农林复合系统的林网对冬小麦水分利用效率影响的研究

本文研究了林网式农林复合系统对冬小麦水分利用效率（ＷＵＥ）的影响。结果表明：农林复合系统可以提高冬小麦的水分利用效率,其日平均水分利用效率较对照提高了６．３３％。小麦水分利用效率也存在着“午休”现象,林网可以有效的缓减这一现象,应用主成份分析证明林网提高小麦水分利用效率的主要原因是影响了空气温度、叶温、饱和差和光合强度。     

干旱地区植物水分利用效率研究进展

干旱地区造林成活率低一直是困扰国内外林业界的一个难题,其中影响成活率低的关键因素之一是植物对土壤水分的利用效率。对国内外植物水分利用效率(WUE)的一些早期研究工作,及其水分利用效率的概念与内涵的发展给予了追踪,进而重点就提高植物水分利用效率的途径及技术方法、植物水分利用效率研究方法的发展和改进以及今后水分利用效率的研究趋势进行了阐述与展望。     

乌兰布和沙漠5种灌木的水分利用策略

利用稳定性同位素技术测定乌兰布和沙漠黑沙蒿、沙冬青、白刺、柠条锦鸡儿和梭梭5种灌木枝条木质部和土壤各层水分的δD值,分析它们在不同季节对不同深度土壤水分的选择性利用;并通过测定灌木叶片(同化枝)的δ13C值,分析4种C3植物的水分利用效率。结果表明:白刺在夏初和秋末主要利用土壤浅层30～60cm的水分,而其他4种灌木则随着季节的变化选择性利用不同深度的土壤水分;白刺在夏初的水分利用效率显著高于秋末(P0.05),黑沙蒿、沙冬青和柠条锦鸡儿的水分利用效率则比较稳定;沙冬青、白刺和柠条锦鸡儿的水分利用效率均高于黑沙蒿。     

不同种源白刺幼苗生理生长对水分梯度的响应差异

在乌兰布和沙漠东北部地区,依据多年平均月降水量,对5个种源的白刺幼苗进行极度干旱、干旱、轻度干旱和正常降雨水平4种不同的水分梯度处理,开展水分梯度试验.通过测定不同水分梯度、不同种源的光合生理指标表明:水分梯度显著影响白刺幼苗的净光合速率、蒸腾速率、气孔限制值、气孔导度、光合水分利用效率、表观光能利用效率、表观CO2利用效率等生理生态特征,并影响植株的苗高和最大新枝长等生长量指标;不同种源之间的净光合速率、水分利用效率、表观光能利用效率、表观CO2利用效率存在显著差异,且在苗高和最大新枝长之间也存在显著差异,但不同种源、不同水分梯度对幼苗的地径均无显著影响.相比于临河、乌拉特后旗种源,磴口、阿拉善盟和民勤种源的蒸腾速率和资源利用效率在不同水分处理之间表现出显著差异,且3个种源的各个资源利用效率都较大.白刺幼苗在光合活动中的气体交换及资源利用效率的生理反应和外在的生长量表型指标的差异,反映了各白刺种源对不同水分环境表现出的响应差异.     

青海共和盆地不同林龄乌柳林的水分利用策略

利用稳定同位素技术,测定共和盆地不同林龄(5、9、25 a)乌柳枝条木质部和土壤各层水分的δD值、δ18O值,分析它们是否随林龄变化而选择性地利用不同深度的土壤水分,并通过测定不同林龄乌柳叶片的δ13C值,分析比较它们的长期水分利用效率。结果表明:5 a乌柳主要利用源自降雨的10～50 cm深处的浅层土壤水分,9 a乌柳主要利用降雨补充的20 cm和地下水补充的30～50、150 cm深处的土壤水分,25 a乌柳主要利用降雨补充的10～20cm和地下水补充的50 cm深处的土壤水分。3个林龄乌柳的水分利用效率差异显著,5 a乌柳的水分利用效率明显高于9 a和25 a乌柳,9 a和25 a乌柳水分利用效率类似。水分利用策略的分析结果表明:9～25 a乌柳处于稳定时期。     

浅析陆地生态系统水分利用效率对气候因子的响应

气候变化对陆地生态系统水分利用格局影响显著。水分利用效率作为陆地生态系统碳水耦合的关键指标,反映了植物抗旱能力和生态系统的生产力水平。探究水分利用效率对CO₂、水分、温度以及太阳辐射等气候因子的响应情况,为探究气候变化对陆地生态系统的影响提供理论参考。     

嫩江中下游流域6种灌木光合特性及水分利用效率比较分析

对嫩江中下游流域生产上应用的6个主要灌木品种进行了盆栽模拟试验,采用L i-6400便携式光合测定系统对其主要光合参数及水分利用效率等进行了观测及比较分析。结果表明:在6个灌木品种中,紫丁香、小叶锦鸡儿水分利用效率较高,蒸腾速率较低,为相对节水、抗旱品种;大果沙棘与宁夏枸杞的水分利用效率较低,蒸腾速率较高,为相对耗水较大品种。测定结果在一定程度上揭示了这些灌木在生产中的适应性及现实生理生态特征。     

稳定性碳同位素对植物水分利用效率的指示作用

碳同位素技术已在地质学、生态学和植物学等领域得到广泛应用。文章概述了稳定碳同位素的基本理论,从不同植物类型、空间尺度和抗旱节水植物材料选育等方面对稳定碳同位素对植物水分利用效率的指示作用进行了简要总结,对碳同位素技术进行评价,并就未来发展方向进行展望。碳同位素分辨率与植物水分利用效率高度相关,因而利用碳同位素分辨率来衡量植物水分利用效率必将有广阔的应用前景。     

紫荆叶片夏季水分利用效率的日变化

紫荆叶片净光合速率日进程曲线为“双峰”形，光合效率午间明显降低，主要由非气孔限制引起。蒸腾速率和气孔导度的日变化为“单峰”形，午间最高。水分利用效率早晚较高、午间较低。净光合速率、蒸腾速率、气孔导度和水分利用效率与一些环境因子的相关性都达到0．01显著水平。利用多元逐步回归方法分别得到了净光合速率、蒸腾速率、气孔导度和水分利用效率与环境因子的最优方程。     

稳定性碳同位素对植物水分利用效率的指示作用

碳同位素技术已在地质学、生态学和植物学等领域得到广泛应用。本文概述了稳定碳同位素的基本理论,从不同植物类型、空间尺度和抗旱节水植物材料选育等方面对稳定碳同位素对植物水分利用效率的指示作用进行了简要总结,对碳同位素技术进行评价,并就未来发展方向进行展望。碳同位素分辨率与植物水分利用效率高度相关因而利用碳同位素分辨率来衡量植物水分利用效率必将有广阔的应用前景。     

Temperature and water-use efficiency by lucerne (Medicago sativa) sheltered by a tree windbreak in Tunisia

Based on the assumption that with unrestricted water availability, temperature will determine the response of sheltered crops, the effects of a Casuarina glauca Sieb. windbreak on the microclimate, water use and biological production of a lucerne crop were investigated. Degree-days (dd) were used to compute an index for the efficiency of the thermal effects of the shelter on a well- watered lucerne, under favourable (10 to 30 °C) and unfavourable (above 30 °C) temperature conditions. Water use efficiency was considered for two contrasting water regimes, with no water stress or with a large water deficit. In June, under favourable temperature and water availability conditions, temperature efficiency of the windbreak was 39 g m−2 dd−1 at a distance of three times the height of the trees compared to an exposed situation, and water use efficiency increased by 7.1 g mm−1. However, the sheltered conditions induced a decrease in above ground biomass production and water use efficiency when a highly restrictive water regime was applied. In July, daytime temperatures were disadvantageous to the lucerne, and even with a high degree of water availability, there were no significant differences between sheltered and unsheltered conditions. This research may help decision makers to manage windbreak systems by designing an appropriate irrigated area according to the shelter and choosing crops that will best benefit from sheltered conditions. This revised version was published online in June 2006 with corrections to the Cover Date.     

植物水分利用效率提高途径研究综述

日益严重的水资源短缺已成为世界性环境问题之一,严重影响世界农林产业的可持续发展。提高植物水分利用效率（WUE）,是实现有限水资源高效利用、促进全球农林产业可持续发展的重要战略措施。文中从修剪、地表覆盖、亏缺灌溉、施肥、外源ABA施用和品种选育6个方面综述了提高植物水分利用效率途径的国内外研究情况,以期为在日益严重的水资源短缺条件下提高农林植物WUE、实现有限水资源的高效利用和农林业可持续发展提供借鉴。     

干旱半干旱地区主要树种叶片水分利用效率研究综述

树种选择是干旱、半干旱地区森林植被恢复与重建的关键环节, 而水分利用效率(WUE)是表征树种抗旱性和水分利用特征的基本生理参数, 是目前树种选择研究中的一个热点和难点问题。文中在介绍树木叶片WUE概念和研究方法的基础上, 从树木叶片WUE在树种和生活型之间的差异和时空变化规律及其对光照、水分、温度、CO₂和O₃浓度等环境因子的响应等方面阐述了干旱、半干旱地区主要树种叶片WUE研究的进展情况, 指出目前树木叶片WUE研究中存在的问题及今后研究展望。     

水肥处理对杨树光合特性的影响

以杨树扦插苗为试验对象,通过采用不同的水肥处理研究水肥对杨树叶片的叶绿素含量和光合指标的影响。结果表明:杨树叶片叶绿素含量随着水肥处理量的增加而上升;水肥处理对杨树叶片的光合指标也影响显著,光合速率和水分利用效率都是在高水量的施肥处理中较高,而蒸腾速率在低水量施肥处理中较高。     

耐冬山茶光合特性研究

采用LCPro 便携式光合测定系统,对耐冬山茶春季净光合速率、蒸腾速率、暗呼吸速率、水分利用效率、气孔导度的日变化规律进行了测定,结果显示3月、4月、5月的净光合速率值分别为3.62umolm-2s-1、3.55 umolm-2s-1、3.69 umolm-2s-1,5月>3月>4月,蒸腾速率、暗呼吸速率、气孔导度呈现相同的变化趋势。而水分利用效率分别为4月份>3月份>5月份。     

Review on Leaf Water Use Efficiency of Major Trees Species in Arid and Semi-Arid Area

The tree specie selection is the critical part in the process of vegetation restoration and reconstruction in arid and semi-arid areas.As a reliable indicator of drought resistance and water use characteristics of tree species,water use efficiency（WUE） has become a hotspot in the research on tree specie selection.This paper introduced the concept and correspondingly research method of leaf WUE and summarized the research progress of leaf WUE in terms of the variation in leaf WUE between species,positions in the canopy,and characteristics of temporal and spatial variation,its influence on environmental factors like illumination,moisture,temperature, CO₂ and O₃ concentrations.Furthermore,it put forward the problems currently existing in the research and prospected the trend of future research on leaf WUE.     

我国半干旱区东段森林动态研究现状及展望

半干旱区干湿交替、林草交错,生态系统复杂,生物多样性丰富,是受气候变化影响的敏感区域,森林大面积非正常死亡现象正在普遍发生。文中围绕半干旱区森林死亡原因、不同树种水分利用策略与生长特征以及应对干旱胁迫的机制等核心问题,综述了半干旱区森林分布格局及其成因,在气候变化背景下森林的死亡与更新,树木生长季开始与结束时间的界定,树木生长特征与环境的响应和森林动态与水分利用效率等基础研究;提出应加强森林动态与生态防护功能、不同树种水分利用效率与利用机制、优势树种物候及生长特征、森林生态监测和风险预警等科学问题的研究,以期为半干旱区森林动态深入研究提供参考。     

树木抗旱生理与生化研究常用指标

本文分别从树木的水分生理、渗透调节、光合作用和水分利用效率、酶活性、膜脂过氧化、干旱诱导蛋白以及抗旱性分析方法等几个方面,综合评述了树木抗旱生理学与生化学较为普遍采用的抗旱性指标。