响，并且，随着O3浓度的增大，对吉片伤害加重，叶片衰老加速。     

油菜产量响应臭氧胁迫的试验研究

利用大小和结构完全相同的5个农田开顶式气室对叶用型油菜(五月蔓)进行不同臭氧浓度(A,8.93×10-9mol·L-1;B,4.46×10-9mol·L-1;C,2.23×10-9mol·L-1;CK1,≤4.46×10-10mol·L-1;CK2,环境大气O3浓度约1.12×10-9mol·L-1～1.79×10-9mol·L-1)、不同通气时段(5d、10d、15d)胁迫和胁迫/解除处理(5d/25d、10d/20d、15d/15d)的试验研究。结果表明,O3浓度越高且暴露时间越长对油菜产量的影响越大。O3浓度由CK2升到C、B、A暴露5d生物产量和经济产量分别减少0.0%～46%和-2%～69%;暴露15d分别减少34%～70%和54%～86%。O3胁迫解除后油菜迅速生长,对前期胁迫有补偿作用,暴露时间越短、恢复时间越长对前期胁迫的补偿作用越明显。与CK2比,A暴露5d恢复25d处理(5d/25d)生物产量和经济产量分别提高14%和15%;15d/15d分别降低61%和64%。试验还发现,高浓度O3短期暴露且长时间恢复(5d/25d、10d/20d)可延长生育期,提高油菜生长后期的经济产量。数学模拟表明,O3胁迫时间越长、恢复时间越短油菜经济和生物产量与O3浓度相关越显著。     

水稻与冬小麦对臭氧的反应及其敏感性试验研究

利用OTC－1型开顶式气室对我国主要粮食作物水稻、小麦进行不同O3浓度的长期接触试验结果表明，O3浓度增加可促进水稻发育，小麦前期发育缓慢，后期衰老加快。水稻和小麦灌浆期缩短、株高下降；随着通气时间的延长，干物质量降低。小麦叶片含水率呈抛物线型下降，但对水稻影响不大；在同样高浓度O3环境下水稻叶片受害较小麦晚、发展慢；O3浓度增加，单株产量和千粒重下降，且小麦减产幅度大于水稻，小麦对O3的反应比水稻敏感。     

大气中臭氧浓度变化对蔬菜的影响研究

利用OTC-1型开顶式气室对菠菜和青菜进行不同O_3浓度熏气试验结果表明,当大气中O_3浓度升高,菠菜和青菜气孔阻力增大,光合作用速率下降,地上部和地下部生物量大幅度降低,当O_3浓度达200μmol/kmol时,菠菜和青菜地上部生物量分别不足对照的1/9和1/3,地下部生物量分别下降79.8％和69.3％。     

土壤温湿度对玉米根系的影响

采用方形整段标本法,对河北省保定市固城镇中国气象局农业试验基地玉米（屯玉46）不同生育期的根系进行监测,同时对土壤水分、地温进行分析,研究土壤湿度、温度对玉米根系生长发育的影响。结果表明,拔节期和完熟期的根长密度在10～20 cm土层最大,分别为0.49 cm/cm³和1.98 cm/cm³,分别占0～100 cm土层总根长密度的49%和28%;抽雄期和乳熟期则是0～10 cm土层最大,分别为0.45 cm/cm³和1.17 cm/cm³,分别占0～100 cm土层总根长密度的34%和22%。对于土壤水分,50 cm土层以上,不同时期基本保持较为平缓的变化趋势,拔节期和抽雄期40～50 cm土层的水分为整层最大,分别可达18.84%和17.83%;乳熟期和完熟期为50～60 cm土层的水分最大,分别可达22.7%和22.0%。50 cm土层以上,不同生育期玉米根长密度的垂直分布均为向下递减;50 cm土层以下,乳熟期和完熟期的根长密度与土壤水分具有较为一致的变化趋势,水分较多的层次对应的根长密度较大,根系量较多。在土壤剖面中,不同生育期玉米根长密度增长量变化的垂直分布与土壤水分变化的垂直分布较为一致,无偏相关系数分别为0.38、0.9和0.7。地温越高,玉米侧根越细,温度对根系生长发育和生理活性产生一定影响。     

o3对‘五月蔓’ 白菜生长和产量的影响

 利用农田开顶式气室进行不同0₃浓度处理对白菜影响的试验研究。结果表明：0₃浓度增加导致白菜黄叶率上升，总生物量增长速率下降，并可改变光合产物分配模式；延长高浓度0₃熏气时间，对白菜叶片数、叶面积、产量和外轮叶净光合速率影响较大，对心叶和中部叶片净光合速率影响较小；对处于不同生长期的白菜进行相同天数高浓度0₃处理，经济产量和总生物量的响应，前期处理大于后期，叶面积则相反，对叶片数无影响。