不同CO2浓度和氮肥水平对稻田呼吸速率的影响

为研究不同CO₂浓度和氮肥水平对稻田呼吸速率的影响,利用12个开顶式气室开展田间试验,CO₂浓度设置对照（CK,自由大气CO₂浓度）、CO₂浓度比CK增加120 μmol·mol^-1（C1）和200 μmol·mol^-1 （C2）3个水平,氮肥设置低氮（N1,15 g·m^-2）和常规氮肥（N2,25 g·m^-2）2个水平,试验共6种处理。结果表明：在相同施氮水平下,在灌浆期和蜡熟期,C1N1比CKN1处理的呼吸速率分别下降了23.4%（P=0.045）和49.1%（P=0.010）;在抽穗期和灌浆期,C2N2比CKN2处理的呼吸速率分别升高了12.3%（P=0.009）和16.8%（P=0.047）。同一CO₂浓度下,不同施氮水平处理的呼吸速率表现为N2＞N1,且在拔节期和抽穗期达到显著水平,在灌浆期达到极显著水平;其中在灌浆期和蜡熟期,C1N1比 C1N2处理的呼吸速率分别下降了 31.1%（P=0.004）和 42.7%（P=0.010）。研究表明,大气CO₂浓度升高对稻田呼吸速率的影响因生育时期而异,氮肥减施可以降低稻田呼吸速率及CO₂累积释放量。     

模拟降雨条件下谷子和冬小麦植株对降雨再分配过程的影响

以谷子（Setaria italica）、冬小麦（Triticum aestivum Linn.）为研究对象,利用人工模拟降雨测定了不同降雨强度和生长阶段两种作物植株的穿透雨,采用人工喷雾法测定了不同生长阶段的冠层截留,根据水量平衡法计算了不同观测阶段的茎秆流。结果表明：谷子、冬小麦冠层对降雨的再分配作用显著,谷子冠下穿透雨率平均约为79%,茎秆流率平均约为20%,冠层截留率平均约占1%;冬小麦冠下穿透雨率平均约为79%,茎秆流率平均约为19%,冠层截留率平均约占2%。在其全生育期内,两种作物冠下穿透雨与茎秆流呈彼此消长趋势。穿透雨量和茎秆流量与降雨强度呈显著正相关关系,但是穿透雨率和茎秆流率与降雨强度的关系不显著。茎秆流量和冠层截留量及其二者占总降雨量的比率均与作物叶面积指数呈显著正相关关系,但穿透雨量及穿透雨率随叶面积指数增加呈显著下降趋势。     

干旱区棉花水分胁迫指数对滴灌均匀系数和灌水量的响应

为了修订和完善滴灌均匀系数的设计与评价标准,在新疆干旱区研究了滴灌均匀系数和灌水量对作物水分胁迫指数（CWSI）的影响。供试作物为棉花,试验中滴灌均匀系数（C_u）设置0.65（C1）、0.78（C2）和0.94（C3）三个水平,灌水量设置充分灌水量的50%、75%和100%三个水平。结果表明：棉花冠层温度和CWSI表现出随灌水量增加而降低的趋势;冠层温度和CWSI均匀系数的变化范围分别为0.91～0.98和0.65～0.91,均随滴灌均匀系数增加而增大;灌水量对冠层温度和CWSI均值的影响达到极显著水平（α=0.01）,滴灌均匀系数对冠层温度和CWSI均匀系数的影响达到显著水平（α=0.05）或极显著水平。CWSI与皮棉产量呈显著或极显著的负相关关系;滴灌均匀系数越低,水分亏缺引起的减产幅度越小。     

北京市21种植物的叶片吸水性能与冠层雨水截留能力研究

  目的  植物冠层截留雨水对削减雨水径流起到重要作用,而植物叶片吸水性能与植物冠层截留雨水的能力息息相关。  方法  为了评估植物冠层对雨水的截留能力,通过浸水实验、实地测量、航片分析等方法,对北京市21种不同类型植物叶片吸水量、冠层截留量和冠层截留体积进行计算。  结果  研究表明:（1）吸水量与浸水时间呈对数函数关系;（2）植物叶片吸水过程可划分为3个阶段,乔木和灌木的叶片吸水过程类似,20 min时叶片吸水量均值分别为0.17 g和0.05 g,80 min时叶片吸水量均值分别为0.18 g和0.06 g,120 min时叶片吸水量均值分别为0.18 g和0.06 g;草本植物叶片20 min时叶片吸水量均值为0.13 g,40 min时叶片吸水量均值为0.27 g,120 min时叶片吸水量均值为0.21 g;（3）11种乔木的冠层雨水截留量在71.30 ~ 738.72 g/m2之间,6种灌木的冠层雨水截留量在41.79 ~ 275.28 g/m2之间,4种草本的冠层雨水截留量在57.82 ~ 217.49 g/m2之间,常绿针叶植物冠层截留量明显高于落叶阔叶植物;（4）部分灌木和草本植物冠层截留量比部分乔木冠层截留量高,如黄杨、鸢尾;（5）植物冠层截留体积与冠层覆盖面积、植物冠层截留量呈正相关关系,常绿针叶乔木+常绿灌木+草本搭配组合的冠层截留体积最大;（6）雪松+黄杨+鸢尾群落冠层的多年平均降雨截留量占总降雨量的比例为11.57%,对小降雨事件有显著截留效果。  结论  不同植物种类及配置对城市绿地雨水截留能力有影响,本研究可为构建高截留能力植物群落及海绵城市绿地建设提供参考。      

21种化学药剂对猕猴桃黑点病菌(Diaporthe phaseolorum)的室内毒力及田间防效

旨在筛选猕猴桃黑点病防治药剂并明确其防治效果。采用菌丝生长速率法，测定21种不同化学药剂对猕猴桃黑点病菌的毒力，并选择其中16种药剂进行田间药效试验。结果显示，烯肟·戊唑醇w=20%悬浮剂（SC）等9种药剂对黑点病菌具有极强的抑菌效果，其EC₅₀值均达0.05~1.12 μg/mL，表现为极度敏感；其次为抑霉唑w=20%水乳剂EW、辛菌胺醋酸盐w=1.8%水剂（AS）及腐霉利w=50%可湿性粉剂（WP），其EC₅₀值为14.02~37.37 μg/mL，表现为高度敏感；氨基寡糖素w=5%（AS）、嘧环·咯菌腈w=62%水分散粒剂（WG）和吡唑醚菌酯w=25%乳油（EC）的EC₅₀值分别为118.49 μg/mL、195.32 μg/mL和255.18 μg/mL，表现为中度敏感或低度敏感；而苯醚甲环唑w=10%（WG）等6种药剂其EC₅₀值分别远大于350 μg/mL，为不敏感；供试的16种药剂在田间均表现出极显著防治效果，其中：苯甲·丙环唑w=30%（EC） 450 g/hm、氟唑菌酰羟胺·苯醚甲环唑w=20% （SC）600 g/hm、嘧环·咯菌腈w=62%（WG）600 g/hm、腈苯唑w=24% （SC）900 g/hm、丙环唑·嘧菌脂w=18.7% （SC）600 g/hm、啶酰·咯菌腈w=30% （SC）900 g/hm及戊唑醇w=43%（SC）450 g/hm 7种药剂处理平均防效达到84.32%~ 90.36%；其次为烯肟·戊唑醇w=20%（SC）900 g/hm、抑霉唑w=20%（EW）900 g/hm、吡唑醚菌酯w=25%（EC）720 g/hm、腐霉利w=50%（WP）750 g/hm、寡糖·吡唑酯w=27%（EW）900 g/hm及硝酸氨钙可溶性粒剂(SG)1 500 kg/hm 6种药剂处理，平均防效达到64.92%~81.78%；而其他3种药剂处理防效略差。结果表明，30%苯甲·丙环唑 EC 、20%氟唑菌酰羟胺·苯醚甲环唑 SC 、62%嘧环·咯菌腈 WG 、24%腈苯唑 SC 、18.7%丙环唑·嘧菌脂 SC、30%啶酰·咯菌腈SC、43%戊唑醇 SC 、20%烯肟·戊唑醇 SC 、20%抑霉唑EW、25%吡唑醚菌酯EC、50%腐霉利WP 、27%寡糖·吡唑嘧菌酯EW 12种药剂及土施农用硝酸氨钙SG对猕猴桃黑点病均具有良好的防治效果，可作为今后防治猕猴桃黑点病的优选药剂。     

外源SiNPs对盐胁迫下生姜幼苗生长和生理特性的影响

【目的】研究外源二氧化硅纳米颗粒（SiNPs）对盐胁迫下生姜幼苗生长和生理特性的影响,为SiNPs在生姜抗盐性中的应用提供理论依据与技术支撑。【方法】以竹根姜（Zingiber officinale Roscoe.cv.zhugen）盆栽苗为试材,设置用100 mg/L SiNPs溶液喷施全株5 d后再用蒸馏水浇灌植株根部的SiNP100处理、用蒸馏水喷施全株5 d后再用20 g/L NaCl溶液浇灌植株根部的NaCl处理以及用100 mg/L SiNPs溶液喷施全株5 d后再用20 g/L NaCl溶液浇灌植株根部的SiNP100+NaCl处理,以前后均用蒸馏水处理为对照（CK）。随机选取不同处理后的生姜幼苗,观测其生长形态、光合色素（叶绿素a（Chl a）、叶绿素b（Chl b）、叶绿素a+b（Chl(a+b)）和类胡萝卜素（Car））含量、叶绿素荧光参数（最大光化学效率（F_v/F_m）、实际光量子效率（ΦPSⅡ）、光化学淬灭系数（qP）和非光化学淬灭系数（NPQ））、光合作用参数（净光合速率（P_n）、蒸腾速率（T_r）和气孔导度（G_s））、丙二醛（MDA）和H₂O₂含量以及抗氧化酶（超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）和过氧化氢酶（CAT））活性。【结果】与CK相比,SiNP100处理生姜幼苗的根尖数显著增加,Chl a、Chl b和Chl(a+b)含量显著提高,NPQ显著下降,T_r显著增加,SOD和CAT活性显著升高,MDA和H₂O₂含量显著降低,其余指标均与CK差异不显著。在NaCl胁迫条件下,生姜幼苗根系生长受到抑制,叶片明显变黄,与CK相比,总根长、根系表面积、根尖数显著减少,4种光合色素含量均显著下降,F_v/F_m、ΦPSⅡ和qP显著降低,而NPQ显著升高,P_n、T_r和G_s显著降低,SOD、POD和CAT活性以及MDA和H₂O₂含量均显著升高。SiNP100预处理则可以缓解NaCl胁迫对生姜幼苗的损伤,总根长、根系表面积、根尖数较NaCl处理显著增加,叶片发黄症状也得到缓解;此外,与NaCl处理相比,SiNP100+NaCl处理生姜幼苗的Chl a、Chl b、Chl(a+b)含量和F_v/F_m、ΦPSⅡ、qP、P_n、T_r以及SOD、POD、CAT活性显著提高,而NPQ和MDA、H₂O₂含量显著下降,Car含量和G_s则与NaCl处理差异不显著。【结论】外源SiNPs预处理能通过促进植株根系生长、增加光合色素含量、提高光合作用效率、调节抗氧化酶活性、降低MDA和H₂O₂含量来缓解盐胁迫对生姜幼苗造成的生长抑制和氧化损伤,从而增强生姜植株的抗盐性。     

西瓜后绿突变体光合特性分析

【目的】分析西瓜后绿突变体的光合特性,为进一步探究西瓜叶色后绿机制及将叶色标记应用于杂交育种提供理论依据。【方法】以田间发现的西瓜叶色后绿突变体63第三节位（Ⅰ时期）黄化叶片、第九节位（Ⅱ时期）绿色叶片及绿叶品系Liu-2相同节位叶片为材料,测定其光合色素（叶绿素a（Chl a）、叶绿素b（Chl b）、类胡萝卜素（Caro）、总叶绿素（Chl））含量、光合参数（净光合速率（P_n）、气孔导度（G_s）、胞间CO₂浓度（C_i）、蒸腾速率（T_r））和荧光动力学参数（初始荧光产量（F₀）、最大荧光产量（F_m）、最大光化学效率（F_v/F_m）、实际光化学效率（F_v′/F_m′）、实际光化学量子效率（Φ_PSⅡ）、光化学淬灭系数（qP）、电子传递效率（ETR））,并进行比较分析。【结果】与Ⅰ时期相比,在Ⅱ时期,正常绿叶品系Liu-2叶片中的Chl a、Chl b、Caro、Chl及Chl a/Chl b差异不显著,但Caro/Chl显著降低了2.7%;后绿突变体63叶片中的Chl a、Chl b、Caro及Chl表现出极显著差异,较Ⅰ时期分别增加177.7%,251.9%,92.0%和171.1%,而Caro/Chl极显著降低了29.2%。Liu-2的P_n、G_s、T_r分别提高133.1%,41.0%和7.3%,C_i减少16.0%;后绿突变体63的P_n、G_s、T_r分别提高1 213.7%,49.6%和17.3%,C_i减少19.3%。与Ⅰ时期相比,Ⅱ时期Liu-2的F₀减少4.9%,F_m、F_v/F_m、F_v′/F_m′、Φ_PSⅡ、qP、ETR分别增加8.0%,3.0%,33.9%,77.2%,32.2%和77.2%;63的F₀、F_m、F_v/F_m、F_v′/F_m′、Φ_PSⅡ、qP、ETR分别增加78.1%,124.1%,6.6%,25.3%,70.0%,34.5%和68.5%,63转绿后F₀、F_m的增加程度大于Liu-2。【结论】西瓜后绿突变体63-Ⅰ时期光合色素过低,导致幼叶黄化;Ⅱ时期光合色素含量大幅提高,使叶色逐渐由黄转绿。在此过程中其Chl含量提高,光能捕捉能力增强,荧光产量增加,最终光合能力得以恢复。     

安徽省江淮丘陵地区3个长山核桃品种的光合特性

为探讨安徽省江淮丘陵地区长山核桃结果期的光合特性及差异性,利用Li-6400便携式光合作用测定仪对波尼(Pawnee)、马汉(Mahan)和威奇塔（Wichita）3个主栽品种的光合指标进行了测定。结果表明：3个品种的P_n、G_s和T_r日变化曲线均呈不对称双峰型,C_i日变化曲线呈不规则倒“W”型;P_n日变化平均值大小依次为威奇塔＞马汉＞波尼,说明威奇塔的光合利用能力要强于马汉和波尼;WUE日变化平均值由大到小顺序依次为威奇塔、波尼及马汉,说明马汉抗旱能力要弱于其他品种;威奇塔的最大净光合速率（A_max）和光饱和点（L_SP）分别为14.708和1 973.75 μmol·m^-2·s^-1,显著高于其他品种（P < 0.05）,光补偿点（L_CP）则显著低于其他品种（P < 0.05）,表明威奇塔对光的利用范围广,且对弱光环境的适应性强,栽培范围广;3个品种的表观量子效率（A_QY）和暗呼吸速率（R_d）无显著差异性（P>0.05）;相关分析和通径分析表明,光合有效辐射（PAR）和大气CO₂浓度是影响3个长山核桃品种P_n日变化的主要因素。研究结果将帮助确定冠层光截存的最优水平,为长山核桃结果期发展冠层管理实践提供依据。     

西瓜短侧枝突变体slb光合特性研究

【目的】探究西瓜短侧枝突变体slb的光合特性,为西瓜短侧枝突变体的利用奠定基础。【方法】以西瓜短侧枝突变体slb和正常长侧枝品系GWAS-38为材料,测定坐果期第10~15节功能叶的光合色素（叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素和类胡萝卜素）含量、光合参数（净光合速率（P_n）、气孔导度（G_s）、胞间CO₂浓度（C_i）、蒸腾速率（T_r））、荧光动力学参数（初始荧光（F₀）、最大荧光（F_m）、最大光化学效率（F_v/F_m）、实际光化学效率（F_v′/F_m′）、实际光化学量子效率（Φ_PSⅡ）、光化学淬灭系数（qP）和电子传递效率（ETR））以及气孔的密度、长度和开度。【结果】与正常长侧枝GWAS-38相比,西瓜短侧枝突变体slb功能叶的叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素含量以及叶绿素a/叶绿素b、类胡萝卜素/总叶绿素均无显著变化,但类胡萝卜素含量显著降低了9.52%。短侧枝突变体slb功能叶的P_n、G_s、C_i和T_r分别较正常长侧枝GWAS-38极显著降低了46.0%,75.0%,18.8%和47.0%。与正常长侧枝GWAS-38相比,短侧枝突变体slb功能叶的F₀极显著升高了17.9%,而F_m、F_v/F_m、F_v′/F_m′、Φ_PSⅡ、qP和ETR均无显著差异;气孔密度极显著增加了140.2%,而气孔长度和开度分别极显著下降了32.1%,40.4%。【结论】气孔限制是导致西瓜短侧枝突变体slb光合作用下降的主要因素。     

氮磷钾配比对西红花光合作用及叶绿素荧光的影响

【目的】研究西红花光系统PSⅡ对不同氮磷钾配比的响应和适应机制。【方法】以20~25 g/球的西红花为试验材料,施用氮（N）磷（P）钾（K）配比分别为30-10-10（T1）、20-20-15（T2）和10-30-20（T3）3种水溶肥,分别测定不同处理西红花叶片长度、叶绿素含量、净光合速率（P_n）、胞间二氧化碳浓度（Ci）、气孔导度（Gs）、蒸腾速率(Tr)和叶绿素荧光诱导动力学参数,分析不同氮磷钾配比对西红花光合作用及叶绿素荧光的影响。【结果】T1和T2处理可以促进西红花叶片生长和叶绿素积累,缓解叶片衰老变黄,整体效果显著优于T3处理。与T1、T2处理相比,T3处理西红花叶片光合结构受损,导致P_n、Gs、Tr降低,Ci增加,显著抑制了PSⅡ性能指数（PI_abs）,降低了叶片PSⅡ活性反应中心单位面积吸收的光能（ABS/CS_m）、单位面积电子传递的能量通量（ET_o/CS_m）和单位面积捕获的用于还原Q_A的能量（TR_o/CS_m）,增加了单位面积耗散能量（DI_o/CS_m）,引起原初光化学反应最大量子产率（φ_Po）、电子传递的量子效率（φ_Eo）、PSⅠ受体侧末端电子受体还原的量子效率（φ_Ro）降低,导致PSⅡ反应中心实际光能捕获效率降低,叶片生长势减弱且提前衰老变黄。【结论】高氮型水溶肥（N-P-K为30-10-10）有利于促进西红花高效生长,提高西红花光合作用和光能捕获效率。     

合肥市园林树种抗初冬雪压特性的研究

通过对合肥市2009年初冬雪灾后园林树种受损情况的调查,分析得出:(1)受雪压的树种中香樟、杨树、雪松、乌桕、悬铃木平均每株断枝、干数在30枝以上,抗雪压能力很差;朴树、广玉兰、羽毛枫、无患子等平均每株断枝、干数在20~30枝,抗雪压能力差;紫叶李、女贞、国槐、圆柏等平均每株断枝、干数在10~20枝,抗雪压能力中等;白榆、柳树、栾树、蜀桧、池杉、黄连木等平均每株断枝、干数在10枝以下,抗雪压能力较强;(2)常用的15种园林树木中,香樟、悬铃木、雪松、合欢、女贞、紫叶李等在胸径30 cm以下的断枝、干数量较多,平均每种断枝、干数为2 469枝,抗雪压能力较弱;在胸径30 cm以上的15种树种断枝、干数量较少,平均每种断枝、干数为117枝,抗雪压能力较强。通过以上研究,发现合肥市园林树种抗雪压能力的差异,为城市园林树种规划提供理论依据,也为在灾害天气来临时提前做好园林树种的保护措施提供参考。     

利用针叶指示电子废物拆解区重金属的污染

为了给评价典型区域重金属污染提供有效的生物监测方法,利用ICP-MS检测了典型电子废物拆解区及其对照区6种常见木本植物叶中13种重金属元素的含量,比较了不同种类的木本植物叶对金属元素的累积能力,并探讨了叶片中重金属的可能来源。结果表明,Hg、Mn等重金属含量在0.025~393 mg·kg^-1之间,电子废物拆解区和对照区植物叶中Hg、Sn、Sb、Co、Cr、As、V、Se和Pb等金属的含量表现出显著的区域性差异(P< 0.05)。从主成分分析结果可推测出Mn、Cu、Co、Ni、Pb、As、Sb、V和Hg的来源较为一致,可能来源于拆解导致的土壤或大气污染。"富集因子"计算结果表明,侧柏和柳杉对Hg、Cd、Se、Sn、Sb、Pb和Cu等有较好的指示作用。     

极早熟区大豆冠层受光量及其对产量的影响

2015-2016年对黑河市九三管理局30年气象要素及大豆品种黑河43在覆膜、不同密度等级和化控处理下全生育期产量和鼓粒期的冠层结构、受光量和光分布特征进行测量分析。两年实验结果表明：2015年降雨较多,产量增长;2016年7~8月降雨量极少,干旱胁迫严重影响植株生长发育,叶面积指数小、受光量小,产量减产;光在冠层内分布呈线性变化,主要集中在大豆冠层顶部;单位土地面积受光量与单位叶面积受光量、单株叶片数、叶面积指数、单叶面积均呈显著正相关关系,说明冠层结构是影响冠层受光量的主要因素,叶面积指数越大,单叶面积越大,单位土地面积受光量越多,大豆百粒重及产量均与单位叶面积受光量呈正相关关系,与单位土地面积受光量呈显著正相关关系,表示在黑河地区大豆受光量对大豆生长发育和产量增长具有重要影响;覆膜及D2密度（48万粒/hm2）处理下受光量最高,产量最高。因此增密与覆膜结合,调整植株冠层结构,保证植株生长发育,提高叶面积指数,充分利用当地光温水气候资源是进一步提高单产的途径。     

水稻冠层光截获与叶面积和产量的关系

【目的】旨在解析水稻(Oryza sativa L.)冠层光合有效辐射(PAR)截获量及其分布与叶面积和产量的关系。【方法】以2个不同株型水稻品种为材料,设置高、中、低3个施氮水平,构建不同的群体冠层结构,于拔节至成熟期系统测定水稻冠层PAR截获量及其分布、以及叶面积和产量。【结果】水稻群体向上累积叶面积指数的垂直分布呈S型曲线,符合Logistic方程(R20.99);抽穗期、抽穗后17d和成熟期的冠层最大叶面积密度分别出现在0.53、0.56和0.60的相对冠层高度左右;随生育进程的推进,冠层上中部的相对叶面积密度呈递增趋势,而冠层下部的相对叶面积密度呈递减趋势。PAR截获率(FIPAR)与向下累积叶面积指数之间的关系可用方程FIPAR=α×(1-e-K×LAI)来定量描述(R20.86);消光系数K随生育进程的推进而递减,其日变化表现为早晚较高、中午较低。冠层PAR截获量(AIPAR)随生育进程的推进呈多峰分布,最高峰出现在移栽后58-70d,即孕穗至抽穗期,且随施氮量的增加而增大;在典型晴天下,冠层PAR截获量的日变化呈单峰分布,最大值出现在11:00-13:00。【结论】水稻群体叶面积的垂直分布影响冠层光截获;水稻产量与PAR利用率呈正相关,而PAR转化率随PAR截获量的增加呈先增大后减小的趋势,因此维持一定的漏光损失量对水稻高产有利。     

不同林龄杨梅叶片与土壤的碳、氮、磷生态化学计量特征

为了解不同林龄杨梅（Myrica rubra）叶片和土壤的碳（C）、氮（N）、磷（P）生态化学计量特征,以浙江省仙居县3、9、14和21年生的杨梅人工林为对象,研究了杨梅叶片和土壤的碳（C）、氮（N）、磷（P）含量及化学计量比。结果表明,杨梅叶片碳、氮含量在不同林龄间无差异,3年生叶片磷含量显著高于14年和21年生（P<0.05）,21年生叶片C∶P显著高于3年和9年生（P<0.05）。土壤有机碳、全氮和全磷含量均随着林龄的增大表现为先降低而后升高。3年生杨梅林土壤有机碳含量显著高于其他年龄（P<0.05）,土壤全氮、全磷含量显著高于9年生（P<0.05）。土壤C∶N、C∶P及N∶P在不同林龄间没有差异。同一林龄杨梅土壤碳氮磷含量及其化学计量比总体表现为随土层深度增加而降低。叶片氮含量与土壤全氮具有显著正相关（P<0.05）。杨梅生长的限制元素是磷,在生产经营过程中,可适当增施磷肥。     

贡嘎山暗针叶林生态系统林冠截留特征研究

林冠截留能力是反映森林与水关系的一个重要指标.该研究充分考虑林冠结构特征与降雨特性,采用机械布样与林分叶面积指数相结合方法,观测了贡嘎山不同演替阶段的暗针叶林群落林内降雨.结果表明,林内降雨量与林外降雨量线性相关,其回归系数可用来估计林冠蓄水蒸发系数,而截距可以用来估计林冠蓄水容量;林冠截留量与林外降雨量呈幂函数关系.在原有预测季节或生长季林冠截留模型基础上,引入单场降雨平均强度,用叶面积指数修正林冠透水系数,建立新的林冠截留概念模型,能够较好地预测长江上游暗针叶林生态系统单场降雨的林冠截留特征.     

不同CO2浓度变化下干旱对冬小麦叶面积指数的影响差异

叶面积指数是作物生长状况的一个重要表征参数,也是研究陆地生态系统的一个重要的参数.当今世界温室气体排放逐年上升,气候变暖趋势明显,对气候变化敏感的农业将受到影响.在全球变化的背景下,采用农业技术转移决策支持系统(DSSAT)系统,通过在黄淮海平原典型站点模拟3种CO2浓度条件下冬小麦在水分充足和水分亏缺2种情境下的生长过程,分析不同CO2浓度下水分亏缺对冬小麦叶面积指数的影响差异.研究发现,CO2浓度升高对叶面积指数增长有促进作用,且在干旱情况下对叶面积指数的正效应比湿润情况下更为明显,在CO2浓度倍增条件下,发生水分亏缺的作物叶面积指数数倍增长.研究结论有助于分析CO2浓度变化对农作物生长过程的影响,为农田水分管理提供依据,又为估算叶面积指数提出了一种模型的方法.     

冬季苏北8种常绿乔木吸滞颗粒物能力与叶表微结构关系

以冬季苏北地区8种常绿乔木（枇杷、石楠、龙柏、桂花、广玉兰、雪松、大叶女贞、香樟）为对象,采用水洗-滤膜法测定叶片对不同粒径颗粒物（PM、PM_>10、PM_2.5~10、PM_2.5）吸滞量,并用S-3000N型扫描电镜观察叶表微结构特征。结果表明,8种常绿乔木单位叶面积的PM、PM_>10、PM_2.5~10、PM_2.5吸滞量分别为0.553 1～3.839 6、0.468 3～3.486 7、0.063 1～0.255 8、0.021 8～0.181 0 g·m^-2;PM_>10、PM_2.5~10、PM_2.5吸滞量分别占PM质量的85.68%、9.22%、5.10%;叶片有多条线状突起,皱褶较多,气孔较密集的枇杷、石楠、龙柏单位叶面积滞留颗粒物能力较强;叶面光滑平整的大叶女贞、香樟吸滞颗粒物能力较弱;叶面有较厚蜡质层、沟壑较少、气孔密集的雪松对粒径越小的颗粒物吸滞能力表现越优;沟壑投影面积增大能显著提高叶片对不同粒径颗粒物的吸滞量;保卫细胞面积与PM和PM_>10吸滞量呈极显著正相关;气孔密度与PM_2.5~10和PM_2.5吸滞量呈极显著正相关;沟壑投影面积、保卫细胞面积、气孔密度等叶片微结构是调控冬季8种常绿乔木叶片颗粒物吸滞能力的主要因素。     

基于幼树模拟降雨实验的树冠动态截留模型

目的为准确刻划林冠截留的动态过程,建立动态截留模型,充分阐释树冠特征和降雨特征对截留过程的影响。方法利用北京山区常见4种树木(侧柏、油松、栓皮栎、元宝枫)的幼树,在5种模拟雨强(10、20、50、100、150 mm/h)下,通过直接称质量法,测定了树冠动态截留量,剖析了降雨因素和树冠结构特征对截留过程的影响,选择相关参数建立了基于降雨过程的树冠动态截留模型。结果(1) 树冠截留动态过程可分为快速增加、饱和稳定和滞后冠滴雨3个阶段,降雨结束后近40%的截留量会滴落至地表;(2)截留量是有限的,当场降雨累计降水量达12~13 mm时,累计截留量不再增加;(3)叶片特征(如叶面积、叶面积指数LAI、叶片生物量等)及枝干特征(如枝干面积、枝干生物量、枝干数、枝干长度等)均显著影响截留量,LAI作为易测结构参数与最大和最小截留量均呈幂函数关系;(4)基于累计降雨量(P_c)和LAI可构建动态截留模型验证情况良好,可准确刻画和预测降雨过程中的截留量变化。结论树冠截留是一个动态的三相过程,通过累计降雨量和叶面积指数可以实现对动态、截留过程模拟,对量化森林水文循环过程和动态水量平衡具有重要意义。