宽幅带播对冬小麦冠层微环境及水分利用效率的影响

以大面积推广的多穗型品种矮抗58为供试材料,在大田条件下研究宽幅带播（幅宽8 cm）种植模式下不同带间距7 cm(KF7)、12 cm(KF12)和17 cm(KF17)对冬小麦冠层光截获、冠层温度、湿度、水分利用效率以及产量的影响。结果表明,与常规条播相比,宽幅带播群体光截获量、相对湿度和水分利用效率较高,而冠层温度较低,水分利用效率提高2.69%～13.72%,穗数增加13.82%～17.33%,产量提高3.12%～15.39%。宽幅带播下带间距增大,冠层光截获量以及湿度降低,而冠层温度则升高;宽幅带播随带间距增加,成穗数减少。在本试验条件下,KF12处理的小麦冠层结构合理,光能截获充分,冠层微环境适宜,水分利用效率最高,产量因素最为协调。     

不同果麦间作模式下冬小麦冠层光分布和光合速率研究

[目的]在核麦间作和枣麦间作模式下,探讨不同间作模式下小麦冠层光分布、光合速率及光合物质积累规律.[方法]在核麦和枣麦间作模式下,研究小麦不同冠区(冠下区和冠中区)总辐射、小麦冠层上部和下部光合有效辐射(PAR)、小麦旗叶光合速率(Pn)及光合物质积累的变化.[结果]核麦间作和枣麦间作总辐射、小麦冠层上部PAR、冠层下部PAR和光合速率的日变化均呈单峰曲线.核麦间作总辐射、冠层上部和下部PAR值在最大值附近点分布较少,尤其是冠下区,而在最小值附近点分布显著多于枣麦间作,且冠层下部PAR值在光补偿点以下点分布显著多于枣麦间作,冠下区尤为显著.枣麦间作不同冠区小麦冠层上部PAR值均在光补偿点以上,核麦间作冠下区有0.5～2h在光补偿点以下,冠中区均在光补偿点以上.核麦间作和枣麦间作树冠遮荫导致不同冠区不同时间段小麦旗叶光合速率降低,冠层群体的光合生产能力降低,导致光合物质积累量降低,且核麦间作模式下Pn最大值及最小值和光合物质积累量均低于枣麦间作.[结论]核麦间作和枣麦间作模式下,果树树冠对不同冠区小麦都有不同程度的遮荫.核桃树冠对不同冠区小麦遮荫时间及遮荫强度显著高于枣树的遮荫影响,尤其是冠下区.核麦间作光不足限制了光合作用快速进行,尤其是冠层下部处在光补偿点以下点较多,使光合效率和光合物质积累量降低.     

不同栽植密度杏树冠层受光特性分析

为了解杏树栽植密度与冠层受光关系,同时也为杏树栽培选择适宜栽植密度提供理论依据,运用HOBO ware Pro自动气象站及SUNSCAN冠层分析仪对6种不同栽植密度杏树冠层受光特性进行测定.结果表明,不同栽植密度下,在1d中树冠内的光合有效辐射(PAR)呈单峰曲线变化,且各个部位的PAR在1d中的最大值和出现的时间有差别;相同密度下,树冠不同部位和方位的PAR在ld中各时刻的变化情况是不一致的;叶面积指数(LAI)随株行距的增大而减小.PAR和LAI的变化与株行距、树冠大小、方位有关.     

新疆南疆地区杏树树形结构对杏麦间作的影响

杏树是新疆主要特色林果树种之一,在南疆地区广泛栽培,栽植模式主要以果粮间作种植为主,随着树龄的增加,树冠遮阴胁迫对间作小麦生长发育及产量造成严重的影响。为选择适宜间作模式的高光效杏树树形结构,以9a生杏(‘胡安娜’)—冬小麦(‘新冬20’)间作为研究对象,设置主干分层形、高干圆头形(提干改造)、开心形(落头改造)和自然大冠形(不修剪对照)4个树形结构处理。对各树形体结构及负载量间的差异进行调查分析,测定树冠不同区域叶片质量及光合效率、不同间作区域冬小麦旗叶质量(灌浆期)、产量,综合分析不同处理间的经济效益。结果表明,各树形处理负载量和产量由高至低依次为主干分层形、自然大冠形、开心形、高干圆头形,各处理相同区域叶片指标及光合指标差异显著;树形处理对间作小麦产量构成指标的影响主要为冠下区和近冠区,间作区域小麦产量由高至低依次为开心形、主干分层形、高干圆头形、自然大冠形。综合分析认为:4个树形处理中,主干分层形树冠体积适中,单位体积负载量15.60 m-3,单株产量53.28kg;对间作小麦生长和产量影响较小;果粮综合产值为1 826.71元/667m2,综合经济效益较高干圆头形、开心形和自然大冠形提高136%、32%和41%。可见,9a生杏-麦复合系统4m×6m种植模式适宜选择主干分层形作为主要栽培树形。     

两种密度模式下核桃生产性能差异研究

[目的]研究新疆核桃生产中两种主要密度模式下主栽品种‘温185’的群体结构、光合特性,为生产实践中核桃种植密度调整、稳产增产、提高果品质量提供理论依据.[方法]采用LAI-2000冠层仪、SPAD-502叶绿素仪、Li-6400便携式光合测定系统、FMS-2叶绿素荧光仪,对两种主要密度模式下主栽品种‘温185’的群体结构、生理指标、光合性能分阶段性进行测定,对比分析两种密度模式下各生育阶段冠层结构差异、光合性能及产量品质差异.[结果]两种密度模式LAI值在树体进入花芽分化期后存在显著差异,5 m×3m模式介于2.7～5.6,5m×6m模式介于1.1～4.2;5 re×3 m密度模式LAI值超过合理限值,枝叶形成相互遮荫,冠层内部、中下部叶片受光不足,CO2饱和点、光补偿点、光饱和点均低于5m×6m密度模式,生育后期叶片早衰,群体光合能力随之下降,产量、单果重等5m×6m密度模式、出仁率在后期不能持续保持,树势早衰、残次果率较高.[结论]5m×6m密度模式有较为良好的群体结构和健康生理指标,群体内部光环境良好,在生产中能够维持较长时期持续群体光合的能力,对提高产量和提高质品质更为有利.     

不同栽植密度库尔勒香梨冠层光合有效辐射变化规律研究

[目的]了解库尔勒香梨栽植密度与冠层内光合有效辐射(PAR)的关系,为库尔勒香梨丰产优质栽培提供理论依据.[方法]采用HOBO ware Pro便携式小型自动气象站及SUNSCAN冠层分析仪,对6种不同栽植密度库尔勒香梨冠层内PAR及叶面积指数(LAI)进行测定.[结果]不同栽植密度下,冠层不同方向、不同高度相对PAR存在较大差异.冠层各方位受光强弱在1d中均呈现规律变化,即在08:00～ 12:00以冠层东侧、南侧、北侧受光为主;11:00～17:00以冠层西部受光为主;树冠中部1d中受光最弱且均匀.不同栽植密度条件下库尔勒香梨冠层内平均PAR呈“先升高后下降”变化趋势;4.0m×6.0m冠层内平均相对PAR最高,2.5m×7.0m冠层内平均相对PAR最低.[结论]相同株距或行距下,冠幅越大,库尔勒香梨叶面积指数(LAI)越大.库尔勒香梨冠层PAR及LAI与栽植密度、冠幅、冠层方位、冠层高度等有关.     

不同群体下小麦花期干物质转运和冠层光分布特性研究

为研究不同群体条件下小麦开花期干物质转运及光分布特性,以半冬性周麦22和弱春性郑麦9023为试验材料,研究了2个品种在不同群体条件下开花期分层干物质转运、光分布、光能利用和产量的差异。结果表明,在2个小麦品种群体中,40~60 cm冠层单株干物质转运量、冠层截获光合有效辐射(PAR)及其对籽粒的贡献率优于其他冠层。半冬性周麦22地上部干物质对籽粒贡献率以及产量三要素都优于弱春性郑麦9023。     

套种模式下不同株行距核桃对油用牡丹光合特性及产量的影响

利用LI-6400XT便携式光合测量系统,以单作凤丹牡丹为对照,研究了与不同株行距核桃套种模式下油用牡丹的光合特性、水分利用效率及产量构成因素。通过相关性分析和多元逐步回归分析,进一步分析了不同处理内影响牡丹净光合速率(Pn)的主要因子,为油用牡丹高效栽培模式的推广提供参考。结果表明:5种处理下牡丹的光合参数日变化曲线存在较大差异,其中,单作和5 m×6 m株行距套种下牡丹叶片的Pn值日变化曲线为双峰型,存在明显的光合"午休"现象;4 m×5 m、5 m×5 m和4 m×4 m株行距套种下牡丹的Pn值日变化曲线呈单峰型,总体上看,5 m×5 m株行距套种下牡丹在全天中Pn值均最大。多元逐步回归分析显示,不同处理中影响牡丹叶片Pn值的主要因子不同。不同处理下牡丹的光响应参数也具有一定差异。5 m×5 m株行距套种牡丹的表观量子效率(AQE)最高,光合能力最强;与单作相比,4 m×4 m和4 m×5 m株行距下牡丹光饱和点(LSP)高,光补偿点(LCP)低。油用牡丹与核桃树套种时,适当的株行距有利于提高牡丹的光合能力,以5 m×5 m株行距套种最为明显,产量也最高,而株行距过小(4 m×4 m)会导致牡丹减产。     

杏棉间作系统田间配置对棉花冠层光辐射及产量的影响

在杏棉间作系统内,研究不同田间配置条件下,棉花群体冠层光辐射特征及对产量的影响。结果表明,棉花单株叶面积随着株距增大而增大,群体叶面积指数(LAI)随着株距增大而减小。光合有效辐射及光截获率随着棉花冠层高度不同而不同,在棉花全生育期表现为冠层顶部>冠层上部>冠层下部;在棉花不同生育时期不同处理差异明显,在营养生长期间距1.85m、株距8cm的田间配置光合有效辐射及光截获率最大,生殖生长时,间距1.45m、株距10cm的田间配置的最大。毛地皮棉产量表现为株距10cm配置时最高,比株距12cm、8cm的分别高4.69%、19.96%;净地皮棉产量则表现为株距8cm配置时最高,比株距10cm、12cm分别高7.18%、30.91%。综合分析冠层结构及不同田间配置处理的棉花产量,认为在6a株行距配置为3m×6.5m的杏树行间,种植的棉花田间配置为间距1.45m、株距10cm的10行棉花时产量较为理想。     

杏树冠层内光合有效辐射(PAR)分布规律及结构优化初探

以杏树为试材,为了解杏树冠层内透光率随树龄和叶面积指数的变化,采用LP-80型冠层分析仪测定了光合有效辐射PAR (Photosynthetically Active Radiation)在不同树龄杏树冠层三维空间上的分布情况,研究了杏树冠层内透光率随树龄(2～6 a)和叶面积指数的变化.结果表明,杏树冠层内部平均PAR的垂直分布具有随着向下累计叶面积指数的增加而递减的趋势,在冠层中上部,透光率较高,PAR递减很明显,冠层下部则维持较低水平,变化不大,在相同的天气和时间条件下不同树龄冠层内PAR同一相对高度的透光率有随树龄增加而递减的趋势,但在不同时刻不同天气条件下,即使同一棵树相同高度同一方位冠层内也具有不同的消光系数,影响杏树冠内光分布的因素是多样的,它们之间存在着复杂的关系; 2～6年生杏树冠层中部的全天平均透光率分别为49.5;、30.0;、27.5;、13.4;和7.8;,冠层下部的平均透光率分别为29.1;、12.1;、10.9;、6.4;和5.9;;杏树冠层叶面积指数LAI (Leaf Area Index)与透光率呈极显著指数相关关系,其表达式为Y=131.39 e-0.896 3X(R2=0.907**);试验结果也可为果树冠层内PAR三维空间分布的模拟研究及冠层结构的优化提供试验方法和理论验证上的参考.     

杏麦间作系统生态效应及小麦生理特性研究初报

[目的]在杏麦间作复合群体中,探讨杏麦间作系统的生态效应及小麦生理特性.[方法]以杏树为基点至2行杏树中间位置由近及远分为3个区:冠下区、近冠区和远冠区,对杏麦间作复合群体内风速、土壤地温、土壤水分含量、小麦植株养分及叶绿素含量等生理生态指标变化特点进行研究.[结果]距离杏树越近,小麦生长空间的土壤水分含量越低;杏麦间作田的风速、植株养分均小于小麦单作田.在14:00之前,5cm土壤地温表现为杏麦间作田大于小麦单作田;在14:00以后,5 cm土壤地温表现为小麦单作田大于杏麦间作田.小麦孕穗期是杏麦争水矛盾突出时期,灌水需及时、量多.间作田不同冠区比较,远冠区小麦叶绿素含量比较大.间作田与单作田相比,间作田小麦存在与杏树争肥矛盾,小麦植株吸收的养分少,小麦植株养分含量也少.[结论]杏麦间作条件下,距离杏树越近,土壤水分含量、小麦叶绿素含量、小麦植株养分含量均越低.单作田小麦生理特性优于间作田.     

不同树龄杏麦间作园节肢动物群落多样性研究

为揭示在杏麦间作模式下不同树龄杏园节肢动物群落的组成结构及多样性时序动态,调查发现在幼龄的杏麦间作园有节肢动物13目61科189种,老龄杏麦间作园有节肢动物13目59科192种,老龄不间作杏园有节肢动物12目46科120种,同翅目昆虫为优势种,是主要的植食性类群,间作小麦的老龄杏园比幼龄杏园聚集着较为丰富的物种。杏园节肢动物群落的物种多样性与杏树的物候期有关,并受间作物和环境条件的影响,用Jaccard相似性系数和系统聚类法分析了各亚系统之间的相关关系,结果表明杏园间作小麦可以增加杏园节肢动物的物种数和提高系统的稳定性。     

间作条件下杏树吸收根空间分布特征

[目的]分析绿洲灌溉条件下杏农问作系统中杏树吸收根空间分布,以期为新疆南疆盆地杏农间作杏树水肥管理提供科学依据.[方法]采用剖面挖掘和分层取样法,利用WinRHIZO Pr02009a根系分析系统对间作条件下15 a生杏树吸收根的空间分布进行了分析.[结果]在水平方向上(0～300 cn),杏树株间吸收根根长密度随离树干距离的增加呈递减趋势,最大根长密度分布在距离树干0～50 cm,行间则是先略有增大后减小,最大根长密度分布在距离树干50～100 cm,吸收根根长总量株间仅比行间少1.11;;在垂直方向上(0～150 cm),杏树株间和行间吸收根根长密度均随着土层深度的增加先增大后减小,吸收根最大根长密度株间分布在20～30 cm土层,行间则分布在30～40 cm土层.[结论]绿洲灌溉条件下,杏-麦间作系统杏树株间和行间吸收根空间分布存在差异,但总量相差很小.行间距离树干0～120 cm的0～60 cm土层是杏-麦间作系统田间水肥管理的重要区域,盛果期杏树株行间施肥位置应在树冠冠下的2/3～4/5处,行间施肥深度(30～50cm)应比株间施肥深度(20～40 cm)深约10～20 cm.     

核（桃）农间作系统小气候水平分布特征研究

对不同核桃间作类型：核（桃）麦间作（5m×6m,6m×8m）、核（桃）棉间作（6m×8m）系统中各项小气候因子进行了观测。结果表明．不同类型核（桃）农间作系统的光照强度、温度、相对湿度和风速发生了不同程度的变化,同一类型中行间各点小气候水平分布也有区别,其中光照强度变化较大;不同间作类型相比,受光量排列顺序为核（桃）麦间5m×6m〈6m×8m〈CK-1（小麦地）,核（桃）棉间作6m×8m〈CK-2（棉花田）;同一间作类型内各点受光量排列顺序为中测点〈冠下测点〈冠外测点〈对照;3种间作类型下核桃的平均遮荫度分别为32．3％,22．0％,24．8％;其他小气候因子在不同间作类型间和同一间作类型各点间没有光因子的变化大。     

果麦间作系统小气候特征研究

为揭示果麦间作系统内小气候因子的变化规律,利用KS4000手持气象站和SUNSCAN冠层分析系统,对环塔里木盆地枣麦、杏麦和核麦间作系统中小气候因子进行观测。结果表明:不同果麦间作系统对小麦冠层光合有效辐射量和散射辐射量均有一定的减弱作用。果麦间作系统小麦冠层风速、空气温度和土壤温度均明显降低,相对湿度明显增大,在枣麦、杏麦和核麦间作系统中具有相同的趋势。可见果麦间作栽培模式是一项改善田间小气候,有效防治环塔里木盆地一带常出现的干热风、浮尘和强对流等灾害性天气对农作物造成危害的重要措施,为当地农业生产提供了重要生态保障。     

杏麦间作环境温湿度日变化规律研究

【目的】了解间作系统内环境温湿度的变化规律。【方法】利用EI-USB-2温湿度记录仪及StevensPOGO便携式土壤温湿度测定仪观测杏麦间作区与杏单作区内空气和地表温度、相对湿度的日变化。【结果】间作区与单作区的温、湿度变化具有相同的规律,气温和地温均随太阳辐射的升高而上升,随其下降而降低,呈正比关系;相对湿度变化则呈负相关。间作区内平均空气、地表温度分别较单作区低4.53和0.7℃;间作区内平均空气、地表相对湿度分别较单作区高4.90%和3.93%。【结论】间作在一定程度上对果园有降温增湿的作用。     

杏麦间作复合群体内主要农业气象因素变化特点初探

通过对杏麦间作复合群体内光照强度、气温、土壤地温等主要农业气象因素变化特点进行研究,结果表明:距离杏树越近,小麦生长空间的光照强度、气温越低,冠下区光照强度明显低于远冠区光照强度;杏麦间作田的光照强度、气温、地温均小于小麦单作田.     

麦棉套作的物候变化及其对麦棉生长发育的影响

通过对麦棉套作物候变化的研究,找出了麦棉套作的合理类型:以粮为主兼顾棉花,宜采用窄空带类型,小麦占地面积60％以上,预留空带宽53～72cm;粮棉兼顾型以单位面积产值为目标,宜采用宽空带类型,小麦占地面积50％左右,麦棉间距26.4～36.3cm,预留空带宽103～122cm(棉花窄行距为50cm)。     

套作油菜对杏-麦间作果园节肢动物群落影响初探

对套种油菜的杏-麦果园和杏-麦间作果园节肢动物群落的初步系统研究表明,新疆南部绿洲荒漠生态区杏-麦间作果园节肢动物共计24种,隶属11目,21科.杏-麦间作果园套作蜜源植物(油菜)能够提高果园生态系统的生物多样性,显著增加天敌果园生态系统的稳定性以及节肢动物群落天敌亚群落.     

枣麦间作系统冠层结构特征研究

[目的]对新疆环塔里木盆地绿洲带枣麦间作系统的林冠开放度(canopy openness)和叶面积指数(LAI)进行观测研究,结合间作系统内小麦产量的测定,分析不同树龄、不同株行距的枣麦间作系统对小麦产量的影响,为新疆枣农间作模式的优化及合理株行距的选择提供理论依据.[方法]利用鱼眼冠层仪获得新疆若羌县枣麦间作系统中枣树带的林冠影像,得出LAI和林冠开放度指标,并测定间作系统内枣树生长指标和小麦产量.[结果](1)同一株行距、不同树龄的间作系统,冠幅越小,开放度越大,LAI越小;(2)同一树龄、不同株行距的间作系统,株行距越小,开放度越小,LAI越大;(3)由于间作地枣树保护带宽2.5 m,且小麦距枣树垂直距离为1.25 m,所以测试区间作系统内小麦产量受到枣树影响较小,且开放度的高低并不影响单位面积的小麦产量.[结论]枣麦间作系统是适合新疆环塔里木盆地干旱区大面积推广的枣农间作模式之一.