玉米群体冠层内光和CO2分布特性的初步研究

为了探明玉米冠层内微环境的动态变化及其对光合特性的影响,用便携式红外气体分析仪和光量子探头分别测定玉米冠层内CO2浓度和光的分布.结果表明3种株型玉米品种冠层内光量子密度的日变化呈早晚低、中午高的单峰曲线变化.冠层内光量子密度的分布为上层叶>中层叶>下层叶.高产群体穗位叶透光率大于25%,截光率在95%以上.冠层内CO2浓度的日变化呈"W”型,早晚高,上午、下午低,中午稍有一定回升.冠层内CO2浓度变化为下层叶>上层叶>中层叶.高产群体中上层CO2浓度较接近,一般为320～330     

高产玉米群体光和CO_2分布特征研究

以先玉335为试验材料,对比研究高产栽培和一般栽培灌浆期群体内光和CO2的分布特征。结果表明:高产群体中层有较高的光强,高产群体冠层截获光的能力大于对照,在穗位处截获率达到94.67%,120 cm以上高产群体的叶面积指数大于对照群体,高产群体内CO2浓度上午大于对照,下午小于对照。高产玉米群体的光能利用率较高,光合能力较强,从而达到高产的目的。     

玉米群体冠层内蒸腾速率与气孔导度的变化特性

为了探明玉米群体内光合特性的变化规律，用Li-1600型稳态气孔仪分别测定了3个不同株型的玉米品种（“四密25”、“农大3138”、“吉单159”）群体冠层内的蒸腾速率和气孔导度的日变化和冠层变化。结果表明：3个品种群体冠层内蒸腾速率的日变化为单峰型，中午12：00达最大值；气孔导率的日变化近似单峰型，在上午10：00达最大值。蒸腾速率和气孔导度的冠层变化均为：上层叶＞中层叶＞下层叶：蒸腾速率与气孔导度呈正相关。      

生态温室系统中作物冠层的CO2分布

将生态温室系统室内环境划分为主体环境与微环境两部分,在主体环境的基础上系统研究了生态温室系统中作物冠层的CO2微环境.以成行的单个植株描述冠层,以空心圆柱体描述植株的简化方法,在考虑冠层内空气运动的基础上,对冠层的每一层建立CO2的物质平衡方程,建立了CO2动态分析模型.以一山东的生态温室为例,利用实测试验数据对模型模拟结果进行了验证.     

玉米群体冠层光合速率与叶面积指数关系的初步研究

为探明玉米叶面积指数 (LAI)与光合速率 (Pn)变化关系的规律 ,用远红外线CO2 分析仪 ,对平展型(吉单 15 9)、中间型 (农大 3138)、耐密型 (四密 2 5 ) 3种株型玉米品种在适宜密度下群体冠层Pn和LAI进行了测定。结果表明 :3种株型品种在其最适种植密度下LAI和Pn在整个生育期内均呈单峰曲线变化 ,于灌浆期达最大值 ,且“四密 2 5”的LAI和Pn大于其它 2个品种。随种植密度增加 ,群体LAI增加而单叶Pn降低 ,其中“四密 2 5”降幅最小。冠层内单叶光合速率的变化规律是上层叶 >中层叶 >下层叶。高产群体的适宜LAI为 4 5～ 4 6 ,单叶平均Pn(CO2 )为 36 0～ 39 0 μmol/ (m2 ·s)。     

密度对杂交棉群体冠层及光合特性的影响

[目的]探讨不同密度水平杂交棉冠层结构、光合特性及与产量的变化规律,为南疆杂交棉高产高效栽培技术提供理论依据.[方法]以兆丰1号和鲁棉研30号为材料研究不同密度处理下杂交棉冠层结构、光合特性及与产量的关系.[结果]随着生育进程的推移,LAI先增后减,到盛花期达到最大值,18.75×104、26.25×104株/hm2显著高于11.25× 104株/hm2;冠层开度先降后升,盛铃期达最小值,透光率在盛铃期表现为11.25 ×104 ＜18.75 ×104 ＜26.25 ×104(株/hm2),铃对位叶Tr先降后升而其SPAD值及Pn均呈先升后降,其中18.75 ×104 ＞11.25 ×104 ＞26.25 ×104(株/hm2)的规律.从产量构成因素看,单株结铃数随着密度的增加而降低;兆丰1号的单铃重呈显著性差异,鲁棉研30号差异不显著,总铃数表现出18.75×104 ＞26.25×104 ＞11.25 ×104(株/hm2)的规律,衣分无差异.其中18.75 × 104栋/hm2条件下,产量最高达9 800 kg/hm2.[结论]在南疆自然生态条件下,18.75×104株/hm2密度处理既能发挥杂交棉个体优势,同时具备群体优势,最终夺得高产.     

紧凑型玉米不同群体的冠层特征和物质生产关系的研究

研究结果表明,紧凑型玉米掖单13号随着密度群体和肥力水平的增加,茎叶夹角变小,叶向值增大,群体干物质生产率增加。全生育期平均干物质生产率与产量密切相关(r=0.9323^**)。群体干物质生产率吐丝前和吐丝后30～45天,受群体光合势的影响较大,而吐丝后15～45天受群体净同化率的影响较大。要获得高产,必须争取冠层的早形成和延长功能叶片的寿命,以提高和保持后期较高的净同化率。     

大豆群体冠层叶粒关系及其分布的研究

不同类型大豆品种各节位叶面积与粒重相关系数达到显著或极显著；单叶面积和单产量呈极显著正相关，单株粒叶比和单株产量亦呈显著正相关。亚有限类型剪上层叶、无限类型剪中层叶，单株产量降幅最大。     

玉米冠层光分布农业气象模式的研究

利用气象学、天文学和农业气象学知识建立了用日总辐射量反演辐射日变化过程来推算玉米冠层光分布状况的农业气象模型。利用实测资料进行验证，模拟误差在２４％～８７％之间。对冠层分层研究的结果表明，模拟误差随分层数的增加呈指数递减。实际应用中冠层分为３～５层较为合适。     

玉米冠层分布农业气象模式的研究

利用气象学，天文学和农业气象不知识建立用日总辐射量反演辐射日变化过程来推算玉米冠层米分布状况的农业气象模型。利用实测资料进行验证，模拟误差在２．４－８．７％之间。对冠层分层研究的结果表明，模拟误差随分层数的增加呈指数递减。实际应用中冠层分为３－５层较为合理。     

黑龙江寒地高产春玉米灌浆期不同群体冠层结构与产量各因素相关研究

在大田试验条件下于灌浆期对两种株型的高产玉米品种丰禾1(平展型)及郑单958(紧凑型)的冠层结构特征进行研究,并对灌浆期冠层结构与产量及其构成因素进行相关分析。结果表明:中密度处理下(丰禾1为5万株/hm2、郑单958为6万株/hm2),灌浆末期叶面积指数最高,衰减最慢,产量最高(丰禾1为9896kg/hm2、郑单958为10867kg/hm2);灌浆期平均叶倾角总趋势为先增大后减小;两个株型玉米品种株高、穗位高均随密度增加而增大,茎粗变化趋势相反;灌浆前期和中期叶面积指数与穗数呈显著正相关,与百粒重显著负相关;茎粗与穗粒数正相关,与百粒重呈现极显著正相关。     

提高CO_2浓度对大花蕙兰生长及光合生理特性的影响

研究了提高CO2浓度对大花蕙兰植株生长和光合生理特性的影响。结果表明:提高CO2浓度会促进大花蕙兰植株的生长发育,增加株高、叶宽和叶长;对花芽的生长具有明显的促进作用,但是并没有明显的提高植株的开花率;会使大花蕙兰的始花期提早,但对花期的长短并没有明显的影响;导致了叶片气孔导度(SC)和蒸腾速率(TR)的下降,净光合速度的提高。     

不同耕作措施对冬小麦田CO_2排放通量的影响

在甘肃省石羊河绿洲灌区连续4 a冬小麦保护性耕作田间定位试验的基础上,用静态箱-气相色谱法研究了5种耕作措施下,冬小麦田从前季灌浆期到后季分蘖期期间CO2排放通量的变化规律.结果表明:不同耕作措施下,CO2排放通量在观测期内呈现"高-低-高"的双峰型变化曲线;秸秆翻压处理CO2排放通量最高,传统耕作CO2排放通量介于免耕不覆盖处理和秸秆翻压处理之间;传统耕作与免耕不覆盖两处理CO2排放通量间差异性显著;CO2排放通量与耕层(0~30 cm)土壤温度和土壤含水量呈显著正相关,其中土壤含水量对CO2排放通量的影响大于土壤温度对其的影响.     

矮秆玉米嫩单8号群体密度与性状指标关系研究

以矮秆玉米嫩单8号为材料,研究不同群体密度对玉米各性状指标的影响。结果表明,群体密度对嫩单8号玉米株高、秃尖、百粒重等产量性状的影响均比较明显;群体密度6.6万株/hm2时产量最高,显著高于群体密度6.0万株/hm2的处理,其他处理间产量差异不显著;同时,对LAI和CGR也有一定的影响。     

增温增CO2对间作玉米光合特性的影响

【目的】明确增温增CO₂对玉米||花生体系中玉米光合特性的影响,以期为未来气候变化条件下玉米||花生绿色高产高效栽培提供理论依据。【方法】以玉米||花生2﹕4模式为研究对象,2018年设常温常CO₂（TC）和增温增CO₂（+T+C）处理,2019年增设增温增CO₂（+TC）处理,在P₀（0）和P₁₈₀（180 kg P₂O₅·hm^-2）2个磷水平下,研究了增温增CO₂对间作玉米叶绿素含量、SPAD值、光合-光强、光合-CO₂响应曲线及其相关参数的影响。【结果】（1）与TC处理相比,+TC处理提高了间作玉米苗后34 d叶绿素b和叶绿素a+b含量,降低了叶绿素a/b值,苗后55 d施磷条件下,SPAD值、AQY、CE、A_max、V_c,max、J_max和TPU分别提高了7.80%、18.18%、18.86%、13.34%、13.33%和20.14%,产量提高了19.2%—28.1%;与+TC处理相比,+T+C处理提高了苗后55 d和65 d间作玉米AQY,降低了LCP,苗后55 d间作玉米CE、A_max、V_c,max、J_max和TPU分别提高13.58%—32.96%、21.31%—11.61%、9.35%—14.55%、9.52%—15.13%和8.82%—26.16%,产量提高5.25%—18.70%,均达到显著差异水平（P<0.05）。（2）与TC处理相比,+T+C处理间作玉米大喇叭口期和灌浆期SPAD值分别提高4.68%—12.91%和7.88%—18.37%,蜡熟期却降低8.63%—12.72%;间作玉米苗后35 d叶绿素a、b和a+b分别提高17.58%—19.54%、52.55%—59.55%和26.08%—28.47%,叶绿素a/b降低了23.04%—25.18%;间作玉米苗后55 d 的AQY和LSP_n分别提高了30.30%—75.76%和16.87%—19.44%;CE、A_max、V_c,max、J_max和TPU分别提高了15.72%—36.78%、24.91%—32.66%、20.77%—29.83%、20.93%—30.48%和27.16%—30.74%,产量提高了7.24%—52.0%,均达到显著差异水平（P<0.05）。（3）与不施磷相比,施磷提高了TC、+TC和+T+C处理苗后85 d时叶绿素b含量,增幅分别为24.15%、18.64%和22.04%;苗后34 d 的LSP_n分别提高了13.30%、17.0%和9.86%,产量分别提高了24.2%—67.2%、55.6%和27.8%—38.0%,均达到显著差异水平（P<0.05）。【结论】增温和增CO₂均能提高间作玉米生育前期叶绿素含量和净光合速率,两者表现出正向协同作用,而在其生育中后期增CO₂能缓解增温带来的负效应;增温增CO₂能提高间作玉米的产量,关键在于其生育前中期叶绿素含量、羧化效率、最大电子传递速率和磷酸丙糖利用率的提高。施磷具有明显的正效应。     

CO_2浓度升高对丁香光合生理特性的影响

在人工控制CO2浓度梯度条件下,研究了丁香叶片光合速率、气孔导度和蒸腾速率对CO2浓度升高的响应。结果表明:CO2浓度升高对丁香的光合生理有明显的影响,当CO2浓度为当前浓度至加倍(360～720μmol﹒mol-1)范围内,各光合指标随CO2浓度增加而增大,继续升高CO2浓度则开始下降。在较强光照下,升高CO2浓度对丁香有"气肥"作用。丁香达光合能力值适宜的光合有效辐射强度为1000μmol﹒m-2s-1,CO2浓度为700μmol﹒mol-1。未来CO2浓度升高,不仅有利于丁香的光合作用,而且可提高丁香的水分利用效率。     

北疆绿洲农田夏季土壤CO_2排放特征初步研究

利用英国PP-system土壤呼吸测定仪对北疆典型绿洲农田作物棉花、小麦与玉米生态系统的土壤CO2释放日变化进行了研究。结果表明,小麦、玉米和棉花生态系统的土壤CO2排放均具有明显的日变化规律,均为午前大于午后,且小麦与玉米生态系统土壤CO2排放呈平缓曲线,棉花生态系统土壤CO2释放曲线变化较为剧烈;从土壤CO2排放总量来看,夏季日棉花生态系统的土壤排放总量最大,为30.98g CO2/（m2.d）,其次为小麦和玉米生态系统,分别为8.04g CO2/（m2.d）和23.92g CO2/（m2.d）;土壤CO2排放与气温呈明显正相关,相关系数为0.339 6。     

玉米sbe2a基因RNAi载体的构建及转化玉米的初步研究

采用PCR技术克隆了玉米淀粉分支酶sbe2a基因的cDNA片段,将其克隆到pMD18-T载体,对重组子进行PCR检测和限制性内切酶分析,并进行序列分析.结果表明:克隆片段长度为562bp,将该基因的正义和反义片段插入到pCAMBIA1301改造过的载体p35-1301的35S启动子下游,构建高效RNAi表达载体,通过花...