干旱区绿洲棉田土壤CO2通量变化特征及温湿度影响分析

为了研究不同管理模式下干旱区绿洲棉田土壤CO2通量差异以及与土壤温湿度间的关系,可以为评价绿洲棉田生态系统对大气CO2的源/汇贡献提供参考依据。采用Li-8100土壤碳通量测量系统对天山北坡中段绿洲棉田土壤CO2通量进行动态测定,分析了土壤CO2通量的日、月变化特征及温湿度的影响。结果表明：在2009年5-10月土壤CO2通量日变化和月变化过程均为单峰型。滴灌地、漫灌地、弃耕地的土壤CO2通量（晴天）日均值分别为3.45、3.37、1.63 μmol/(m2?s);峰值出现在15:00-20:00,谷值出现在4:00-6:00,6、7月土壤CO2通量高于其他月份;土壤CO2通量与温度呈不同程度的指数正相关性,气温、5 cm地温较好地解释土壤CO2通量的变异量。土壤CO2通量与土壤湿度的相关性随着深度的变化表现不一;降水、灌溉等湿润事件对土壤CO2通量具有促进作用,多元回归分析模型可以解释67.4%的棉田、79.6%弃耕地土壤CO2通量受温度和湿度的共同控制。     

免耕留茬对内蒙古后山地区油菜田土壤呼吸和水热变化的影响

分析了常规耕作、免耕留高茬(30cm)、留中茬(20cm)、留低茬(10cm)四种处理下土壤呼吸速率、土壤温度和土壤含水量的变化特征。结果表明,4种处理土壤呼吸速率日变化和季节变化规律明显,均呈单峰曲线变化,土壤呼吸日变化峰值出现在14∶00~17∶00,日变化趋势受温度影响较大,变化幅度受土壤水分含量影响较大;季节变化的峰值出现在8月3日,整个生长季CO2平均排放速率影响表现为传统耕作>留低茬处理>留中茬处理>留高茬处理,各处理之间差异均达到显著水平(p<0.05);免耕留茬处理有很好的保温、保水作用,且随留茬高度的增加作用效果更加明显;土壤呼吸速率与0~10cm土壤含水量和0~5cm地温的相关性较大。     

灵武长枣呼吸特性研究

对不同成熟度灵武长枣的呼吸速率和八成熟灵武长枣在不同温度贮藏过程中呼吸速率的变化进行对比试验。结果表明,灵武长枣在完全成熟时有呼吸升高现象,八成熟枣在不同温度下贮藏,随贮藏时间延长均有呼吸高峰出现,认为灵武长枣可能为呼吸跃变型果品。     

大豆和棉花生长对土壤呼吸的影响

设置大豆和棉花的盆栽试验,利用静态箱法采样和气相色谱技术测定作物生长期的土壤呼吸。结果表明,大豆与棉花生长下土壤呼吸速率变化与作物生长相一致,与生长时间呈极显著的二次曲线相关关系。裸土土壤呼吸速率的季节变化不明显,与时间的相关性弱。大豆土壤呼吸速率的峰值是棉花的2.4倍,出现时间也比棉花早。大豆土壤呼吸呈苗期分枝期成熟期开花结荚期鼓粒期,鼓粒期和开花结荚期的土壤呼吸占全生育期总量的82%,而生长时间只占全生育期的38.7%,大豆土壤呼吸总量是相应裸土的11.5倍。棉花土壤呼吸呈苗期吐絮期蕾期花铃期,蕾期和花铃期土壤呼吸占全生育期的77.8%,生长时间只占全生育期的44.7%,棉花土壤呼吸总量是相应裸土的4.9倍。大豆全生育期的土壤呼吸总量和平均土壤呼吸速率分别是棉花的1.77倍和2.34倍。大豆和棉花生长时期根际呼吸对土壤呼吸的贡献分别为3.2%～95.8%和21.8%～88.0%,平均全生育期根际呼吸对土壤呼吸的贡献分别为91.3%和79.6%。大豆全生育期根际呼吸数量和平均根际呼吸速率分别是棉花的2.03倍和2.68倍。在种植作物的土壤中,土壤呼吸速率与气温呈显著的指数相关,而在裸土中,相关性不显著。氮肥对裸土的土壤呼吸无显著影响。总之,作物-土壤系统中,土壤呼吸受作物类型和生长时期控制,根际呼吸是土壤呼吸的主要部分,大豆由于共生固氮过程使得其土壤呼吸和根际呼吸的贡献显著高于棉花。     

不同温度条件下玉米呼吸速率变化的研究

通过对3种不同水分(偏低水分11.8%、安全水分13.3%和偏高水分16.3%)的玉米在4种不同温度(15℃、20℃、25℃和30℃)条件下,自身呼吸消耗O2的百分含量的测定,研究密闭储藏环境条件下玉米粮粒呼吸速率的变化规律。20L规模的试验室研究结果表明:玉米的呼吸速率随储藏时间和氧浓度变化均呈非线性变化,在同一温度条件下,含水量越高的玉米粮粒呼吸速率越快,对相同水分的玉米粮粒,温度越高呼吸速率越快。15℃条件下呼吸速率的变化情况为:偏低水分0.047~0.431mL·g·d-1、安全水分0.059~0.574mL·g·d-1、偏高水分0.071~0.707mL·g·d-1;20℃条件下呼吸速率的变化情况为:偏低水分0.143~0.520mL·g·d-1、安全水分0.183~0.734mL·g·d-1、偏高水分0.173~0.707mL·g·d-1;25℃条件下呼吸速率的变化情况为:偏低水分0.199~0.910mL·g·d-1、安全水分0.192~1.170 mL·g·d-1、偏高水分0.241~1.197mL·g·d-1;30℃条件下呼吸速率的变化情况为:偏低水分0.194~1.360mL·g·d-1、安全水分0.203~1.541mL·g·d-1、偏高水分0.256~1.964mL·g·d-1;相同水分的玉米粮粒呼吸速率随氧浓度的降低而减弱。通过对玉米粮粒呼吸速率随时间的变化和氧浓度的变化趋势线进行回归分析,得到不同温度条件下不同水分玉米呼吸速率的回归方程,利用相应回归方程,可获得密闭环境条件下储藏玉米在不同时间以及不同氧浓度条件下的呼吸速率,为气调储藏时玉米粮粒自呼吸的合理利用提供基础技术参数和数据模型。     

臭氧化空气处理对新鲜东魁杨梅低温贮藏效果的影响

采用五种不同浓度的臭氧化空气处理新鲜东魁杨梅,研究对其0℃下贮藏15 d期间果实生理与品质的影响。结果表明,经过臭氧化空气处理后的新鲜杨梅的呼吸作用受到了明显的抑制,有效保持了果实的可溶性固形物、可滴定酸和抗坏血酸(VC)等营养成分,降低失重率,延缓了果实的后熟与衰老,延长了保鲜期。其中以10.70 mg/m3浓度的臭氧化空气处理效果最好。     

大蕉果实呼吸和催熟实验的教学与实践

选择呼吸跃变型、酶褐变迟缓的大蕉果实作为原料,针对大蕉果实呼吸强度和人工催熟的特点,通过归纳和设计性的实验教学,使学生的综合性素质得到提高。     

谷物呼吸热值测定研究

谷物呼吸热值测定是粮食通风散热课题的核心问题.本文利用气体分析仪和恒温水槽测定谷物呼吸对氧气的消耗量和二氧化碳的生成量,作者首次提出了同时考虑有氧呼吸和无氧呼吸两因素,对呼吸方程进行配平,从而由呼吸生成物与呼吸反应物之间生成??值之差来精确计算出呼吸热. 数据处理全过程由微机完成.     

草莓呼吸特性与发酵阈值研究

以红颜草莓为试材,采用密闭系统法,研究了不同温度(0、5、20℃)条件下,草莓包装环境内的气体体积分数变化和草莓的呼吸速率,拟合呼吸速率方程,并确定草莓的发酵阈值、乙醇含量及品质指标的变化。结果表明:密封盒内草莓的米氏模型参数拟合度较高,各方程决定系数(R2)值均在0.9以上。在0、5、20℃环境下,草莓果实的最大呼吸速率分别为5.49、9.09、26.32 mL CO2/(kg·h),最长贮藏时间分别为192、60、16 h,0℃和5℃环境下的发酵阈值比20℃环境下的低;果实的乙醇含量在最长贮藏时间点左右迅速升高;贮藏期间,果实硬度、可溶性固形物和可滴定酸含量呈下降趋势,花色苷含量呈上升趋势。综上所述,各温度下密封盒内草莓的米氏模型参数拟合度较高,低温可以有效地抑制果实的呼吸强度,延缓果实品质的下降,延长其贮藏期。     

1－MCP对砀山酥梨保鲜效果的影响

使用1-MCP1-甲基环丙烯对砀山酥梨进行保鲜试验研究。结果表明,1-MCP可以明显地延缓砀山酥梨的后熟和衰老,能较好地保持果实在贮藏过程中的外观质量和风味。3个1-MCP处理浓度的综合贮藏效果没有明显的差异,但1-MCP处理的果实,在货架期腐烂率明显增加,其原因有待进一步深入观察。     

不同品种番木瓜果实后熟及贮藏特性的比较研究

研究比较了5个品种番木瓜果实采后生理、品质变化等贮藏后熟特性,结果表明,穗选1号（P2）和穗优2号（P3）两个品种的果实采后后熟进程较慢,呼吸和乙烯高峰相对较低,峰值出现时间也较迟,果实硬度保持较好,在20℃条件下贮藏20天好果率仍达80%以上,是比较耐贮运的番木瓜品种;夏选1号（P4）次之;白皮日升（P1）和穗黄（P5）两个品种果实后熟软化速度最快,贮藏后期病害发生严重,果实容易腐烂变质,不耐贮藏。     

灵武长枣呼吸类型初探

在（18±0．5）℃恒温室内，采用气流法测定灵武长枣采后呼吸速率的动态变化，测定结果初步判定灵武长枣为呼吸跃变型果实。     

复合气调包装对大蒜鳞茎无氧呼吸代谢的影响

无氧呼吸代谢在果蔬气调贮藏保鲜过程中具有重要作用,为研究复合气调包装对大蒜无氧呼吸代谢途径及相关生理的影响,本试验固定O2体积分数3.5％,研究CO2体积分数5％、8％、11％、14％对大蒜4℃贮藏过程中丙酮酸、丙酮酸脱羧酶(PDC)、乙醇脱氢酶(ADH)、呼吸强度、乙烯释放速率等指标的影响.结果表明:贮藏过程中,丙酮酸含量呈持续下降趋势;PDC、ADH活性均呈上升趋势,CO2体积分数对这两个酶活性影响显著,CO2体积分数超过8％时影响更为显著.乙烯释放速率与呼吸强度趋势相似,低体积分数CO2贮藏下均先出现峰值,高CO2体积分数条件下促进乙烯释放速率与呼吸强度持续增大.综合各指标情况认为,大蒜鳞茎在4℃低温、3.5％O2条件下贮藏时,以CO2体积分数不高于8％为理想配比.该条件能够有效抑制丙酮酸代谢相关酶活性,减少有害物质累积,同时抑制乙烯释放速率与呼吸强度.     

不同施氮水平下玉米农田土壤呼吸及碳平衡研究

氮肥施用是影响农田碳源汇的关键因素,定量评估不同氮肥施用下农田土壤呼吸和碳平衡对于保障土壤地力和调控生态环境碳排放均具有重要意义。笔者利用野外管栽模拟和田间定位试验,研究不同施氮水平下玉米生长季农田的土壤呼吸速率动态变化,并在此基础上解析了农田生态系统的碳平衡状况。结果表明:不同氮肥水平下农田玉米生物量(地上部和根系)固定有机碳量为5660.71~8106.00 kg C/hm2;土壤呼吸释放的总碳量为9209.04~16510.40 kg C/hm2之间,裸地微生物呼吸释放的总碳量为2827.36~6951.68 kg C/hm2之间。玉米生长季中根系呼吸量对土壤总呼吸量的贡献分别为57.9%~69.3%之间。在玉米种植条件下,不同生育期的碳平衡发生了显著变化。在拔节期,不同处理下净生态系统生产力(NEP)均为负值,表现为大气CO2的源;在玉米抽雄期和成熟期,不同处理下NEP均为正值,表现为大气CO2的汇,不同施肥水平下碳汇的程度不同。从不同施氮水平来看,NEP值在不同的生育期随施氮水平增加的变化趋势不同,在拔节期提高氮肥的施用水平,NEP值显著低于不施氮处理,在抽雄期和成熟期提高氮肥的施用水平,NEP值高于不施氮处理。     

施用畜禽粪肥对土壤呼吸和玉米产量的影响及其增效分析

为研究增施畜禽粪肥对土壤培肥和玉米增产的效果,试验以不同畜禽粪肥种类为主区,施肥水平为副区的二因素裂区设计,测定了土壤呼吸速率、土壤有机质含量、玉米生物学性状及产量等指标。结果表明,增施不同种类和数量畜禽粪肥,可有效提高土壤呼吸速率、土壤有机质含量、玉米年产量和收益:当鸡粪施用量为30.0 m~3/hm~2时,土壤呼吸速率、土壤有机质含量、玉米产量和年收益均较高,分别达6.0μmol/(m~2·s),6.786 3 g/kg,11 147.1 kg/hm~2和10 719.2元/hm~2;当羊粪施用量为60.0 m~3/hm~2时,土壤呼吸速率、土壤有机质含量、玉米产量和年收益均较高,分别为5.6μmol/(m~2·s),6.785 0 g/kg,11 095.5 kg/hm~2和9 816.0元/hm~2;当猪粪施用量为60.0 m~3/hm~2时,土壤呼吸速率、土壤有机质含量、玉米产量和年收益均较高,分别为5.3μmol/(m~2·s),6.783 3 g/kg,10 692.75 kg/hm~2和9 210.5元/hm~2;当牛粪施肥量为90.0 m~3/hm~2时,土壤呼吸速率、土壤有机质含量、玉米产量和年收益均较高,分别为4.6μmol/(m~2·s),6.780 0 g/kg,10 691.15 kg/hm~2和8 607.3元/hm~2。综上所述,从土壤培肥、玉米增产效果及经济效益来看,各种粪肥肥效由高到低的顺序依次为鸡粪羊粪猪粪牛粪,适宜施肥量分别是鸡粪30.0 m~3/hm~2、羊粪和猪粪为60.0 m~3/hm~2、牛粪90 m~3/hm~2。因此,研究不同畜禽粪肥肥效及适宜施肥量对改善土壤肥力、提高玉米产量和增加农民收入具有重要意义。     

制冷贮藏温度对锦橙的影响

以锦橙为材料,研究不同制冷温度对贮藏效果和锦橙品质的影响。结果表明,温度明显影响着锦橙的腐烂率和褐斑病率,温度6～8℃下贮藏150d锦橙的腐烂率和褐斑病率最低,分别为5.40%和5.41%;温度是影响失质量率的重要因素,制冷贮藏的失质量率低于通风贮藏;温度是影响锦橙果实呼吸代谢的重要因素,果实的呼吸强度随温度的降低而明显降低;果实有机酸含量随温度降低而明显提高,总糖含量的变化规律与有机酸基本相同;低温贮藏也可降低VC、可溶性固形物的损耗;贮藏温度过高,病菌性腐烂率高,品质下降快,而温度过低则产生冷害型腐烂,果皮不能正常转色,认为锦橙长期贮藏的适宜温度为6～8℃。     

高产冬小麦群体呼吸速率变化与光合作用关系的研究

研究表明,小麦群体呼吸速率在整个生育期的变化是单峰型曲线,开花前后达最大值.大群体的呼吸速率高于小群体,其高峰期出现早,后期下降迅速.群体呼吸速率的日变化主要受气温的影响.群体呼吸速率所占总光合的比例因不同生育时期、不同品种、不同密度而异.拔节—孕穗;灌浆中期—成熟是小麦一生中呼吸比例较高的两个时期.两个品种全生育期呼吸/总光合的值平均为31.4%.基本苗少的处理呼吸/总光合的值依次低于基本苗多的处理.小麦群体呼吸速率与每亩分蘖数、叶面积系数、干物重之间,在孕穗期前呈显著正相关,与经济产量亦呈正相关,但未达显著水平.群体呼吸速率高是群体生长旺盛的表现,但生产上要适当限制过高的群体呼吸消耗.减少基本苗可以适当降低群体呼吸消耗,对籽粒产量是有利的.     

成熟度对伽师瓜采后呼吸及酶活性的影响

以3个不同成熟度伽师瓜果实为试材,采用液相氧电极法、紫外分光光度计法分别测定总呼吸速率、5种途径呼吸速率及7种呼吸代谢关键酶的活性,通过分析不同成熟度伽师瓜果实采后各途径呼吸速率及其相关酶活性大小的关系,了解成熟度对伽师瓜采后呼吸的影响,确定适宜的采收成熟度。结果表明,成熟度2伽师瓜采后呼吸高峰出现比成熟度1和成熟度3伽师瓜晚20 d。成熟度2伽师瓜采后呼吸跃变过程以三羧酸循环途径的呼吸速率对总呼吸速率的贡献相对最高,三羧酸循环、细胞色素、交替途径的呼吸速率分别与琥珀酸脱氢酶、细胞色素氧化酶、交替氧化酶活性呈极显著正相关(P0.01)。成熟度1伽师瓜采后的呼吸跃变过程以交替途径的呼吸速率对总呼吸速率的贡献相对最高,糖酵解和交替途径的呼吸速率分别与丙酮酸激酶、交替氧化酶活性呈极显著正相关(P0.01)。成熟度3伽师瓜采后的呼吸跃变过程以细胞色素途径的呼吸速率对总呼吸速率的贡献相对最高。综合比较,选取成熟度2(10%可溶性固形物含量≤12%)为伽师瓜果实适宜贮运的采收成熟度。     

Sorghum Leaf Area as a Function of Sixth Leaf Area

This study was undertaken to determine the relationship between sixth leaf area and total leaf area of sorghum ( Sorghum bicolor Moench) to obtain the total leaf area estimate without having to make the time consuming area measurement directly. Ten sorghum varieties were raised at Tamil Nadu Agricultural University campus Coimbatore from which the leaf samples were taken. The allometric relationship derived by logarithmic transformation between total leaf area (TLA) and sixth leaf area measured by leaf area meter (SLA_LW) and TLA and sixth leaf area measured by maximum length and width (SLA_LW) were not different significantly. The allometric relationship for all the ten varieties of pooled data were
TLA = 27.416 (SLA_M)^0.794
and TLA = 14.355 (SLA_LW)^0.857)
Where TLA, SLA_M and SLA_LW are measured in cm². The standard error of estimate equalled to 0.00299 and 0.0035 for the regression of TLA-SLA_M and TLA-SLA_LW respectively. The correlation co-efficients for TLA-SLA_M and TLA-SLA_LW were 0.94 and 0.93 respectively. Among the relationships tried for third, fourth, fifth, sixth and seventh leaf area by meter and length X width verses total leaf area, the SLA verses TLA found to be more suitable.     

北疆高产棉田棉叶呼吸作用及其与光合作用关系的研究

在田间自然条件下,测试了北疆高产（２０００ｋｇ·ｈｍ－２）棉田棉叶的呼吸速率（Ｒ）和净光合速率（Ｐｎ）。结果表明,（１）高产棉田花铃期棉叶夜晚呼吸消耗比普通棉田低２６．２％,但白天净光合总量比普通棉田高４６．１％。高产田夜晚呼吸消耗占日间总光合量的８．３９％,低于普通棉田（１５．４７％）。（２）正常条件下,北疆棉田棉叶日间暗呼吸量／总光合量比值约为３０％～４０％。（３）Ｒ随温度的升高而增强,在北疆高产棉区两者的回归关系日间为Ｒ日＝－０．０８８＋０．３８７ＴＬ,ｒ＝０．３０５,ｎ＝２１８,Ｐ＜０．０１;夜晚Ｒ夜＝－１０．８２４＋０．６３３ＴＬ,ｒ＝０．６６４,ｎ＝３４,Ｐ＜０．０１,夜晚气温低是北疆棉花产量高的重要原因之一。（４）棉株叶片呼吸的空间分布随功能叶的转移而变化,花铃期和吐絮期Ｒ表现为生育前期大于生育后期,果枝叶大于主茎叶,中上层主茎叶大于下层叶。（５）棉花单叶呼吸作用具明显的午休现象,其日变化趋势与Ｐｎ变化大致相当,两者相关系数ｒ＝０．９４３＊＊,北疆棉区棉叶的光合午休以及下午Ｐｎ明显低于上午的现象不是呼吸作用造成的。（６）新陆早７号夜晚Ｒ显著高于新陆早４号。（７）土壤缺水使Ｒ和Ｐｎ均降低,且吐絮