基于植物功能-结构模型的玉米-大豆条带间作光截获行间差异研究

间作种植形成了异质冠层空间结构,但因此导致的作物生长、表型和光截获的行间差异目前还少有定量化。为解析条带间作生产力的行间差异,本研究基于田间观测数据构建植物功能-结构模型（Functional-Structural Plant Model,FSPM）,量化间作系统中光截获的行间差异。于2017—2018年开展了玉米和大豆单作、2行玉米和2行大豆的2:2 MS间作以及3行玉米和6行大豆的3:6 MS间作田间试验。基于植物生长平台GroIMP开发了玉米-大豆间作的FSPM,模型较好地模拟了叶面积指数（Leaf Area Index,LAI）、株高和光截获系数动态三个指标,均方根误差（Root Mean Square Error,RMSE）分别为0.24～0.70 m²/m²、0.06～0.17 m和0.06～0.10。田间试验结果表明,间作种植显著增加了玉米节间直径。受玉米遮阴影响,大豆节间变长、变细,且随大豆条带变窄差异越明显。模型模拟的2:2 MS间作玉米光截获比单作玉米高35.6%,3:6 MS边行玉米和内行玉米的光截获分别比单作玉米高27.8%和20.3%。2:2 MS与3:6 MS边行大豆的光截获比单作大豆分别少36.0%和28.8%;3:6 MS大豆内I行和内II行比单作大豆的光截获分别少4.1%和1.8%。基于三维FSPM,未来可进行不同生长环境下间作种植模式等的布局优化,以达到最佳系统光截获优势。     

花粉过敏的研究进展

花粉是引起过敏性疾病的重要变应原之一,花粉过敏属于环境性疾病,与花粉种类、环境和人体基因等多因素有关。近年来花粉过敏发病率呈逐年上升趋势,严重危害了人类的健康,是影响人们的生活质量的新问题。文章对目前中国主要致敏花粉的种类、花粉变应原的分析与纯化、花粉过敏动物模型及花粉症的治疗进行了综述,并对中国未来花粉过敏研究方向进行了展望,以期为花粉过敏的进一步研究提供依据。     

克隆植物表型可塑性研究若干进展

表型可塑性是克隆植物的重要特征,也是克隆植物生长发育和适应外界环境的重要机制。本文总结了克隆植物表型可塑性的意义,克隆植物对不同光照、水分和养分条件的响应特征,以及目前采用的研究方法,认为克隆植物表型可塑性已有研究多关注形态生长特征,而从生理角度研究较少。     

基于ArcMap的赤峰杨叶面积信息提取方法

为了快速准确地获得叶面积信息,通过在ArcMap中加载叶面积图像的同时加设参考直尺和转换系数的方法,解决了扫描图像在ArcMap中无空间投影而无法计算实际面积的问题。利用ArcMap空间分析技术计算叶片和标准图形的面积和长度,得到一个ArcMap面积与实际面积的转换系数a≈475像素/cm,从而通过a计算叶面积、叶长度和叶周长的实际信息。结果表明,ArcMap法提取的叶面积、叶长度、叶周长信息快速而准确,相对误差小于3.93%。对ArcMap提取的叶长、叶宽、叶周长与叶面积进行了回归分析,回归方程决定系数R2都在0.89以上。其中叶长×叶宽与叶面积的拟合效果最好(R2=0.97),说明ArcMap空间分析技术应用于叶面积信息提取是切实可行的。本方法在叶面积信息提取时只用到了ArcMap一种软件,因此降低了操作的复杂性,同时该方法也适用于其他叶形的叶面积信息提取。     

坡向对水竹天然林形态可塑性的影响

在滇东北水竹主要分布区,选择具有代表性的水竹天然林形态指标进行调查,对不同坡向水竹天然林生长的形态可塑性进行分析。结果表明：在不同光照环境下,水竹形态特征表现出明显的适应性变化,不同坡向间差异显著;从阳坡到阴坡,水竹天然林密度呈现出依次递减趋势,龙安镇、旧城镇水竹天然林阳坡比阴坡密度分别高出5325 %、4945 %;2个调查区水竹天然林的胸径、高度、节间长度、分枝长度则呈现从阳坡到阴坡逐渐增加的规律性,平均增加5281%、4081%、2585%、3061%。坡向对光照的二次分配所形成的水资源异质性环境是导致天然水竹林形态可塑性的主导因子之一     

小龙虾养殖水体氮磷污染问题的对策研究

虾稻模式具有良好经济效益,而养殖水体必须用湿地植物高效净化氮磷.借鉴了农作物高效吸收利用氮磷的根系表型特点,综述了湿地植物表型可塑性、根系结构、生理功能以及已有去除水体氮磷研究进展.提出了人工调整湿地植物物候期,不同环境条件诱导其具有高效吸收氮磷的根系表型可塑性,以便适用于小龙虾(Procambarus clarkii...     

基于群体行为的根系构型仿真

为了分析根系群体行为机制对环境刺激下根系生长发育的影响,提出了一种基于群体行为的根系构型可塑性分析模型.把整个根系视为由智能个体单根组成的智能群体,利用智能个体单根间的排斥、对齐和偏好构建环境感知的根系群体行为模型,结合通用根系模型ArchiSimple构建群体行为影响的根系生长发育模型.设置随机、分层、梯度3种不同的...     

不同杂种优势模式下玉米苞叶和籽粒表型可塑性差异分析

分析不同杂优模式下玉米杂交种在黑龙江省3个不同地区环境的苞叶及籽粒可塑性的差异,明确苞叶及籽粒性状与收获期籽粒含水量的关系,为玉米不同杂优模式下的育种实践提供参考.根据基因分型,将69份常用自交系分为母本群(A)与父本群(B)2个大群和6个亚群(C、E、G、D、F、H),按3种杂优模式I(C×D)、模式Ⅱ(E×F)、模...     

干旱胁迫对2种辣椒植株形态可塑性与持水力的影响

为探查辣椒形态可塑性和持水力与其耐旱性之间的关系,以弄口早椒和正椒13号为材料,研究干旱胁迫对2 种辣椒品种植株形态可塑性与器官持水力的影响.结果表明:干旱处理抑制了2 种辣椒的生长,但对弄口早椒的抑制作用更大;干旱促进了同化产物向根系的优先分配,也促进了叶厚和根长的增加,但减少了辣椒叶面积和叶脉间距,这可能是辣椒植株形态对干旱胁迫所产生的适应性反应;干旱胁迫对正椒13号的影响大于弄口早椒,由此计算得出正椒13号形态可塑性明显高于弄口早椒;对叶片和茎持水力的测定表明干旱处理后正椒13号叶片和茎的持水力明显高于弄口早椒.由此推测正椒13号具有较高的形态可塑性和持水力可能是其较弄口早椒更耐旱的原因.     

氮添加和放牧对云雾山草原优势种异速生长模式的影响

氮添加和放牧是影响草地生态系统结构和功能的重要因素.本研究以宁夏云雾山典型草原为研究对象,采用标准化主轴估计和异速生长分析,探究了氮添加和放牧干扰对草地群落中7种优势植物根、茎、叶不同构件的生物量分配对策和异速生长模式(包括异速生长斜率和截距)的影响.结果表明:在封育地,氮添加处理显著提高了物种的叶生物量;而在放牧地,...