樟树人工林小气候特征研究

为了探讨樟树人工林形成的环境基础和森林对气候环境的影响,在樟树人工林建立气象站进行小气候长期定位观测研究。结果表明,樟树人工林的气温、湿度、土壤温湿度等表现出与太阳辐射趋势相同但不完全一致的变化规律,在晴天全光照条件下,林冠边界层叶面气温日变化呈现与太阳辐射相同的单峰变化趋势,但最高温度出现的时间一般比太阳辐射的峰值迟滞3~4 h左右;相对湿度的日动态全年呈“U”型变化,但不同生长季节的湿度最高值、最低值和变化幅度有差异,林冠中部的空气相对湿度均高于林冠下;土壤温度由于温度变化迟滞效应,日变化和季节变化与太阳辐射或气温变化不同步;土壤湿度日变化和季节变化较小,在全年中,叶初期土壤含水率最高,叶盛期最低,叶衰期较高,表明土壤水分受植物生长影响大。     

基于物候期的核桃树干液流特征

运用SF100热脉冲茎流仪对核桃树干液流按物候期进行了观测,并对其周围环境因子如辐射强度、空气温度和空气相对湿度进行了同步监测。结果表明,核桃花期和果实成熟期,水分条件较好,液流量较大,液流速率与辐射强度和空气温度的相关性较好;果实生长期由于受到土壤水分的强烈胁迫,液流量较小,液流速率与相对湿度的偏相关系数最高,其次是太阳辐射,而与空气温度的相关性则较差。     

无核黄皮叶片中矿质元素质量分数的年动态变化

以广东省郁南县无核黄皮Clausena lansium‘Yunan Seedless’为试验材料,在秋梢期、花芽分化期、开花期、幼果期、果实膨大期和收获期6个时期,对其叶片矿质元素进行分析,研究黄皮不同物候期叶片矿质营养元素的年变化规律。结果表明,3个果园在年生长期内,收获期氮、磷、钾营养水平降到最低,随后因施肥在新的秋梢期而迅速恢复。3个果园自秋梢期到来年收获期叶片钙、锰的营养水平呈明显上升趋势,之后到了新的秋梢期有所下降。镁、钼在整个生育期相对稳定。3个果园铜呈现波动性的变化,新城果园在翌年成熟期铜降到最小值,新的秋梢期达到最大值;农科所果园在果实膨大期达到最大值,秋梢期降到最小值;农委果园在花芽分化期达到最大值,果实膨大期降到最小值。3个果园锌的季节性变化各不相同,新城和农委果园在开花期降到最低值,之后逐渐升高,分别在收获期和新的秋梢期达到最高值;农科所果园锌水平在幼果期降到最低值,在新的收获期又再度增加。3个果园的铁呈现波动性变化,新城果园在开花期降到最低值,果实膨大期达到最大值;农科所和农委果园在秋梢期达到最大值,分别在新的秋梢期和开花期降到最低值：3个果园硼的营养水平在开花期最小,新城和农委果园在收获期达到最大值,到了新的收获期又下降,农科所果园在新的收获期达到最大值。图5表1参10     

滇中高原森林生态站冬春季森林小气候特征研究

以滇中高原森林生态站辅站点昆明树木园的麻栎+栓皮栎混交林与云南松林为研究对象,采用定位观测对林外和林内小气候,通过分析林内外空气温度及湿度、光照强度、土壤温度、风速5个气象因子,探讨区域内典型林分的小气候特征。结果表明:麻栎+栓皮栎混交林与云南松林对气象因子的影响是显著的,林内光照强度、土壤温度、风速明显低于林外;林内空气湿度显著高于林外;林内的月均气温、最低气温均高于林外,最高气温低于林外。林内外空气温度变化呈现早晚低、日间高的变化趋势;空气湿度变化规律呈现早晚高、中午低的变化趋势;太阳辐射强度日变化均呈现倒"U"型曲线;土壤温度随着土壤深度的增加,差值逐渐减小;风速变化呈现早晚低、日间高的趋势。无论是麻栎+栓皮栎混交林还是云南松林,空气温度与空气湿度的相关性最高。     

基于物联网的阳台微型温室作物生长环境因子探究

为精确调控温室作物生长环境,以樱桃番茄金珠为研究对象,采用新一代物联网系统,对阳台微型温室环境因子进行监测,研究作物在不同区域环境因子的日变化与差异。结果表明:(1)温室外光照强度高于温室内;温室内不同位置光照强度差异较明显,上部区域强于下部,由南到北光照强度呈递减趋势。(2)温室内空气温度高于温室外,温室内不同区域温度变化为:幼苗期内、外侧组空气温度相接近,开花期与结果期内侧组空气温度高于外侧组,整个生长期外侧组土壤温度均高于内侧组。(3)温室外空气湿度显著大于温室内;幼苗期内侧组空气湿度大于外侧组,进入开花期后,外侧组空气湿度比内侧组高4%～6%,结果期空气湿度较高且日变化较小。(4)温室内外侧组二氧化碳浓度高于内侧组。     

月尺度下杨树树干液流对环境因子的响应

以北京市大兴区榆伐镇大兴林场沙地107欧美杨(Populus×euramericana cv.“74/76”)人工林为研究对象,运用热扩散法(TDP)并结合自动气象站(HOBO)的连续观测,基于连续1 a(2011.1-2011.12)的树干液流密度和空气温、湿度(Ta,RH)、太阳辐射(Rs)、土壤温度(T)、土壤含水量(SWC)和风速(w)等环境因子的测定数据,探讨月尺度下树干液流密度与环境因子的关系.结果表明:太阳辐射、空气温度、土壤温度和风速的最大均值分别是326.25 W· m-2、21.66℃、24.16℃和1.1m·s-1,土壤含水量和空气湿度的最小均值分别是0.054 m3·m-3和54.1％;各环境因子与液流密度均呈良好的三次曲线关系,R＞0.714;太阳辐射、空气温度、土壤温度、风速与液流密度呈正相关,相关系数分别为0.82、0.705、0.962、0.578,土壤含水量、空气湿度与液流密度呈负相关,相关系数为-0.24和-0.911.可见,空气湿度、土壤温度和太阳辐射是影响液流最主要的因素.     

大豆生长的气候生态及其数学模型的初步研究

选用三个不同生态类型大豆品种,同作分期播种。从物候期、生长率、生长曲线及产量等方面,研究品种类型与气候资源的关系,并建立了有关的数学模型。试验表明:种子萌发阶段,出苗时间取决于土壤温度和湿度,生长阶段,生长率和温度呈线性关系,土壤水分在凋萎湿度到田间最大持水量范围内温度起主导作用;籽粒形成阶段,粒重与光、温、水的相关程度均提高,此期间降水、积温和太阳辐射对产量形成有重要意义。不同生态类型品种在这方面的反应程度有所不同。分析了不同熟期品种的播期与产量的关系。从不同播期间的产量差异中可以看出:在不同气候地带的生育期限中,对不同熟期品种客观上存在着一个气候优势段落。适宜播期的含义,应是使某一品种的生命起止期与其气候优势段落相一致。     

辽西农林复合系统中杨树水分耗散规律

以辽西杨树-烟草复合系统为研究对象,采用Granier热扩散探针法,对杨树-烟草复合系统的杨树树干液流进行连续观测,并对环境因子(空气温度、空气湿度、净辐射、风速、土壤温度和土壤湿度)进行同步观测。结果表明:杨树液流速率具有明显的早晚低、中午高的单峰型日变化特征,并具有从6月到9月逐渐降低的季节性变化规律,6月液流速率月平均的日变化峰值为5.77×10-3cm/s,9月下降至2.34×10-3cm/s。相关分析表明:净辐射、空气温度、空气湿度是杨树液流速率的主要影响因子,风速和土壤温度次之,土壤湿度影响最小,并建立了依据环境因子估算液流速率的逐步回归模型。树干液流与环境因子之间的数量关系能很好地预测杨树的蒸腾耗水量。     

微环境对茶树扦插枝条生长发育的影响

以茶树品种福鼎为材料,分别开展空气温度、空气湿度、土壤温度、土壤水分、光照强度5个因子的单因素试验。结果显示:影响茶树扦插枝条发育的最重要环境因子为土壤温度和土壤水分;20-25℃的土壤温度会加速扦插枝条愈伤组织的形成及不定根的生长,而最适宜扦插枝条生长发育的田间持水量范围为80%-90%;空气温湿度及光照强度对扦插枝条发育的影响相对较小,但对地上部分发育影响较大。     

绦柳树干液流变化及其影响因子研究

该文于2006年4—11月利用Granier热扩散探针观测了绦柳的树干液流速率在生长季节的动态变化,并利用全自动气象站同步监测了环境因子。观测结果显示,在土壤水分充足的8月份,绦柳树干平均液流速率为0.004 1 cm/s,液流峰值为0.014 6 cm/s;而在相对干旱的5月份平均液流速率为0.000 503 cm/s,液流峰值为0.003 47 cm/s;土壤水分充足时期液流速率明显高于相对干旱期。在整个生长季节,绦柳液流速率日变化均为明显的单峰曲线,5—11月份各月的峰值分别为0.002 8、0.002 4、0.004 8、0.008 6、0.006 1、0.005 8、0.004 2 cm/s,启动时间和达到峰值时间具有明显的规律性;以太阳辐射强度、气温、空气湿度、风速、不同层次土温等环境因子作为自变量,以边材液流速率作为因变量,经过逐步回归,建立了绦柳液流速率与环境因子的多元线性模型,回归方程极显著,其主要影响因子为空气温度、空气相对湿度和太阳辐射强度。      

黑河中游灌区玉米农田蒸散涡度相关分析研究

农田蒸散是联系作物气孔行为、生态系统水分利用效率的重要生态过程,对农田合理灌溉有重要意义。根据涡度相关系统观测的黑河中游农田生态系统2012年生长季的蒸散数据与气象数据,分析了农田蒸散的日、季节变化,对环境影响因子与农田蒸散的关系进行研究。研究结果表明:试验地在玉米生长季,蒸散日变化呈现早、晚低,中午高的变化特征,但受当地气候影响,正午蒸散值有略微的下降,出现具有"蒸散高地"现象的"单峰型"变化曲线;蒸散最大日峰值出现在大喇叭口期,为0.32mm·h-1,最低日峰值出现在完熟期,为0.16mm·h-1。农田蒸散季节变化动态明显,与玉米叶面积指数密切相关,呈明显的单峰变化曲线,在抽雄吐丝期达到最高值(91.1mm),在完熟期达到最低值(33.0mm)。土壤温度是农田蒸散最主要的环境控制因子,光合有效辐射、空气温度、空气相对湿度、风速次之,土壤含水量的响应最弱。土壤温度、空气温度、风速和空气相对湿度对农田蒸散的影响主要是直接影响,光合有效辐射主要通过土壤温度和空气温度对农田蒸散产生影响。     

多参数环境因子对黄瓜叶面湿度影响研究

为研究在日光温室环境下多因子对黄瓜叶面湿度影响情况,采用人造叶片电阻模拟叶面湿度值,试验针对天津地区日光温室环境安装小气候检测设备,分别对温室内湿度群数据(空气湿度RH,叶片湿度RHL,土壤湿度RH_(10)、RH_(20)、RH_(30)、RH_(40))和温度群数据(空气温度T,土壤温度T_(10)、T_(20)、T_(30)、T_(40)),以及太阳辐射W进行数据采集,通过相关分析和主成分分析方法探讨各指标之间的关系。结果表明,除空气温度T和土壤温度T_(40)与土壤湿度RH_(30)以及土壤温度T_(20)与太阳辐射W间无显著相关性(P0.05)外,其他指标间均存在极显著的相关性(P0.01);经主成分可将12个指标分为3个主成分,主成分I为土壤温度指标(T_(10)、T_(20)、T_(30)、T_(40))和土壤湿度指标中的RH_(10)、RH_(20)、RH_(40),主成分Ⅱ为空气温湿度指标(T、RH)、太阳辐射指标(W)和叶片湿度指标(RHL),主成分Ⅲ为土壤湿度指标中的RH_(30)。综合而言,本试验所选11个环境因子指标中,叶面湿度受空气温湿度和太阳辐射的影响较大,主要表现为空气温度和太阳辐射高,空气湿度低,则叶面湿度亦低,其他环境因子指标对其影响相对较小。     

阿尔泰山森林土壤温度动态变化及其预测

阿尔泰山作为干旱区典型的山地系统,其土壤温度的日、月、季节和年际动态及其影响因素研究,是深入理解干旱区山地森林生态系统能量循环过程的关键所在。基于阿尔泰山森林生态站2014年11月-2019年7月的气象因子和土壤温度数据,应用相关分析、回归分析和BP人工神经网络分析了阿尔泰山5、10、20 cm和30 cm深度土壤温度的动态变化及其对气象因子的响应,同时,应用多元线性回归和BP人工神经网络对土壤的温度进行了模拟。结果表明:1）近5 a各层土壤温度月均值年际变化一致,最低最高温度和日较差最大值均出现在20 cm,仅30 cm土壤温度的月变化出现自表层至深层滞后现象,年内月较差最大值出现在30 cm深度;各土壤层温度在春夏秋季变化较大,冬季变化较小;2）空气温度、气压和太阳辐射等与土壤温度的相关性达到极显著水平,其中与空气温度的相关性最强;3）回归模型和BP人工神经网络对20 cm土壤层的模拟结果最好,且BP人工神经网络模型的性能总体上优于回归模型。     

南疆枣树茎流变化规律研究

利用热扩散式茎流仪以及HOBO小气候仪,研究南疆不同径级、不同天气条件下的枣树(jujube)茎流变化规律以及茎流量与不同天气条件下气象因子的关系.结果表明:(1)枣树茎流速率的日变化呈单峰型曲线.(2)枣树日累计茎流量、日均茎流速率为7月＞6月＞8月＞5月;枣树茎流速率峰值为7月＞8月＞6月＞5月.(3)随着枣树径级的增大,枣树茎流量峰值、日均茎流量以及日累计茎流量随之增大,但枣树茎流速率峰值、日均茎流速率随之降低.(4)枣树茎流量峰值、日均茎流量以及茎流日累计量均呈现出晴天＞阴天＞雨天的规律.(5)气象因子与茎流量相关性从强到弱排序如下:晴天,太阳辐射强度＞空气温度＞土壤温度＞空气相对湿度＞风速;阴天,空气温度＞土壤温度＞太阳辐射强度＞空气相对湿度＞风速;雨天,太阳辐射强度＞土壤温度＞空气温度＞空气相对湿度＞风速.     

不同物候期妃子笑荔枝叶片光合特性及碳水化合物含量变化分析

【目的】了解不同物候期妃子笑荔枝叶片光合特性和碳水化合物含量变化趋势,为妃子笑荔枝丰产栽培管理提供理论依据。【方法】连续 3 年观测妃子笑荔枝的物候期,并对不同物候期内荔枝叶片光合特性指标及碳水化合物含量的变化进行研究。采用 CIRAS-3 便携式植物光合测定仪测定叶片光合特性指标、蒽酮 -硫酸法测定叶片可溶性糖含量、碘量法测定叶片淀粉含量。【结果】妃子笑荔枝叶片净光合速率呈波浪式变化,枝梢完全老熟后出现最高值 13.04 μmol/m2·s,果实着色期出现最低值 4.73 μmol/m2·s;叶绿素含量在生长期内整体呈现上升趋势,其最大值为 5.2 mg/g。可溶性糖含量呈波浪式变化趋势,花芽分化期处于相对较高水平,最高值 42 mg/g 在生理落果结束后出现,果实成熟期出现最低值 16 mg/g;淀粉含量在花芽分化期呈上升趋势,最高值 237 mg/g 在白点期出现,生理落果期含量下降到最低值 102 mg/g,而后逐渐回升。【结论】从花芽分化期到果实成熟期,叶片净光合速率存在两个峰值,在花芽分化期和果实发育期出现;可溶性糖含量在果实发育期和果实着色期有较大积累,淀粉含量在花芽分化期和果实着色期有较大积累,为后续生长发育储备充足营养。在整个过程中,叶片无明显退绿现象。     

日光温室冬春两季环境因子变化研究

在正常生产管理条件下,利用温室智能监控系统,自动监测记录冬、春两季日光温室内外空气温度、光照强度,温室内空气湿度、土壤温度,研究冬、春两季日光温室环境因子日变化差异及环境因子间的相互关系差异。结果表明,土壤温度与温室内外光照及温室内湿度的相关性,春季显著大于冬季;温室内湿度与温室内、外光照强度、温室内外温度以及温室外温度与温室的相关性,春季显著小于冬季。土壤温度与温室内、外温度的关联程度,春季温室内温度强于温室外温度,冬季温室外温度强于温室内温度。温室外温度与温室内、外光照、土壤温度的关联程度,春季温室内、外光照强于土壤温度,而冬季土壤温度强于温室内、外光照。冬季温室内湿度显著高于春季,日变化幅度显著小于春季。春季最低温室内要高于冬季最低温度10℃以上,日变化幅度明显小于冬季;春季温室内、外最大光照强度是冬季的2倍,且春季光照时间长。春季室外温度平均高于冬季12℃以上,春季温室内土壤温度始终要高于冬季10℃以上。     

菜地系统土壤氧化亚氮排放的日变化

采用原状土柱试验,研究了武汉市菜地连作系统不同时期土壤N2O释放日变化特征及其与土壤温度和水分的关系.结果表明:当土壤水分日变化较小时,土壤N2O排放速率随土壤温度的升高而增大,随着温度的降低而减小,在温度最高时达到峰值;而当土壤水分日变化较大时,N2O排放速率峰值出现在适宜的水分且较高的温度时,而非温度最高时.这说明...     

冬小麦冠层微气象特征及能量平衡的研究

[目的]研究冬小麦冠层微气象特征及能量平衡。[方法]利用孕穗期、抽穗开花期、灌浆期和成熟期等4个主要生育期内冬小麦冠层微气象观测资料,结合当地气象台站资料,研究了冬小麦群体冠层微气象特征的时空变化规律,并进一步分析了能量平衡的日变化和季节变化规律。[结果]冬小麦冠层温度与空气温度的日变化均呈正弦式;不同高度空气温度不同,4个生育期中抽穗开花期温度最高。湿度日变化也呈正弦式;冠层中部的湿度最大,饱和差最低;抽穗开花期湿度最高。冠层上层风速呈较弱的单峰型日变化。冬小麦田的能量平衡存在明显的日变化和季节变化;净辐射呈单峰型日变化,感热通量灌浆期最高,抽穗开花期最低;潜热通量则在抽穗开花期最高,孕穗期最低。[结论]该研究的结论为指导防灾减灾、提高小麦产量和品质提供科学的依据。     

气象因子对太湖地区旱作农田土壤水分动态的影响

【目的】研究太湖地区气象因子对旱作农田土壤水分的影响程度,厘定影响农田土壤水分的主要气象因子,为气候变化背景下农田水分管理提供科学依据。【方法】提取野外试验研究平台的旱作物生长季监测数据（逐日气象资料和土壤水分资料）,采用相关分析、逐步回归分析和通径分析等方法进行统计分析,计算直接通径系数和间接通径系数、决策系数。【结果】（1）供试实验基地农田土壤水分与日降水量、日蒸发量、日照时长、平均风速及日最大空气湿度等因子分布呈极显著正相关和负相关（相关系数分别为0.648、-0.566、-0.454、-0.331及0.371）,但与日最高气温不显著相关;（2）通径分析表明,气象因子对旱作农田土壤水分的直接影响大小顺序为：日降水量＞平均风速＞日照时长＞日蒸发量＞日平均空气湿度＞日最低气温>日最小空气湿度＞日最高气温＞日最大空气湿度＞日平均气温,但计算的决策系数表明,日降水量对土壤水分的综合决定能力最大;（3）通过逐步回归分析,得到了旱田土壤水分的气象因子多元回归模型：Y=10.174+0.386X4+1.095X7-0.509X8-0.766X9-0.345X10（R2=0.912,P<0.01）,达极显著水平。【结论】气象因子对太湖地区旱作农田土壤水分具有显著的控制作用,其中降雨量的影响最为主要。建立的多元回归模型可以用来预估气象因子变化下旱作农田土壤水分变化,但还需要更长时期监测的验证。     

不同灌溉方式对日光温室小气候的影响

目前的温室种植中,滴灌是温室蔬菜灌溉的首选方式。本试验中,选择沟灌、滴灌两种灌溉条件的日光温室,监测温室番茄生长季的0.1,0.2 m两层土壤温度、1.5 m高度处的空气湿度和空气温度,分析两种灌溉条件的土壤温度的时间和空间变化特征。结果表明,在定植后灌溉当天,滴灌温室的空气最高温度、空气最低湿度、0.1 m土温、0.2 m土温分别是33.2℃、38%、18.8℃、19.6℃,沟灌温室分别是24.3℃、71%、15.3℃、16.3℃。开花期灌溉当天,滴灌温室的空气最高温度、空气最低湿度、0.1 m土温、0.2 m土温分别是24.6℃、39%、15.4℃、15.1℃,沟灌温室分别是16.2℃、69%、12.7℃、13.3℃。两次灌溉过程中,沟灌条件下温室内的空气温度和土壤温度都明显低于滴灌条件的温室,空气湿度明显高于滴灌条件的温室,滴灌条件下更有利于番茄的生长发育。