不同地下水位植物蒸腾耗水特性研究

在甘肃省民勤治沙站利用非称量测渗仪研究了梭梭、柠条等 10种沙区植物的蒸腾耗水特征。结果表明 ,各种植物 5a的总蒸腾量由大到小排列为 :沙枣、花棒、沙木蓼、柠条、梭梭、白皮沙拐枣 ;随植物年龄增长 ,蒸腾系数有上升的趋势 ,而蒸散系数有下降的趋势 ;在民勤沙区 6～ 9月是主要蒸腾季节 ,该时段的蒸腾量占全年蒸腾量的80 %～ 90 % ;植物的蒸腾量随年龄的增长而迅速增加 ,但增长幅度随物种不同而异。一般生长快的植物增长快 ,生长慢的植物增长慢。     

沙木蓼与宽叶沙木蓼形态和解剖构造的比较研究

本文应用石蜡切片法对沙木蓼与宽叶沙木蓼的根、茎、叶进行了显微观察,并通过对照标本和实地考察,从解剖构造和形态特征两方面进行了比较分析。结果表明:沙木蓼与宽叶沙木蓼叶的结构均是全栅型,其中宽叶沙木蓼的叶缘处表皮下面有几个形状、大小与表皮细胞相似且紧密排列的厚角组织细胞,沙木蓼则不存在这一类型的细胞;沙木蓼的枝干直立生长,而宽叶沙木蓼的枝条呈藤本状,下垂或倒伏生长。沙木蓼的果实黑色且有光泽,宽叶沙木蓼的果实灰褐色无光泽,其果实比沙木蓼的大而且重(重量比为2?1)。因此,宽叶沙木蓼是沙木蓼的变种。     

沙木蓼蒸腾耗水规律研究

采用热平衡包裹式树干茎流测量系统(Stem Heat Balance,SHB)和自动气象站观测沙木蓼生长季茎干液流以及环境因子,以揭示毛乌素沙地沙木蓼(Atraphaxis bracteata A.Los)蒸腾耗水规律。结果表明:1)沙木蓼液流具有明显的昼夜节律,启动、停止与日出、日落同步,夜间仍保持一定液流,以补充植物体水分亏缺。2)沙木蓼液流规律受天气影响显著:降雨时白天的液流速率大幅下降,夜间液流却大幅提升,日液流总量降至晴天的一半;阴天液流速率平缓,昼夜差距减小,液流总量较晴天小幅下降;多云天液流速率波动剧烈,但总液流量变化不大。3)沙木蓼生长季的液流量与土壤水分状况和植物体的生长阶段密切相关,6、7月份沙木蓼植株处在旺盛的营养生长阶段,新叶生长迅速,加上土壤含水充足,液流量总体是增长趋势,从7月末到8月份沙木蓼植株从营养生长期过渡到生殖生长以开花结果为主的阶段,蒸腾减小,同时天气干旱土壤水分逐渐亏缺,液流量呈下降趋势。4)从6月到8月基茎9mm,16mm,25mm的沙木蓼总耗水分别为100.8kg,170.5kg,301.3kg。沙木蓼植株生长季茎干液流总量基本与基茎成正比,平均为11.5kg/mm/a,可以用来作各个茎级沙木蓼植株的茎干液流推算,进而推算已知林分的总蒸腾耗水量。     

中国木蓼属花粉形态的研究

本文对１１种产于我国的木蓼属植物和１种哈萨克斯坦特有的穆氏木蓼花粉形态进行了光学显微镜和扫描电镜观察。结果表明，木蓼属花粉为圆球形或长球形，（１３．５—３２．５）×（１０—３０）微米３孔沟；条纹状纹饰、木蓼属花粉在形状、大小、萌发器官类型、外壁纹饰等方面基本一致。只有沙木家（Ａ．ｂｒａｃｔｅａｔａ）花粉纹饰比较特殊，为条纹─—网状纹饰，我们推测沙木蓼是一个残遗种。     

盐池沙地主要灌木种的物候及生长规律研究

本文根据实验基地的实际现测数据,阐述了柠条、毛条、杨柴、花棒、沙柳、柽柳、沙木蓼等七种沙土灌木的物候及生长规律。     

植物水分运转影响因子的研究进展

影响植物水分运转的主要因子有气象因子(包括太阳辐射、大气温度、大气湿度、风速、CO2浓度等)、土壤的水分状况、气孔导度、植物叶面积、水分在植物体内的传输阻力等。大量研究表明:植物蒸腾的日变化主要是由气象因子的日变化引起的,而蒸腾的年变化主要与土壤的水分状况、叶面积动态和气候条件有关。此外,组织贮存水和导管的空穴对植物的水分运转也有一定的影响。     

干旱区植物耗水量的研究与进展

本文论述了国内外在干旱区植物耗水方面的研究概况 ,介绍了干旱区植物耗水测量的手段与 5种不同方法 ,对影响干旱区植物耗水的因素和不同植物对干旱环境的适应及响应进行了评价 ,对干旱区不同植物的蒸腾速率变化以及植物对强蒸腾作用的响应进行了分析 ,并提出植物耗水量今后应重点进行植物生理生态数据库建设和生态耗水模型研究 ,在微观尺度 ,利用分子生物技术研究干旱区植物抵御高蒸腾降低生物耗水量的机制 ;在宏观尺度 ,从研究单株植物的生物耗水向群落、生态系统及全球尺度方向转变 ;在全球变暖的形势下 ,研究干旱区降水变化趋势和植物在生物耗水方面的响应。     

亚洲玉米螟的寄主植物种类

为探明亚洲玉米螟Ostrinia furnacalis(Guenée)的寄主植物种类,对13科38种植物进行了田间笼罩接虫试验和室内生物测定,并通过组建实验种群生命表分析了不同寄主植物对亚洲玉米螟生长发育和繁殖的影响。田间试验结果表明,亚洲玉米螟寄主植物有8科20种,酸模叶蓼是最适宜寄主植物,其次为玉米、谷子、薏苡等;在酸模叶蓼、玉米等11种植物上还发现了第2代幼虫。室内试验结果表明,在室内饲养条件下,亚洲玉米螟能在9科25种寄主植物上完成生活史,其中以向日葵为寄主植物的亚洲玉米螟种群增长最快,其次为玉米。研究表明,亚洲玉米螟的寄主植物共有9科27种,较适宜寄主植物有酸模叶蓼、玉米、谷子、苍耳和葎草,其中在玉米上的生长发育和繁殖最佳。     

生态防护林中大沙枣和小沙枣光合特征比较

利用Licor-6400便携式光合仪对人工营造的生态防护林中大沙枣和小沙枣的光合生理指标进行了测定。结果表明:(1)两树种的净光合速率日变化曲线均呈"双峰型",小沙枣的净光合速率日均值比大沙枣高约21.7%;(2)小沙枣的蒸腾速率日变化曲线呈明显的"双峰型",大沙枣的蒸腾速率日变化曲线"双峰型"不明显,大沙枣蒸腾速率日均值比小沙枣低43.6%;(3)大沙枣的平均水分利用效率比小沙枣高23.9%;(4)小沙枣的胞间CO2浓度一直处于平稳变化状态,而大沙枣胞间CO2浓度日变化曲线为明显的"单峰型";(5)两树种的气孔导度日变化曲线与蒸腾速率日变化曲线非常类似。     

不同药用植物提取液对大豆孢囊线虫的控制作用

为寻找新型植物源杀线虫活性物质,研究了8种植物甲醇和无菌水提取液对大豆孢囊线虫2龄幼虫(J2)的室内杀虫活性和对孢囊的田间抑制效果。结果表明,薄荷、苦楝、臭椿、水蓼、商陆、青蒿等6种植物甲醇提取液处理48h后大豆孢囊线虫J2的校正死亡率在75%以上,无菌水提取液处理48h后J2的校正死亡率在55%以上,对大豆孢囊线虫具有较强的毒杀活性。温室盆栽试验表明,臭椿、水蓼的甲醇提取液处理后,大豆孢囊线虫的孢囊减退率分别为40.6%、52.0%,显著高于其他提取液的防治效果,表明臭椿、水蓼可用于大豆孢囊线虫的防治。研究结果将为大豆孢囊线虫生物防治提供新的途径。     

苹果果实日灼预测预报计算机模型

为了及时准确地预测预报苹果果实日灼发生的时间,提高预防措施的效果,特研制了本计算机模型.通过对树上活体果实表面温度进行生长季全程连续监测,同步对比相应的气象资料,研究了主要气象因子(包括气温、日照、风速和相对湿度)与果实表面温度的相关性,确定了上述气象要素与果实表面温度变化的多元回归方程.此外,通过比较研究不同品种、果实发育期以及树势对果实日灼敏感性的差异,确定了不同品种果实日灼阈值温度以及这些因子在影响果实日灼中的效应参数.将模型预测值与田间果实温度实测值进行对比,验证该模型预报结果符合率达85.22%.近两年该模型已开始在美国华盛顿州果园试用.通过在本模型的用户界面下拉菜单中选择品种、月份和树势,并在相应位置输入当日11∶00～14∶00平均日照、气温、风速和相对湿度数值,即可得到当日是否发生果实日灼的预测预报结果.     

Comparison of transpiration between different aged black locust(Robinia pseudoacacia)trees on the semi-arid Loess Plateau,China

Black locust(Robinia pseudoacacia)is widely planted throughout the semi-arid Loess Plateau of China.The spatial distribution of this species at different ages is highly heterogeneous due to restoration and management practices.In this study,we aimed to compare the transpiration levels between different aged black locusts at the tree and stand scales,clarifying the physiological status of this species with different ages.Black locust trees with two representative age classes(12 and 28 years)were selected in the Yangjuangou catchment on the semi-arid Loess Plateau.Sap flux density(F_d)and environmental variables(solar radiation,air temperature,relative humidity and soil water content)were simultaneously monitored throughout the growing season of 2014.Tree transpiration(E_t)was the product of Fd and sapwood area(A_S),and stand transpiration(E_c)was calculated basing on the stand sap flux density(J_s)and stand total sapwood area(A_(ST)).Stomatal conductance(g_s)was measured in a controlled environment and hydraulic conductance was estimated using the relationship between transpiration rate and vapor pressure deficit(VPD).Our results showed that Et and Ec were higher in the 28-year-old stand than in the 12-year-old stand.The gs and hydraulic conductance of 28-year-old trees were also higher than those of 12-year-old trees,and the two parameters were thus the causes of variations in transpiration between different age classes.After rainfall,mean Fd increased by 9% in 28-year-old trees and by 5% in 12-year-old trees.This study thus suggests that stand age should be considered for estimating transpiration at the catchment and region scales in this area.These results provide ecophysiological evidences that the older black locust trees had more active physiological status than the younger ones in this area.These findings also provide basic information for the management of water resources and forests on the semi-arid Loess Plateau.     

柴达木盆地沙棘茎流速率与环境因子的关系

采用热扩散flow-32包裹式茎流计,于2014年6—9月对柴达木盆地的沙棘茎流速率进行连续观测,并应用Vantage Pro 2小型气象站对林地的太阳辐射、大气温度、相对湿度主要气象因子进行同步采集,对不同天气条件下沙棘茎流速率的变化规律以及茎流速率与主要气象因子的相关关系进行研究。结果表明:典型晴天下沙棘茎流日变化呈双峰型,典型阴天下沙棘茎流呈单峰型,晴天的平均茎流速率是阴天的2.87倍;生长季各月的平均茎流速率为:8月7月9月6月;6—9月沙棘茎流速率与温度、太阳辐射呈极显著正相关(P0.01),与湿度呈极显著负相关(P0.01),各气象因子相关系数绝对值为:太阳辐射(0.811)大气温度(0.594)湿度(-0.571),太阳辐射是主导环境要素;用SPSS软件针对上述3种环境因子进行多元线性逐步回归,得回归模型Fs=19.268-0.221Ta-0.055RH+0.036Rs(R2=0.82),能够对柴达木盆地的沙棘蒸腾耗水量进行预测。     

毛乌素沙地臭柏匍匐茎蒸腾速率和水势的日变化

采用LI-1600稳态气孔计和压力室对臭柏匍匐茎的蒸腾速率和水势进行了测定。结果表明,生长在毛乌素沙地沙丘顶部、滩地、人工造林地的来源于同一上级枝的有不定根和无不定根匍匐茎,在午前有不定根匍匐茎的蒸腾速率和气孔导度较无不定根的高,午后则相反,但日平均蒸腾速率和气孔导度没有差异(P<0.05)。无不定根匍匐茎的小枝(叶)水势比有不定根的略高,生长在沙丘顶部的臭柏,这种特征比滩地的明显。位于沙丘顶部臭柏的蒸腾速率、气孔导度和叶水势均低于滩地的,多元线性回归分析表明,臭柏蒸腾速率主要与气温、空气相对湿度、有效光幅射有关(P<0.01)。遭受切断干扰的有不定根匍匐茎,虽然能够维持其生命,但其水分生理特性受到了明显的抑制(P<0.05),干扰1周后,蒸腾速率仅能达到对照的45%。     

胡杨光合蒸腾与影响因子间关系的研究

对胡杨光合速率和蒸腾速率同各主要影响因子间相关关系进行了研究。结果表明:胡杨光合速率和气孔导度间呈对数关系,蒸腾速率与气孔导度间呈线性关系;两者与光合有效辐射均呈多项式关系;与空气温度均呈二项式关系。结果说明胡杨属气孔限制型植物,气孔导度和光合有效辐射共同决定胡杨的光合和蒸腾作用。气温和相对湿度通过影响胡杨的气孔导度进而影响胡杨的光合速率和蒸腾速率。适宜胡杨进行光合气体交换的环境条件是光合有效辐射保持在1700μmol.m-2.s-1左右,温度保持在35℃左右,相对湿度保持在20%-30%间。     

北方寒区日光温室冬季基质袋培番茄蒸腾量模拟

北方寒区日光温室冬季生产基本无通风,为了探寻室内弱光、高湿、低温及低风速环境下的番茄蒸腾量模拟模型,基于Penman-Monteith（P-M）方程及适应此特定环境的边界层空气动力学阻力、气孔平均阻力、土壤热通量等参数模拟了温室长季节栽培番茄（Lycopersicon esculentum Mill）单株的蒸腾速率并进行了试验验证,揭示了蒸腾速率与净辐射、饱和水汽压差的日变化规律,确定了蒸腾速率与植株上方净辐射的定量关系,检验了土壤热通量取值对蒸腾速率的影响。结果显示：2017-12-11—2018-01-03室内太阳总辐射最大值367 W·m^-2、夜晚及阴天相对湿度接近100%、室内风速接近0 m·s^-1的情况下,单株植株边界层空气动力学阻力变化范围晴天为147~438 s·m^-1,阴天为 211~365 s·m^-1;气孔平均阻力晴天69~1 506 s·m^-1,阴天132~1 151 s·m^-1;P-M方程模拟的单株番茄逐时蒸腾速率在晴天、阴天中午的平均值分别为0.06、0.02 mm·h^-1,模拟值与实测值比较,平均相对误差约为10%。研究还表明,单株番茄上方净辐射量的43.5%通过蒸腾作用转化为潜热;试验环境下,土壤热通量的取值变化对蒸腾速率影响不大。研究确定的蒸腾速率估算模型可为北方寒区冬季日光温室基质袋培番茄蒸腾量估算以及水分管理提供参考。     

降水对青杨蒸腾速率及其内部调节机制的影响

降水主要增加３０～８０ｃｍ土层含水量,使空气相对湿度在１３时以前有明显提高,此时气孔导度和叶片水势亦明显提高。雨前青杨蒸腾速率日进程曲线呈双峰型,日均值３８．８μｍｏｌ·ｍ－２·ｓ－１,蒸腾速率主由气孔导度和近叶面空气相对湿度进行调控。雨后蒸腾速率日进程曲线呈单峰型,日均值４９．９μｍｏｌ·ｍ－２·－１,植物蒸腾主受空气相对湿度和土壤水的影响,气孔调节不明显。一日内水分利用效率平均值雨前高于雨后。     

浑善达克沙地植物蒸腾特征的研究

采用 L i-1 60 0型气孔仪测定了浑善达克沙地主要建群乡土植物种不同季节的蒸腾速率及其环境因子的日进程 ,结果表明 :浑善达克沙地中榆树、黄柳、圆叶桦、砂杞柳、羊草蒸腾速率的日变化均呈单峰曲线 ,而叉分蓼和楔叶茶子呈双峰曲线。同一种植物在不同样地土壤水分条件下 ,蒸腾速率不同。各植物种蒸腾速率的季节变化明显 ,7、8月份蒸腾速率高 ,6月份最低。各植物种中 ,黄柳为低蒸腾植物。回归分析表明 ,影响蒸腾速率最主要的因子为光照强度 ,其次为气温和空气相对湿度 ;蒸腾速率与各因子呈线性相关 ,其关系可用方程 Tr=a+b RH+c T+d Q表示。通过蒸腾速率的比较 ,提出了浑善达克沙地植被恢复应以建立“人工疏林草原”为主。     

极旱环境中两种梭梭蒸腾的生理生态学特点

白梭梭(Haloxylon persicum)和梭梭(H.ammodendron)是我国干旱荒漠区的优良固沙植物,列入我国第一批保护植物,白梭梭主要分布在新疆北部的古尔班通古特沙漠,梭梭除了分布在新疆外,还分布在青海、甘肃、内蒙古等地,对于它们的生物生态学特性的研究,国内已先后做过不少工作,关于生理方面的研究也有报导。本项工作是从水分生理观点着手,结合