4种宿根花卉北京地区水分蒸散规律与节水灌溉

为指导节水灌溉,2006年在北京市小汤山镇国家精准农业研究示范基地利用小型蒸渗仪研究了石竹、萱草、鸢尾、八宝景天4种宿根花卉人工控制条件下的蒸散规律。采用蒸散量反馈式灌溉原理设置了4个灌溉水平:100%ETc(ETc为充足灌溉水平下植物的实际蒸散量)、75%ETc、50%ETc、25%ETc。100%ETc灌溉水平下石竹和萱草出现7和9月蒸散高峰,鸢尾和八宝景天的蒸散曲线平缓,它们6—10月的总蒸散量分别为432.61、332.40、186.93和161.37 mm。根据2006年试验地的实际降雨情况,6—8月4种植物均不需补充灌溉,但9、10月需补充灌溉,补充灌溉量分别为185.38、154.32、48.52和42.15 mm。测量、记录4个灌溉水平下各种植物的生长和观赏指标,数据分析结果表明,相比100%ETc的充足灌溉水平,在75%ETc的轻微干旱胁迫下,石竹、萱草、鸢尾的生长没有显著差异,而八宝景天即使在50%ETc的水平下生长和观赏性状也没有显著变化,说明八宝景天的耐旱性最强。因此石竹、萱草和鸢尾可以采取75%ETc,而八宝景天采取50%ETc的节水灌溉标准,相比充足灌溉分别节水46.35、38.58、12.13和21.08 mm。     

模块式垂直绿化植物在上海地区蒸散规律和节水灌溉研究

为指导节水灌溉,2010年在上海植物园利用微型蒸渗仪法研究了大花六道木、亮叶忍冬和红叶石楠在不同灌溉水平下的蒸散规律及植物长势。3种植物在不同的灌溉水平下月蒸散量和6～10月总蒸散量差异达到显著水平,说明不同的灌溉水平是影响植物蒸散的重要因素。测量、分析各种植物在4种灌溉水平下的生长和观赏指标,结合各个灌溉水平下的总蒸散量,灌溉水平3(即40%～100%最大持水量)和灌溉水平4(即25%～100%最大持水量)可以满足3种植物对水分的需求,并达到节水灌溉和减少养护的目的。     

深圳市3种灌木单株蒸散量及作物系数的研究

[目的]测定深圳市3种常见灌木在不同灌水梯度下的蒸散量,并确定其作物系数,为深圳市园林灌木的合理灌溉提供理论依据。[方法]盆栽试验,4种灌水梯度分别为田间持水量的45%-30%、60%-45%、75%-60%和90%-75%。利用称重法测定4种灌水梯度下3种灌木的实际蒸散量,同时利用Makkink方法计算参考作物蒸散量,确定3种灌木的作物系数。[结果]3种灌木的蒸散量均随灌水梯度的增加而增加,灌水量多,蒸散量就多。金叶假连翘和龙船花的蒸散量曲线呈现单峰型,变叶木的蒸散量曲线呈现双峰型。3种灌木的蒸散量排列顺序为：金叶假连翘〉变叶木〉龙船花。变叶木、金叶假连翘、龙船花作物系数的变化范围分别为0.97-1.82、0.95-2.17、0.90-1.58。[结论]确定3种灌木在不同月份和不同灌水梯度下的蒸散量和作物系数。     

水分胁迫下毛竹幼苗光合及叶绿素荧光特性的响应

为分析水分胁迫对毛竹幼苗光合、荧光特性及水分利用效率的影响,以1年生毛竹为试验材料,采用气体交换和叶绿素荧光成像技术,研究不同水分亏缺条件下毛竹幼苗叶片光合生理参数的变化。研究表明:①随着胁迫程度的加深,光系统PSⅡ反应中心活性减弱与光合速率降低一致,气孔限制及PSⅡ反应中心可逆失活或破坏是其净光合速率（Pn）降低的主要原因;②从无胁迫（NS）处理至重度胁迫（HS）处理,光饱和点（LSP）下降20.45%,最大净光合速率(Pnmax)下降67.22%、PSⅡ最大光化学量子产量（Fv/Fm）减少22.46%,有效荧光产量减少45.60%;③低度胁迫（LS）处理水分利用效率较NS处理提高17.81%,光化学淬灭系数（qP）和非光化学淬灭系数（qN）先降低后升高;④初始荧光(Fo)、最大荧光(Fm)、Fv/Fm变异系数均随胁迫处理程度加深而增大,Fo变异区间为18.182%～26.404%,Fm为16.321%～24.899%,Fv/Fm 为1.291%～33.932%。      

银杏光合生理生态特性研究

该文于2006年5—10月,利用Li-6400便携式光合作用测定系统对北京市植物园银杏的生理生态特性进行研究,探讨银杏叶片光合作用和蒸腾作用的动态规律,并揭示其主要影响机理。结果表明:银杏叶片净光合速率在5—9月份呈典型的双峰曲线,有明显的“光合午休”现象,并在6月份出现年光合速率最大值;10月份光合速率呈单峰曲线。从整个生长季来看,光合有效辐射（PAR）、气孔导度（Gs）分别是影响叶片净光合速率（Pn）最重要的环境因子和生理因子。在5—9月份银杏蒸腾速率（Tr）日变化呈现双峰曲线,10月份呈单峰曲线;整个生长季（5—10月份）Tr与PAR、叶片大气水汽压亏缺（VpdL）、气孔限制值（Ls）的相关性均比较显著,说明叶片VpdL、Ls和PAR是影响银杏叶片蒸腾速率的主要因子。      

灌溉水平对蛇莓和五叶地锦蒸散与生长的影响

为了解蛇莓和五叶地锦在北京地区的蒸散耗水(ET)规律,2006年利用小型蒸渗仪,采取蒸散量反馈式灌溉方法研究100%ETEc、75%ETc、50%ETc、25%ETc 4个灌溉水平下的蒸散和生长。结果表明,2006年6月~10月100%ETc灌溉水平下蛇莓和五叶地锦的蒸散总量分别为474.94mm、493.94mm。不同灌溉水平下蛇莓的蒸散曲线基本一致,均在7月达到蒸散高峰。五叶地锦7月和9月蒸散较强,100%ETc和75%ETc处理下9月的蒸散量高于7月,而50%ETc和25%ETc处理下7月的蒸散量高于9月,说明长期的控制灌溉处理抑制了植株生长,使9月的蒸散降低。生长测定结果显示,蛇莓对水分胁迫比五叶地锦更敏感,五叶地锦在75%ETc的轻度干旱胁迫下可基本维持观赏性,而蛇莓要求100%ETc的灌溉水平。     

滴灌灌溉量和频次对小麦—青贮玉米复播体系蒸发蒸腾量和作物系数的影响

为了探索不同灌溉量和滴灌频次处理对北疆地区滴灌小麦—青贮玉米复播体系蒸发蒸腾量(ET值)和作物系数(K值)的影响,以新春6号和新饲玉13号为试验材料,整个复播体系设置3个灌溉量(660、520、320 mm)、3个滴灌频次(10次、8次、6次)互作条件下的9个滴灌处理,结合当地气象数据,对不同处理滴灌小麦—青贮玉米复播体系的ET值及K值进行分析。结果表明,滴灌小麦—青贮玉米复播体系4、5、9、10月份参考作物蒸发蒸腾量(ET_0值)较小,6、7、8月份ET_0值较大;灌溉量对滴灌小麦—青贮玉米复播体系ET值及K值影响显著,灌溉量越高,ET值和K值越大;灌溉频次对复播体系ET值和K值在不同灌溉量下的影响各不相同,在中灌溉量中频次下作物产量最高。建议北疆地区滴灌小麦—青贮玉米复播体系的灌溉方案以小麦灌溉量300 mm滴灌5次、青贮玉米灌溉量220 mm滴灌3次为宜。     

基于Meta-Analysis方法分析滴灌对玉米水分利用效率及产量的影响

为探究灌溉方式、灌溉水平和品种对玉米水分利用效率及产量的定量影响,基于中国知网及Web of Science,以“玉米”、“滴灌”、“水分利用效率/产量”等为主题检索词,检索到2000-01-01—2020-12-31发表的110篇文献,并根据已定筛选标准,最终纳入21篇文献的94组相关数据进行Meta-Analysis。结果表明：1）以灌溉量为40%～60%的作物需水量（ETc）为对照,与60%～80%、100%～120%和120%～140%的ETc相比,灌溉量为80%～100%ETc时,玉米水分利用效率的效应值最高,标准均值差SMD=2.83(P<0.05),产量的效应值也较高,SMD=1.70(P>0.05);2）灌溉量在80%～100%ETc的水平下,以滴灌为对照,畦灌、沟灌和漫灌的玉米水分利用效率的合并效应值SMD=-4.55(P<0.05),产量的合并效应值SMD=-1.34(P<0.05);3）灌溉量在80%～100%ETc的水平下,以‘郑单958’为对照,与‘西蒙6号’、‘沈单10号’、‘秋乐126’和‘农华101’相比,种植‘京科958’的玉米...     

淠史杭灌区中稻作物系数试验研究

[目的]计算淠史杭灌区中稻作物系数。[方法]利用中稻各生育期参考作物蒸散量和实际蒸发蒸腾量求得作物系数。[结果]淠史杭灌区参考作物蒸散量日均值拔节孕穗期最高为5.1 mm;作物实际蒸发蒸腾量抽穗开花期日平均最大为6.3 mm,其次是拔节孕穗期,日平均为6.2 mm。拔节孕穗期作物系数为0.97~1.57,平均为1.33;其次是抽穗开花期为1.02~1.59,平均为1.31。因此,拔节孕穗期和抽穗开花期为中稻水分敏感期。在浅湿间歇的灌溉制度下,淠史杭灌区中稻作物系数与移栽后天数和积温具有较好的3次多项式关系,相关系数分别为0.985 7和0.993 2。[结论]该研究找出淠史杭灌区中稻需水敏感期,可为灌区水稻科学灌溉提供理论基础;构建作物系数曲线,可为淠史杭灌区中稻蒸散蒸腾量的计算提供科学依据。     

美国凌霄光合生理参数对水分与光照的响应

该文利用CIRAS -2型便携式光合作用仪测定了不同土壤湿度下3年生美国凌霄叶片净光合速率（Pn）、蒸腾速率（Tr）、水分利用效率（WUE）及光能利用效率（LUE）等生理参数的光响应过程,阐明了其光合生理参数对土壤湿度和光照强度的响应规律,探讨了美国凌霄正常生长发育所需的土壤水分和光照条件。结果表明:美国凌霄的Pn、Tr、LUE及WUE对土壤湿度和光照强度的变化具有明显的阈值响应。①采用非直角双曲线模型进行模拟光响应过程较好,光响应曲线曲角接近于1。随着质量含水量Wm (5.5％～19.4％)、相对含水量Wr（20.1％～71.1％）的递增,光补偿点降低,光饱和点、最大净光合速率及表观量子效率均升高。在Wm为19.4％时,光补偿点最低(21.61 μmol/（m2·s）),光饱和点最高(1 400 μmol/(m2·s))。②维持美国凌霄正常生长、同时具有较高Pn、LUE及WUE的土壤湿度范围,在Wm为13.5%～19.4%（Wr为49.5%～71.1%）之间,最佳土壤湿度的Wm为19.4%（Wr为71.1%）,正常生长的最低土壤湿度Wm为7.7%（Wr为28.2%）。③美国凌霄对光照环境的适应性较强,在光合有效辐射强度为800～1 600 μmol/(m2·s)范围内,Pn和WUE都具有较高水平,饱和光强大约在800～1 400 μmol/(m2·s)之间,LUE在100～300 μmol/(m2·s)光强范围内达到峰值。      

华山松不同叶龄、部位针叶叶绿素荧光参数的动态变化规律

该文探讨了华山松不同叶龄、不同部位的针叶叶绿素荧光参数的动态变化规律。结果表明:①华山松针叶的PSⅡ最大光能转换效率(Fv/Fm)的日变化呈现明显的先减小后增大的动态规律,在12:00达到最低值;而向阳针叶的非光化学猝灭系数(NPQ)在12:00达到最大值,说明华山松具有在强光条件下通过热耗散作用降低光合机构受光抑制程度和免受光氧化破坏的机制。②华山松阴生叶的各项荧光参数日变化幅度均较小,阴生叶的最大荧光(Fm)、可变荧光(Fv)、Fv/Fm、电子传递效率(Fm/F0)及PSⅡ潜在活性(Fv/F0)均明显高于阳生叶,但阴生叶的NPQ明显低于阳生叶,尤其是幼叶。③针叶叶龄越小,Fv/Fm越低,针叶所受光抑制程度越深,热耗散机制启动得越早、越强。④与阳生叶相比,在不同测定时期阴生叶均具有更高的Fv/F0和Fv/Fm;阴生、阳生针叶荧光参数的变化较叶龄荧光参数的变化更为稳定。      

适度高温下高氮和低光对演替树种光合和能量转换的复合影响

利用CO2交换系统和叶绿素荧光法,研究适度高温（38℃）、高氮（HN）和低光（LL）对早、中和后期演替树种木荷、红椎和黄果厚壳桂幼树光合过程影响的初始靶的,及其对群落演替的潜在影响。结果表明:适度高温提升木荷和红椎高氮高光（HNHL）植株的光合速率（Pn）,但高光强（500 μmol/(m2·s)）限制木荷、红椎及黄果厚壳桂低氮高光（LNHL）和高氮低光（HNLL）植株Pn对适度高温的响应。当光强500 μmol/(m2·s),适度高温提高木荷LNHL植株的光下PSⅡ最大量子效率(Fv′/Fm′)、开启PSⅡ中心(Fq′/Fm′)和开启PSⅡ反应中心的比例(qL),以及非循环光启电子传递效率(ETR)和吸收光能利用于PSⅡ光反应(ΦPSII),但黄果厚壳桂不呈现类似响应。黄果厚壳桂HNLL植株多以非光辐射耗散吸收能和表现低的光化反应效率。气候变暖,华南珠江三角洲过量氮沉降和频繁的灰霾天气可能延缓当地森林植物群落的正向演替。      

松墨天牛和中国圆田螺体内纤维素酶系的比较研究*

 分别在不同pH,温度、反应时间条件下,对松墨天牛和中国圆田螺两种动物体内纤维素酶系的组成和活性进行了分析;在纤维素酶系的3种底物同时存在下,分析了两物种中纤维素酶的协同作用。结果表明在松墨天牛和中国圆田螺体内均具有将纤维素降解为简单糖的完整纤维素酶系。松墨天牛体内纤维素酶系中各组分的活性均较中国圆田螺高;在对3种底物同时作用时,松墨天牛体内纤维素酶系活性也高于中国圆田螺,揭示了两物种的纤维素酶系的协同作用有明显差异,为进一步寻求高活性纤维素酶提供基础数据。     

激光测距方法测量结构材的顺纹抗拉弹性模量

该文以经过120 d、温度90℃条件下窑干干燥处理的56根日本柳杉人工林结构材(110 mm×55 mm×2 500 mm)作为测试试件,介绍了一种利用激光测距系统测量顺纹抗拉弹性模量的方法. 首先将试件含水率调至15%,在抗拉试验开始前采用纵向基频振动方法 (FFT) 得到试件的动态弹性模量(Efr),再利用由激光测距仪、数据采集器和计算机处理系统组成的激光测距系统,测定了顺纹抗拉弹性模量（Et）,最后破坏试件完成顺纹抗拉强度（σt）的测定. 对Efr、Et和σt相互关系的比较分析表明,Et的平均值比FFT方法得到的Efr的平均值小78% (0.63　GPa);Et与Efr具有很好的相关性,相关系数R为0971,在0.001水平上呈显著相关;Et和σt的相关系数R为0727,也在0.001水平上呈显著相关. 足尺试件的顺纹抗拉测试结果表明,激光测距方法可以准确地测量结构材在顺纹受拉时发生的拉伸变形,从而得到可靠的抗拉弹性模量试验结果.       

辣椒遗传多样性的RAPD分析

利用RAPD标记对从国内外收集的灯笼椒、长椒、圆锥椒和簇生椒等1年生辣椒(CapsicumannuumL.)自交系和杂交组合的遗传多样性进行了研究.采用14个随机引物、22个参试材料共扩增出1258条带,其中多态条带比率(PPB)接近50%,表明供试辣椒之间的遗传基础较窄.D=0.69时,聚类分析将供试材料分为3类:灯笼椒,圆锥椒,第三类包括簇生椒(朝天椒)和长辣椒(牛角椒);D=0.75时,供试材料分成4类,将簇生椒和长辣椒区分开来;D=0.77时,进一步区分长椒的杂种一代和自交系.聚类分析结果表明,4个辣椒变种中,簇生椒与长椒亲缘关系较近,与圆锥椒次之,与灯笼椒最远.     

25种南亚热带植物耐阴性的初步研究

该文研究了南亚热带不同生活型植物的耐阴性,为城市绿化植物选择配置提供实验依据.选取25种南亚热带植物的盆栽幼苗作为试验材料,其种类包括目前正在推广的园林植物和采自森林的灌木和地被植物,用LI-6200光合作用测定系统等仪器测定各种植物叶片的形态特征、光合作用和光合-光响应曲线,包括叶片厚度(LT)、叶面积(LA)、比叶面积(SLA)、含水量(LWC)、叶绿素含量(Chl)、叶绿素a/b值(Chl a/b)、光合速率(Pn)、暗呼吸速率(Rd)、光补偿点(LCP)、光饱和点(LSP)和表观量子效率(Φ)等生理指标,并对测定结果进行方差分析、相关分析和聚类分析,比较分析植物的耐阴程度.结果表明,25种植物可分为3类: 第1类为耐阴性较强的硬枝老鸭嘴、百两金、野芋、桢桐、板蓝根、狮子尾、红背桂、虾脊兰、宫粉郁金和黑骨蕨等10种,第2类为耐阴性中等的石柑子、大花鸳鸯茉莉、北江砂仁、崖爬藤、合果芋和华南胡椒等6种,第3类为耐阴性相对较弱的可爱花、鸡爪兰、咖啡、扇蕨、棕叶九尾草、草果、千年健、大叶仙茅和虎舌红等9种.Pn与Chl a/b值和Rd呈显著的正相关,与Chlb呈显著的负相关;LCP与LSP呈显著正相关;Chl b与Chl a和Chl a+b呈极其显著正相关,与Chl a/b呈显著负相关;SLA与LA呈显著正相关,与LWC呈极其显著正相关.      

3种石斛PEPC羧化酶活力比较

 石斛属植物具有兼性景天酸代谢植物特征,磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶是该类植物碳代谢的关键酶。本研究选用3种石斛为材料,测定了其磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶活性。结果表明,报春石斛晚间黑暗条件下酶活性较强,凌晨高达25μmolCO2/(m2·s),而在中午光照最充足时,酶的活性相对较弱;金钗石斛酶活性日变化特点与报春石斛相似,但是活性比较弱;鼓槌石斛的酶活性很弱,通常在8μmolCO2/(m2·s)以下,昼夜变化幅度很小,表现为黑暗状态下比光下更强。     

3种无损检测方法评估巨尾桉木材抗弯和抗压强度性质

为探讨不同无损检测方法评估木材强度性质的可行性及可靠性,该文分别运用纵向基频振动、超声波和应力波3种无损检测方法,对由广西东门林场采集的34株14年生巨尾桉人工林加工的191个无疵小试样进行了抗弯和抗压强度性质预测。首先采用3种无损检测设备获得无疵小试样的动态弹性模量,然后进行抗弯弹性模量（MOE）、抗弯强度（MOR）和顺纹抗压强度（σc）的测定,并分析3种无损检测结果与木材强度性质的关系。结果表明:纵向基频振动法、超声波法和应力波法获得的动态弹性模量Efr、Eus和Esw与静态MOE的相关系数分别为0.816 6、0.788 9和0.634 7,均在0.001水平上显著相关;与MOR的相关系数分别为0.694 0、0.683 0和0.567 3,均在0.001水平上显著相关;与σc的相关系数分别为0.810 3、0.809 3和0.648 9,均在0.001水平上显著相关;其中应力波法测得的动态弹性模量Esw与木材强度性质的相关系数均为最低。可见,纵向基频振动法和超声波法能够比较精准地预测国标无疵小试样的MOE、MOR和σc,但应力波方法对无疵小试样进行测定时具有一定局限性。