遮荫对冬小麦干物质积累和分配的影响

利用模拟遮荫的大田试验,设置不遮荫(CK)、60％遮荫(T1)、40％遮荫(T2)、20％遮荫(T3)4个处理组,定时观测冬小麦(扬麦13号)各器官的干物质重量,分析遮荫对冬小麦各器官干物质积累和分配的影响.基于积温学原理,综合太阳辐射因子,建立了遮荫条件下冬小麦受有效积温、日温差积累、光辐射积累3个因子共同驱动的干物质积累与分配模型.结果表明,遮荫阻碍了冬小麦各器官干物质的积累,尤其对根、茎和穗产生了严重的负效应,而对叶的影响是早期呈抑制作用,后期呈促进作用;同时遮荫也严重影响了干物质在各器官分配的比例.随着有效积温的变化,遮荫条件下冬小麦干物质积累和分配均呈二次抛物线曲线变化.用3个因子建立的综合模型能较好地模拟出遮荫条件下冬小麦干物质积累和分配的过程,研究结果对气候变化条件下冬小麦的生长分析和生产管理具有一定应用价值和理论意义.     

臭氧胁迫下遮荫对孕穗期冬小麦叶片光合系统的影响

在大田试验条件下,基于开顶式气室和遮荫网装置,设置CK(自然臭氧和太阳辐射)、T1(100nL·L-1臭氧+ 40％ CK太阳辐射)、T2(100nL·L-1臭氧+ 60％ CK太阳辐射)、T3(100nL·L-1臭氧+ 80％ CK太阳辐射)、T4(100nL·L-1臭氧+ 100％ CK太阳辐射)5个处理组,对孕穗期冬小麦叶片气体交换参数、叶绿素(chl)、抗氧化系统酶活性等进行测定.结果表明,(1)臭氧胁迫造成冬小麦叶片光合速率下降、胞间CO2浓度增加,叶绿素(chl)、类胡萝卜素(Car)含量减少;臭氧+遮荫处理后,叶片净光合速率加速下降,但可缓解叶绿素含量、Car含量的下降.说明两种情况下叶片光合速率的下降都是由非气孔因素引起的.(2)臭氧胁迫使叶片中的可溶性糖显著升高、可溶性蛋白明显降低、总游离氨基酸明显升高;臭氧+遮荫处理后,叶片中的可溶性糖不再增加,并随着遮荫程度的加重而下降,可溶性蛋白含量继续下降而总游离氨基酸含量继续增加.说明植株代谢从臭氧胁迫下的碳代谢为主转为臭氧+遮荫下的氮代谢为主.(3)臭氧胁迫使叶片中丙二醛(MDA)含量、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)活性均升高;臭氧+遮荫处理后,叶片中MDA明显下降,CAT、POD、SOD含量均明显升高,说明高浓度臭氧环境下,叶片通过增强抗氧化酶活性以提高活性氧自由基(ROS)的清除能力,但由于不能完全清除,造成膜质过氧化程度加剧从而加速植株衰老,太阳辐射减弱会在一定程度上减缓臭氧对植株的伤害.     

光质和光强对酿酒葡萄光合速率及糖分积累的影响

根据两年的田间试验资料，分析了不同光质和光强对酿酒葡萄光合速率及糖分积累的影响。结果表明：不同光质对酿酒葡萄光合作用有显著影响。在光强较弱的时候，彩色薄膜覆盖有促进葡萄光合作用的效果。光合速率随光强增大而增大，上午各处理间的差异较大，午后这种差异逐渐减小。一定范围内光照强度对葡萄糖分积累有影响，且光强越大糖分积累越高．光照减弱后糖分积累降低。彩色膜覆盖对葡萄糖分积累也有一定影响，多数会使葡萄糖分积累减少。     

菹草种群内外水质日变化

对菹草(Potamogeton crispus)种群内外水体进行了昼夜连续监测,分析菹草种群内外水质的日变化趋势.结果显示,种群内DO自日出后增加,日落后持续下降,且与水温变化一致,于19:30左右出现1次明显低谷,后略有恢复,后一直降至日出前后;开阔水域DO变化与水温呈现一定相关性,但变化幅度较小;交界处DO含量兼有种群内与开阔水域的变化特点.种群内水体pH值自日出前后升高,日落时达最高值,后开始下降,直至次日出前后;交界处与种群变化趋势一致;开阔水域pH总体变化幅度较小,白天高于夜间,总体DO含量及pH分布:种群区＞交界处＞开阔水域.种群及交界处TN含量均在日出前后达最高,日出后递减,开阔水域夜间含量较高,日出前后达最高;各点NH+4-N变化规律不显著;种群内水体TP含量夜间较高,日出前后达最高值,日出后递减,日落后递增;开阔水域TP含量夜间较高,白天略低;交界处正午前后达最低值,傍晚达最高值,TN、TP总体分布:种群＜交界处＜开阔水域.菹草种群存在对水体DO、pH等环境因子均产生重要影响,继而影响水体内源性氮磷的迁移,其中对pH影响较小,其变化未能影响水体氮磷迁移,而DO昼夜变化较大,对水体内源性氮磷的迁移起重要影响.     

降维方法在南宁市降水pH值预报中的应用

对南宁市降水pH值的前期气象场、污染特征和扩散条件等相关初选预报因子进行EOF展开,并取其中与预报量相关显著、且方差贡献大的主成分,结合逐步回归技术,建立了一种新的降水pH值预报模型。将这种新的预报模型与同样根据这些预报因子建立的回归预报模型进行了对比分析,经检验该方法对南宁市降水pH值变化具有较好的预报能力。     

天然花卉防晒成分提取及应用研究

[目的]研究天然花卉乙醇提取物的紫外吸收特点,并从多种花卉的复合配比中寻找防晒用品的最佳添加剂。[方法]用乙醇对玫瑰、牡丹、百合、桂花、玉蝴蝶等天然花卉进行提取,并优化选择出其最佳提取条件。[结果]各提取液的吸收峰大小为：水〈20％乙醇〈100％乙醇〈40％乙醇〈80％乙醇〈60％乙醇。各提取温度的吸收峰高低为：70℃〉80℃〉90℃〉60℃〉50℃。提取0．5h的提取液的吸收峰最小,提取2和4h的提取液的吸收峰峰高非常接近。白玉兰、桂花、玉蝴蝶、七彩菊、金银花等天然花卉的紫外吸收范围比较宽,特别是白玉兰。复配防晒剂在UV-A和UV-B区都有较宽的吸收。[结论]天然植物防晒产品是有巨大市场需求和良好发展前景的新型防晒产品。     

大豆对紫外辐射的生物学效应研究

在南京地区大豆田间增加紫外线辐照的试验表明，紫外辐射剂量的增大对大豆的生长、发育和产量的形成，都具有不同程度的影响。三种增强紫外辐射处理分别为０．１５，０．３５和０．７０Ｗ·ｍ￣（－２），其中以０．７０Ｗ·ｍ￣（－２）处理的影响最为显著，０．３５和０．７０Ｗｍ￣（－２）处理也较明显地使植株发生矮化，使根、茎、叶的生长和干物质的累积受抑，使大豆的各项产量性状指标下降，并且推迟大豆的开花、结荚和成熟。     

太阳辐射减弱对冬小麦叶片光合作用膜脂过氧化及同化物累积的影响

为了探究气溶胶的太阳辐射减弱效应对农作物叶片生理特性及同化物累积的影响,以扬麦13为供试材料,在大田试验条件下系统研究了不同辐射减弱处理(100%、60%、40%、20%、15%)对冬小麦叶片光合作用、膜脂过氧化水平和同化物积累的影响。结果表明:太阳辐射减弱至自然光的60%~15%时,冬小麦叶片净光合速率减少15.8%~70.1%,光合色素的含量(叶绿素a、b和类胡萝卜素)显著提高,其中叶绿素b含量的增加最明显。太阳辐射减弱会抑制冬小麦叶片膜脂过氧化程度,减少细胞膜透性,且辐射减弱的程度越高,影响越大。当太阳辐射为自然光的60%~15%时,冬小麦叶片的可溶性糖含量比对照降低了32.22%~76.45%,可溶性蛋白含量降低了19.02%~48.12%,但总游离氨基酸含量比对照增加了47.46%~177.87%。上述结果表明,太阳辐射减弱后会减弱冬小麦光合作用,增加光合色素含量,抑制膜脂过氧化程度,从而导致作物体内同化物的累积受阻,糖类及蛋白质的含量显著降低,必然会影响作物的产量及品质形成。     

高寒针茅草原植物生长季土壤水分动态变化规律

利用1999～2007年青海省兴海县牧业气象观测站0～50 cm土壤水分观测资料分析了高寒针茅草原植物生长季土壤水分的年变化、月变化和旬际变化规律及垂直分布特征.结果表明:高寒针茅草原天然草地土壤水分年际变化振荡明显,呈多波动变化,与年降水量相关关系显著;植物生长季逐月土壤水分变化曲线基本呈"M"型分布,按土壤水分月变化曲线可分为春季缓慢增墒期、春夏快速增墒期、盛夏快速失墒期、秋季快速增墒期和秋末快速失墒期5个阶段;土壤水分在20～30 cm层最大,就其垂直变化而言,0～10 cm为多变层,10～50 cm为缓变层;根据植物根系对土壤水分利用情况将土层分为根系利用层和根系微利用层;土壤水分垂直剖面的季节变化按变异系数大小可分为两个阶段,土壤水分变异系数雨季(6～9月)大于干季.     

遮荫条件下O3胁迫对冬小麦气孔导度影响的模拟

为了探究在遮荫条件下地表O3浓度增加对冬小麦气孔导度的影响,开展了两种不同强度遮荫与开顶式气室(OTC)相结合的大田试验,设置3个处理组:O3浓度为(100±9)nL.L-1结合(60±5)%遮荫的处理组(T1);O3浓度为(100±9)nL.L-1结合(20±5)%遮荫的处理组(T2);O3浓度为(100±9)nL.L-1不作遮荫的处理组(CK)。利用SC-1型气孔导度仪测定了3个处理组冬小麦不同生育期的气孔导度值。综合分析了生育期和O3胁迫,以及水汽压差(VPD)、温度(T)、光照(PAR)环境因子的变化对冬小麦气孔导度的影响,采用修正后的Jarvis非线性气孔导度模型模拟了3个处理组的气孔导度值。结果表明:遮荫对大田环境因子均产生了影响,其中,T1、T2处理组8:00—16:00点的平均温度和水汽压差较CK相比分别下降了5.6℃、4.1℃和0.84kPa、0.74kPa;用该模型得到的气孔导度模拟值与观测值进行了比较,R2=0.88,表明模型模拟效果良好;同时,根据O3吸收通量模型计算出T1、T2和CK处理组在整个O3熏蒸时期,冬小麦O3累积吸收通量分别为14.92、15.52、16.23mmolO3.m-2,并由此建立了O3吸收通量(x)与干物质损失(y)的关系分别为:y=1.0-0.038x和y=1.0-0.022x,表明在相同O3胁迫条件下,遮荫导致了冬小麦O3累积吸收通量的差异,在60%和20%遮荫条件下,O3吸收通量增加10mmol.m-2,与CK相比,其干物质累积损失分别为38.0%和22.0%。