水分胁迫对豇豆幼苗水分状况、气孔变化及生理生化指标的影响

对四叶一心期的豇豆幼苗进行水分胁迫处理,结果表明随着胁迫时间的延长,叶片含水量逐渐降低,叶片气孔张开率变小,脯氨酸、可溶性糖含量均明显增加,叶片叶绿素含量逐渐减少,脯氨酸含量、可溶性糖含量与叶片含水量、土壤含水量呈负相关,气孔张开率与叶片含水量、土壤含水量呈正相关.     

水分胁迫对干热河谷乡土树种清香木的光合影响

为了研究水分胁迫对清香木光合特性的影响,根据土壤田间持水量设置不同的土壤水分含量梯度（W1~W6,土壤田间持水量分别为100%、80%、50%、30%、10%、5%）。以清香木为材料,利用Li-6400测量6个不同土壤水分含量梯度下清香木叶片的净光速率(Pn)、胞间CO₂浓度(Ci)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)和水分利用率(WUE)。了解清香木对水分过多或过少胁迫的响应,旨在为云南干热河谷地区的植被恢复、清香木的培育种植提供一定的理论指导和技术参考。结果表明：（1）不同土壤水分含量梯度下清香木净光合速率Pn值显著差异,总体Pn呈现“降—升—降”的态势,日变化曲线呈“双峰”型,具明显的午休现象。Pn下降主要受到气孔限制和非气孔限制因素的影响。W1、W2受到气孔的限制,W3~W6受非气孔限制的因素影响,随着土壤含水量的下降,气孔限制向非气孔限制转变。（2）18:00以后,除了W3以外,其他Pn出现负值,呼吸作用大于光合作用,植物的光合生产力下降,植物死亡;W3则为水分适度的最佳选择,其田间持水量和土壤含水量分别在50%和33.6%左右。（3）气孔导度随着土壤含水量的减小而下降,土壤含水量在W3~W6时,气孔导度Gs日变化曲线无明显,基本呈现平缓状态。W1~W6的Gs值在8:00时最大,主要是空气湿度引起。（4）水分利用率WUE随着土壤含水量的下降而增加,适当的干旱胁迫有利于提高清香木光合生产力和水分利用率。     

不同水分处理对番茄产量性状及其生理机制的效应

在分析不同处理土壤水分动态的基础上,探讨了不同水分处理对番茄植株营养生长、生殖生长及其生理机制的效应,分析了不同土壤水分状况下番茄的水分利用效率的差异。试验表明：（1）日光温室滴灌条件下深墒较稳层的土壤水分含量在整个生育期有下降趋势,胁迫处理更为明显,土壤含水率变幅为13%~21%;（2）土壤水分对营养生长为正效应,而对生殖生长影响不明显;（3）胁迫处理叶片的细胞液浓度高于高水分处理,而叶片气孔导度低于高水分处理;（4）番茄座果后保持土壤水分不低于田间持水量的70%,较适合番茄生长。     

土壤水分胁迫对玉米光合特性的影响

采用盆栽方法,测定了土壤水分胁迫下拔节期和抽雄开花期玉米叶片光合特性。结果表明,水分胁迫下玉米叶片光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)和水分利用效率(WUE)的平均水平与对照相比显著降低;抽雄-开花期下降幅度大于拔节期。光合速率下降主要受非气孔因素限制。水分胁迫改变了玉米叶片光合参数日变化规律。水分胁迫下,白单9的Pn,WUE,叶片叶绿素相对含量和叶面积明显高于白单31。     

不同种植方式对旱地马铃薯水分利用及的影响

针对内蒙古阴山北麓农牧交错区年降雨较少、蒸发量大、传统种植模式下马铃薯水分利用效率低等问题,在垄作全覆膜（T1）、垄作半覆膜（T2）和垄作不覆膜（对照）种植方式下对土壤水分动态变化、植株生长、水分利用效率和产量等指标进行比较分析,探讨适宜马铃薯的抗旱保墒种植技术。结果表明,苗期至成熟期,T1单株干物质积累量较对照提高了25.7%~120.0%,叶面积指数增加了42.2%~178.6%,且明显提高了0~30cm土层土壤含水量,其产量和水分利用效率分别较对照提高了133.5%和115.8%,T1减少了土壤水分蒸发,但显著增加了作物对土壤水分的消耗。因此,T1能够有效保持土壤水分,提高作物水分利用效率和产量,是适宜内蒙古阴山北麓农牧交错区马铃薯种植的抗旱保墒技术措施。     

水分胁迫对玉米光合速率和水分利用效率的影响

以7个玉米品种为试材,采用单株室外盆栽在开花期进行中度水分胁迫处理,研究了水分胁迫对玉米叶片净光合速率(Pn)、水分利用效率(WUE)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)等光合参数的影响.结果表明:水分胁迫使光反应中心受到抑制,非气孔限制是影响净光合速率增加的主要限制因子;WUE与Pn、Gs、Tr存在显著的正相关关系,与Cj存在显著的负相关关系,叶片在水分胁迫条件下主要通过降低蒸腾作用来提高水分利用效率.     

控制交替沟灌中灌水控制下限对玉米叶片水分利用效率的影响

控制交替沟灌是通过调节作物生理过程实现节水的一项新技术。试验结果表明,在控制交替沟灌条件下,叶片蒸腾速率随着土壤含水量的降低而下降,而叶片光合速率则在土壤含水量降到某一数值以前没有显著的变化,从而造成叶片水分利用效率在较轻的水分胁迫下会有一定程度的提高。从叶片水分利用效率的角度分析,控制交替沟灌的灌     

不同供肥条件下水分分配对旱地玉米产量的影响

以盆栽试验和田间试验研究了不同供肥条件下不同生育期水分状况对玉米产量的影响。结果表明，任何生育期的土壤干旱胁迫均会导致玉米减产，肥料供应充足时减产幅度较小；干旱胁迫越严重，肥料的这一作用越显著。无论正常供肥还是低肥，玉米对抽雄期土壤水分最敏感，防止这一时期干旱胁迫对保证玉米产量具有重要意义。拔节期是旱地玉米有限灌溉的另一个关键时期，水分的增产潜力很大，低肥时增加拔节期土壤水分供应效果更显著。玉米苗期并不耐旱，尤其是低肥时苗期干旱显著影响玉米的籽粒产量。在相对含水量45%~90%范围内，玉米产量随土壤含水量的增加而增加，但增加幅度与肥料供应和生育期有关。玉米获得最高产量的土壤水分条件与肥料供应密切相关，与正常供肥相比，低肥时所需土壤含水量较低。玉米增产的肥效大于水效，产量随肥料投入的增加显著提高，水分胁迫条件下增加肥料供应同样具有增产作用。肥料供应不足时水分的增产作用会受到限制。在现有的水资源条件下，提高肥料供应水平是旱地玉米增产的主要途径。     

土壤水分胁迫下茶树部分渗透调节物质的变化

为了了解不同茶树品种对干旱环境的适应性,分析了土壤水分胁迫对茶树部分渗透调节物质含量变化的影响。以茶树‘铁观音’和‘福鼎大白茶’2年生幼苗为材料,采用盆栽试验的方法,研究了在正常供水(土壤含水量为田间最大持水量的75%)、轻度水分胁迫(55%)、中度水分胁迫(35%)和重度水分胁迫(20%)条件下,茶树部分渗透调节物质的变化情况。结果表明,正常供水条件下,‘铁观音’叶片相对含水量、脯氨酸含量低于‘福鼎大白茶’,可溶性蛋白和可溶性糖含量高于‘福鼎大白茶’;水分胁迫下‘铁观音’、‘福鼎大白茶’叶片相对含水量随胁迫程度的加大而降低,可溶性蛋白质、可溶性糖以及脯氨酸的含量随胁迫程度的加大而增多,但在重度胁迫下,‘福鼎大白茶’的可溶性蛋白质及脯氨酸含量下降。在相同的水分胁迫条件下,‘铁观音’叶片相对含水量的降幅都小于‘福鼎大白茶’,而可溶性蛋白、可溶性糖和脯氨酸含量的增幅都比‘福鼎大白茶’大。表明在土壤水分胁迫下‘铁观音’的渗透调节适应能力高于‘福鼎大白茶’。     

钾对水分胁迫下甘蔗幼苗生理和光合特性的影响

为探讨不同钾水平对水分胁迫下甘蔗幼苗生理及光合特性的影响,采用水培及聚乙二醇(PEG6000)模拟水分胁迫处理的方法,在苗期设置2个钾浓度(3、0.05 mmol/L)和3种水分条件(非水分胁迫、轻度及中度水分胁迫)的组合处理进行研究。结果表明,随着水分胁迫强度的增加,正常供钾和低钾处理的甘蔗幼苗生物量、叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)和叶片相对含水量(RWC)均下降,但正常供钾处理的下降幅度小于低钾处理;胞间CO2浓度(Ci)在正常钾处理下呈先升后降的趋势,而低钾处理下则相反;水分利用效率(WUE)、游离脯氨酸(Pro)及丙二醛(MDA)含量升高。在非水分胁迫下,与低钾处理相比,正常钾处理对甘蔗幼苗的生物量、叶片Pn、Gs、Tr和Pro含量影响甚微。但在水分胁迫下,正常供钾处理显著提高了甘蔗幼苗的生物量、叶片钾含量、Pn、Gs、Tr和Pro含量,抑制了MDA含量。上述结果说明适量施钾对甘蔗生长和光合能力具有明显促进作用,能有效缓解干旱胁迫对蔗株的伤害。     

Water Quality Change of Untreated Water During Its Storage

In this paper, the untreated water from Yangtze River was stored. The turbidity of the water was reduced from 60 NTU to 1 NTU in the first 10 days, but the TOC value reduced only by 0.291 mg/L in 60 days. The organic molecular weight distribution and the organic polarity of storage water was analyzed using UF and XAD resin respectively. It was found that the organic matter, whose molecular weight is less than 4000 dalton, was decomposed and the hydrophilic organic matter was converted into hydrophobic organic matter.     

水分胁迫下2种云杉属植物的水分生理特征

为研究沙地云杉(Picea mongolica)和青海云杉(Picea crassifolia)在干旱荒漠区适应性特征,筛选出适宜于干旱荒漠区理想的造林树种,以2种云杉属植物为试验材料,测定正常供水条件、中度土壤水分胁迫、重度土壤水分胁迫条件下2个树种的水分参数。在土壤水分胁迫条件下,2种云杉属植物自由水含量、组织含水量、叶片水势、相对含水量降低,而水分饱和亏、束缚水/自由水、束缚水增大,叶片持水力降低。随着季节的变化,2种云杉属植物各项水分参数受外界环境的影响呈规律性变化,组织含水率在7—9月变化差异不显著,束缚水/自由水、束缚水含量在7—9月呈增加后又下降的趋势;相对含水量呈递增趋势;水分饱和亏呈下降趋势;自由水含量呈下降后又增加的趋势。在水分胁迫初期,2种云杉各处理苗木持水力差异不显著,随着胁迫时间的延长,持水力差异增大,而且青海云杉持水力低于沙地云杉的。从2种云杉属植物各项水分参数分析,表明沙地云杉具有较强的抗逆水分生理特征。     

渗透胁迫下不同玉米品种叶片水分关系的研究

通过盆栽及水培试验,结果表明:参试三个品种的气孔导度与光合速率、蒸腾速率均呈直线相关,但气孔导度对蒸腾速率的相关系数﹥气孔导度对光合速率的相关系数;品种间气孔调节能力为农大60号>中单2号>陕单911;陕单911的渗透调节能力>中单2号>农大60号,陕单911能通过较低的渗透势和细胞内溶质含量的增加维持细胞吸水,从而维持叶片较高的相对含水量和叶水势,并具有较高的膨压,维持细胞的延伸生长。三个品种的耐脱水干化能力不同,失水速度为陕单911>农大60号>中单2号。     

水分胁迫下土壤水蒸散模型研究

对水分胁迫下农田土壤水分蒸散模型进行了研究，在水分胁迫下实际蒸散量与潜在蒸散量之间关系为：ＥＴ＝ＫＷ·ＥＴＭ，ＫＷ与根层土壤有效水分含量具有直线相关性。模型中考虑根系分布的影响，能明显提高模型精度。     

粒用高粱需水量及耗水特性的研究

影响高粱高产的因素很多,包括品种、水肥、土质及气候等因素,为探究高粱的高产性能,寻找影响高粱高产的突破口,本研究运用单因素随机区组设计的方法对粒用高粱拔节期和灌浆期的最大需水量及其一生的耗水特性进行了研究。结果表明：随着灌水量的增加,耗水量增加,穗长和枝梗数显著性地增加,但灌水量120~140mm的穗长和枝梗数差异不显著;籽粒千粒重和产量显著性地增加,灌水量100~140mm的千粒重和产量差异不显著。高粱拔节期最大需水量为120mm;开花灌浆期最大需水量为100mm;高粱拔节前耗水48.74mm,占总耗水量的10%~15%;拔节~抽穗耗水140.51~177.12mm,占总耗水的35%~43%,抽穗-成熟耗水137.65~272.27mm,占总耗水的42%~55%;水分生产效率随耗水量的增大,呈现先升后降的趋势,灌浆期灌水100mm处理的水分生产效率为最高,最高可达29.49kg/(hm²·mm)。     

冬小麦水分动态和水分利用效率的综合模拟

为了预测未来气候变暖对农业产生的影响,通过利用ENWATBAL动态模型模拟未来十年甚至几十年气候变化、尤其是气温和降水的变化对冬小麦田蒸散量的影响,借助历史资料推测同期气候变化对冬小麦产量的影响,从而获得相应的冬小麦水分利用效率的变化情况。结果表明,气候变暖会导致冬小麦蒸散量增加,产量下降,水分利用效率降低。说明气候变暖会加剧农业缺水问题,十分有必要开展节水农业。     

Multi-objective Optimization of Water Quality Performance Considering THM in Water Distribution Systems

As for optimizing performance of chlorine and trihalomethane (THM) in water distribution systems, an expression measuring THM performance and a derivation of THM-I/O model were proposed. And a multi-objective optimization model considering maximizing level of chlorine performance, maximum level of THM performance and minimizing cost of chlorination was also established. Four factors, including bulk chlorine decay coefficient, coefficient of proportionality between THM and chlorine consumption, initial THM concentration in treated water and number of boosters, were evaluated to study their effects on Pareto front of the multi-objective optimization model. Chlorine decay and THM generation were simulated using EPANET_MSX. An improved non-dominated sorted genetic algorithm-Ⅱwith integer code was proposed to optimize the model, and Pareto fronts could be obtained under different conditions. Results show that with the decrease of bulk chlorine decay coefficient, cost of chlorination can be reduced and level of THM performance will be improved. Diminishing coefficient of proportionality between THM and chlorine consumption and initial THM concentration out of reservoir can both improve the level of THM performance, but can not affect the cost of chlorination. Increasing number of boosters can reduce dosage of chlorine, but booster station construction will increase total cost of chlorination. There-fore, reducing the bulk chlorine decay coefficient is the most economical and effective method.     

渗透胁迫下不同玉米品种叶片水分关系的研究

通过盆栽及水培试验研究不同玉米品种在渗透胁下叶片的水分变化,结果表明：参试3个品种的气孔导度与光合速率、蒸腾速率均呈直线相关,但气孔导度对蒸腾速率的相关系数〉气孔导度对光合速率的相关系数;品种间气孔调节能力为农大60〉中单2号〉陕单911;陕单911的渗透调节能力〉中单2号〉农大60,陕单911能通过较低的渗透势和细胞内溶质含量的增加,维持细胞吸水,从而维持叶片较高的相对含水量和叶水势,并具有较高的膨压,维持细胞的延伸生长。3个品种的耐脱水干化能力不同,失水速度为陕单911〉农大60〉中单2号。     

水分胁迫条件下不同肥水类型小麦抗旱特性的研究

为了提高小麦抗旱性,本试验选用6个肥水类型不同的小麦品种,在聚乙二醇-6000(PEG-6000)水分胁迫条件下考察了不同小麦品种种子的萌发状况和小麦幼苗的生理生化变化,并在防雨旱棚池栽条件下对品种的抗旱性进行了鉴定。结果表明,不同肥水类型小麦品种随着水分胁迫时间的延长胚芽鞘长度、相对发芽率和硝酸还原酶活性均降低,可溶性糖含量和丙二醛含量均升高,根系活力呈现先略微升高再下降的趋势。与水浇地品种相比,旱地品种青麦6号、济旱5034和鲁麦21的胚芽鞘长度较长,相对发芽率、硝酸还原酶活性和根系活力相对较高且下降缓慢,可溶性糖含量较高且随胁迫时间延长增加的幅度大,丙二醛含量积累的速度较为缓慢。其中,胚芽鞘长度、相对发芽率、硝酸还原酶活性和根系活力与抗旱性鉴定指标抗旱指数存在极显著相关性,可以作为小麦抗旱性鉴定的早期指标。