土壤水分对温室黄瓜生长与光合特性的影响

水分是影响黄瓜生长发育的重要因子.以温室盆栽黄瓜为试验材料,研究了不同土壤含水量对温室黄瓜生长与光合特性的影响.结果表明:温室黄瓜在土壤含水量较高时,株高和产量增长较快,随着土壤含水量降低,叶片光合速率、蒸腾速率、气孔导度和叶水势均下降.考虑到温室内湿度大,当土壤含水量为21.36%(波动范围在±0.2%)时,效果最好,可以作为合理灌溉的依据.     

塑料连栋温室黄瓜环境模型建立的平衡法研究

为了提高塑料连栋温室蔬菜栽培环境的栽培水平和管理技术,在研究黄瓜栽培生长生理特性的基础上,结合分析塑料连栋温室的结构及其环境特性,综合考虑到温室内外各种因素的影响和相互作用,利用质能平衡原理,研究了塑料连栋温室黄瓜栽培环境数学模型的建立方法。通过对温室中影响黄瓜生长发育的众能量因子进行主成分分析,发现温室吸收太阳光辐射能量、植物光合作用消耗的热量、覆盖层热传导、温室内地面水分的蒸发和植物蒸腾等作用吸收空气中的显热是影响黄瓜生长发育最主要的能量收支项。     

日光温室条件下茄子植株蒸腾规律的研究

通过采用茎流计测定茄子植株的蒸腾速率以及小气候自动监测系统采集温室内的小气候 ,系统地研究了日光温室内茄子的茎流变化规律及其与环境因子之间的关系 ,运用回归分析法建立了主要环境气象因子与蒸腾之间的数量关系。同时还分析了不同水分处理下茄子植株间茎流的差异 ,以及同一植株不同部位的茎流差异 ,并观测了剪叶对植株蒸腾的影响     

日光温室条件下茄子植株蒸腾规律的研究

通过采用茎流计测定茄子植株的蒸腾速率以及小气候自动监测系统采集温室内的小气候，系统地研究了日光温室内茄子的茎流变化规律及其与环境因子之间的关系，运用回归分析法建立了主要环境气象因子与蒸腾之间的数量关系。同时还分析了不同水分处理下茄子植株间茎流的差异，以及同一植株不同部位的茎流差异，并观测了剪叶对植株蒸腾的影响。     

基于经济最优目标的温室黄瓜试验研究

黄瓜是设施蔬菜栽培的主要作物之一。为此,以黄瓜温室产出与投入比的最大值作为温室环境控制的目标进行决策,为温室作物生长提供经济适宜的环境参数和生长条件。同时,重点研究了温室内黄瓜生长的环境参数（温度、相对湿度、光照强度）对成本的影响规律和温室环境系统最佳参数。试验结果表明,影响试验指标的主要因素是温度,试验因素主次排列为温度、相对湿度、光照强度。其较优组合是温度为31℃、相对湿度为85％、光照强度为16klx。     

可控环境下黄瓜光合特性及环境调控参数的优化

在可控环境下通过改变温度、光照强度和相对湿度的不同水平梯度组合,研究这3 个因子对黄瓜叶片净光合速率的综合影响;通过最小二乘法进行多元非线性参数回归,建立黄瓜叶片净光合速率对这3个因子的响应模型.研究了模型规律,并依据生长环境最优和经济性最优原则,提出了可控温室环境优化的调控策略.     

基于经济最优目标的温室环境控制策略

将温室作物整个生长季节分为营养生长阶段和生殖生长阶段。在营养生长阶段,以温度优先为控制策略,即以温度为主控参数,根据温室内加温和降温的幅度等级来选择相应的执行机构,实现温室内作物栽培的环境参数控制要求。在作物生殖生长阶段,综合控制成本模型、温室环境的预测调控模型和作物生长模型,以温室产出与投入比最大为温室环境控制目标进行决策,为温室内作物生长提供经济适宜的环境参数和生长条件。以黄瓜为栽培对象,进行了温室周年生产。实践表明,按经济最优目标的控制策略来实现温室环境控制,既保证了作物正常生长的需要,又兼顾了经济成本。     

温室环境系统模糊控制研究及PLC应用

针对传统温室大棚控制参数单一及自动化程度不高的问题,研究了基于温室多因子控制的模糊控制系统.在对温室大棚内的环境参数进行实时监控的基础上,根据作物生理活动的特点及其对环境条件的反应,将模糊控制算法应用于PLC程序,对温室大棚内环境因子进行调节,以促进光合作用,抑制呼吸消耗,加速营养物质的运输和积累,达到增产降耗与提高温室利用效率的目的.     

基于BP-NN的温室膜下滴灌茄子蒸腾速率预测模型

通过田间试验,对温室膜下滴灌茄子冠层叶片蒸腾速率的变化规律进行了深入研究。通过分析温室内地面温度、相对湿度、植株冠层温度、气压、水面蒸发、太阳辐射等6个环境参数与茄子蒸腾速率的综合影响关系,确定了网络拓扑结构为6-9-1。并应用MATLAB软件,选择Levenberg-Marquardt(L-M)优化算法,建立了基于Back Propagation(BP)神经网络的温室膜下滴灌茄子蒸腾速率预测模型。经模型验证得出,BP神经网络模型预测值与蒸腾速率实测值间拟合效果较好,平均相对误差为0.029 8,达到预测精度要求。该研究成果对温室膜下滴灌作物需水规律及需水量研究具有较好的参考价值。     

日光温室黄瓜节水灌溉研究

对比分析了日光温室黄瓜滴灌、膜下沟灌和畦灌３种灌水方式对温室环境、黄瓜耗水量、产量、品质的影响以及这３种灌溉方式下温室黄瓜的年产出投入比。结果表明：日光温室滴灌比畦灌温室内空气相对湿度降低１０％～１５％,冬季地温提高３～８℃;黄瓜耗水量减少４３．４％,灌溉水节约５９．９％;黄瓜增产３３％,产值增加６．７５万元／ｍｈ＾２;黄瓜粗蛋白含量和可溶性糖均高４％;提早１０ｄ左右上市;年产出投入比高１．０１。     

Overestimation of soybean crop transpiration by sap flow measurements under field conditions in Central Portugal

Direct measurements of the xylem sap flow by the stem heat balance technique can be a valuable aid for determining the irrigation demand of field crops. In the present study, soybean (Glycine max (L.) Merr.) sap flow was evaluated under well-watered and water-stressed conditions using Dynamax SGA10 sap flow gauges. Solar radiation was measured continuously throughout the growing season. Soil water content was measured before and after each irrigation. There was a close relationship between solar radiation and xylem sap flow. The water flux in the soybean stems responded realistically to changes in the soil water content. However, the absolute values of sap flow were highly questionable. Calculating crop transpiration from sap flow measurements, the results were up to 4 times as high as calculated transpiration from soil moisture data and simulated transpiration using the locally calibrated soybean crop growth model SOYGRO. A sensitivity analysis of the stem heat balance technique gave no indications of technique or input errors. The gauge design was possibly not appropriate for the outdoor installation on soybeans.     

遮光、密闭环境对番茄植株蒸腾的影响

在茎热平衡技术测定植株茎流的原理基础上,结合温室内气象数据采集仪器,通过对小温室做遮光、密闭处理,探讨番茄茎流的变化规律。结果表明,密闭温室处理后晴天番茄茎流变化趋势不变,但白天茎流明显减小,此时影响茎流的环境参数除光照外,温室内的大气温度、空气相对湿度以及CO2浓度等都不能忽略。人为改变光照,使茎流随之发生改变,变化规律与光照强度的变化规律相似,所不同的是茎流变化曲线稍稍滞后于光照的变化曲线;茎流随光照的降低而逐渐减小,在时间上有一个延迟。当白天遮光变温室为"黑暗"状态时,茎流缓慢减小,但此时茎流却远远大于夜晚茎流,而且白天温室内"黑暗"状态处理的不同时间段茎流减小的快慢是不一样的。     

玛纳斯河流域荒漠植被单株茎干液流及光合蒸腾特性研究

植物茎干液流量可表征其蒸腾耗水量,反映植被水分传输状况,可用于计算植被生态需水量。以玛纳斯河流域古尔班通古特沙漠南缘典型荒漠植被梭梭、柽柳为研究对象,通过数据监测,研究植被茎干液流及光合蒸腾特性,分析气象因子及土壤含水率对茎干液流的影响。结果表明：（1）梭梭、柽柳茎干液流速率呈明显的昼夜变化规律,白天液流速率远高于夜间。（2）梭梭的净光合速率日变化模式为双峰型;柽柳为单峰型。（3）梭梭蒸腾速率的日变化有明显上升和下降过程,柽柳趋势不明显,呈小幅震荡。（4）液流速率变化与相对空气湿度呈负相关,空气湿度高时液流速率低;气温、总辐射与液流速率的变化趋势基本一致,液流速率随着气温或总辐射的增强而增大。（5）随着土壤含水率降低,液流速率降低。     

温室滴灌条件下番茄植株茎流变化规律试验

为探明滴灌条件下温室番茄植株茎流速率变化规律及其影响因素,本文采用Dynamax公司开发的包裹式茎流计观测日光温室番茄植株的茎流变化,研究茎流速率的变化规律及茎流速率监测结果的标准化处理技术,探索植株茎流与气象因子的相互关系,分析水分胁迫对番茄植株茎流速率的影响。研究表明,采用单位叶面积上的茎流速率表征茎流变化规律可在一定程度上降低因探头安装位置不同对监测结果的影响;在充分供水条件下,影响番茄植株茎流速率的主要因子是太阳辐射和饱和水气压差,番茄植株的日茎流速率与太阳辐射呈线性关系,与饱和差呈对数关系（R2＞0.90,P＜0.01）;土壤水分状况会明显影响番茄植株茎流状况,茎流速率随水分胁迫加剧而骤减。研究结果证明番茄植株茎流速率经标准化处理后可以真实的反映植株蒸腾规律。     

不同水氮条件下桃树幼苗茎干液流变化规律研究

采用美国生产的DeTransfer 3.27茎流测定系统监测一年生的桃树幼苗树干液流变化.分析了不同水分、氮肥处理下桃树苗树干液流日变化和连日变化特征及茎流与蒸腾的变化关系.结果表明,桃树苗茎液流速率存在明显的日周期和连日变化规律.水分对桃树苗茎流的影响:在相同的氮素水平下茎液流速随土壤水分含量的增加依次增加,无氮处理下,茎液流流速在充分灌水条件下最大峰值为11 g/h左右,较低水条件下增加了15.8%,高氮处理下,茎液流流速最大峰值为23.5 g/h左右.氮肥对桃树苗茎流的影响:施氮肥明显地增加桃树苗茎液流速,在土壤水分供应充足条件下,茎液流流速分别为N1 11g/h、N2 16.5 g/h、N323.5 g/h;茎液流速和蒸腾速率动态曲线有着相似的变化趋势.     

Heat-pulse measurements of sap flow in olives for automating irrigation: tests,root flow and diagnostics of water stress

The compensation heat-pulse method for measuring sap flow is tested here in olive trees (Olea europaea L.). We describe a rigorous three-way examination of the robustness of the technique for this species, and examine the potential of the technique for an automatic control of the irrigation system. Two tests were carried out using heat-pulse gear inserted into the stem of 12-year-old ‘Manzanilla’ olive trees. One test used forced-flow through a stem section, and the other involved measured water uptake by an excised tree. The measured sap flow in these two tests was in agreement with calculations from heat-pulse velocities when using a standard ‘wound correction’ to account for the presence of the probes and the disruption to the sap flow. Thus, this technique for monitoring transpiration can, we feel, be used with confidence in olives.The third experiment was carried out in the field, where we analysed sap flow data from two 29-year-old olive trees — one tree was under regular drip irrigation and the other was from dry-farming conditions. We use measurements of sap flow in the trunk to examine the hydraulic functioning of the tree, and to explore some diagnostics of water stress. Our heat-pulse measurements in the irrigated olive tree exhibited a profile of sap flow that was weighted towards the outer xylem of the tree trunk while the water-stressed trees in the field showed a profile of sap flow weighted towards the centre of the trunk. The loss of hydraulic functioning in the outermost section of the vascular system, as a result of water stress, we consider to be due both to stomatal control and to embolisms in the xylem vessels.The fourth experiment was also carried out in the field, in which sap flow measurements were made at three locations in the trunk as well as in two roots of another 29-year-old olive tree. The soil explored by each root, on opposite sides of the trunk, was differentially wetted by separate irrigation of each side. Our data showed that the surface roots were able to absorb water immediately after wetting, despite a reasonably prolonged period of moderate drought. Root activity quickly shifted to the regions where the soil had been wetted. A root in dry soil exhibited no flow at night, whereas sap flows of about 0.02 l h⁻¹ were measured around midnight in the root drawing water from the wetter soil. Our observations suggest that the hydraulic behaviour of the trunk and surface roots might be used as a diagnostic of the onset, or severity, of water stress. Here there is not the imperative to replicate, for the prime goal is not transpiration estimation. Rather interpretation of the diurnal dynamics is used to infer the onset, or severity of water stress.The compensation heat-pulse seems a suitable technique for automatically controlling the irrigation system of olives, and probably other trees, based either on the estimation of the short-time dynamics of transpiration, or on changes in the hydraulic behaviour of the trees.     

滴灌条件下核桃树茎流变化规律研究

通过田间试验,利用热扩散探针法研究了滴灌条件下核桃树茎流速率变化规律及其与气象因子间的关系。结果表明,核桃树茎流速率在晴天条件下日变化呈单峰曲线变化,先增大后减小,阴天条件下核桃树茎流速率表现为多峰曲线变化趋势;核桃树茎流速率与太阳辐射、大气温度和风速呈正相关关系,与大气相对湿度呈负相关关系。通径分析表明,对核桃树茎流速率影响最大的是大气温度,其次是风速、大气相对湿度、太阳辐射,建立了核桃树茎流速率与气象因子之间的回归方程。     

夏玉米茎流和茎直径变化规律及其关系分析

通过对夏玉米生育期的茎直径微变化和茎流变化过程的监测,分析了茎直径微变化、茎流随土壤含水率和气象因子的变化规律,并对茎流与茎直径微变化之间的关系进行了分析。结果表明,茎直径微变化的日变化过程呈现明显的昼夜变化规律,白天收缩,夜间复原;茎直径日最大收缩量随含水量的升高而降低,可将其作为诊断作物水分状况的一个指标。茎流同样呈现明显的昼夜变化规律,白天茎流逐渐增大,在13:30左右达到最大值,然后减小。茎直径微变化、茎流的变化均受到太阳辐射、饱和水汽压差、空气温度、风速的影响。茎直径微变化与主要气象因子均呈负相关,茎流与其均为正相关关系。茎直径微变化与茎流之间呈负相关关系,且相关性很好。     

热带桉树树干液流的时滞效应分析

【目的】探明热带桉树树干液流与环境因子间的时滞效应及其影响因素。【方法】运用Granier热扩散探针技术对海南省西北部儋州林场生长季(5—10月)桉树树干液流速率进行了实时监测,并同步监测了光合有效辐射(PAR)、大气温度(Ta)、相对湿度(Rh)和0～60cm土壤含水率(SWC),运用错位相关法分析了液流速率与PAR和饱和水气压亏损(VPD)之间的时滞长度。【结果】典型晴天下桉树液流速率日变化特征呈"双峰型"曲线,存在光合午休,液流速率抵达峰值时间较PAR和VPD提前约60 min;液流速率与环境因子(PAR、VPD)间均呈极显著正相关(P<0.001)。整个生长季桉树液流速率与环境因子间存在明显时滞,分别提前于PAR和VPD约30 min和50 min。SWC对桉树液流速率与环境因子间的时滞效应影响达显著性水平(P<0.05),当SWC较高(15.42%)时,液流速率对PAR和VPD的时滞分别为-60 min和-30 min,而SWC较低(10.45%)时分别为0和-60 min;桉树径级对液流速率时滞效应的影响未达到显著性水平(P>0.05)。【结论】热带桉树树...