新型大跨度非对称塑料大棚内冬季温光变化特征研究

【目的】研究大跨度非对称塑料大棚内冬季温光变化特征,为新型棚体的开发与设计提供思路。【方法】根据跨度和覆盖层数不同,选取5座大棚,分别为17m单层(17-1)、17m双层(17-2)、18m单层(18-1)、18m双层(18-2)和20m单层(20-1),并以塑料拱棚和日光温室为对照,对大棚进行连续气温监测及典型晴天、阴天、雪天条件下气温、土壤温度(20cm深)和光照环境的监测与比较。【结果】①2017-12-01至2018-01-31,18-1、18-2、17-1、17-2、20-1温室冬季平均最低气温分别为4.1,4.9,-1.9,0,-1.8℃,平均最高气温分别为31.7,27.8,32.6,31.9,33.9℃。②典型晴天条件下,18-1、18-2、17-1、17-2、20-1温室最低气温分别为4.4,5.0,-3.4,-2.6,-3.1℃,较室外分别高11.6,12.2,3.8,4.6,4.1℃,较塑料拱棚分别高10.5,11.1,2.7,3.5,3.0℃,较日光温室分别低6.3,5.7,14.1,13.3,13.8℃;典型阴天条件下,最低气温分别为6.3,7.5,1.0,1.6,1.7℃,较室外分别高8.4,9.6,3.1,3.7,3.8℃,较塑料拱棚分别高7.7,8.9,2.4,3.0,3.1℃,较日光温室分别低5.4,4.2,10.7,10.1,10.0℃;典型雪天条件下,最低气温分别为4.9,6.0,-2.7,-1.0,-1.4℃,较室外分别高10.7,11.8,3.1,4.8,4.4℃,较塑料拱棚分别高10.0,11.1,2.4,4.1,3.7℃,较日光温室分别低5.0,3.9,12.6,10.9,11.3℃。典型晴天条件下,18-1、18-2、17-1、17-2、20-1温室20cm深处土壤平均温度分别为12.2,12.3,10.0,11.1,9.6℃,较塑料拱棚分别高6.0,6.1,3.8,4.9,3.4℃;典型阴天条件下,土壤平均温度分别为11.9,12.1,9.5,10.6,9.6℃,较塑料拱棚分别高5.8,6.0,3.4,4.5,3.5℃;典型雪天条件下,土壤平均温度分别为11.2,11.4,9.9,10.5,9.5℃,较塑料拱棚分别高5.4,5.6,4.1,4.7,3.7℃。③对大棚内南北方向气温和光照分布进行比较可知,各试验温室内气温以中部最高,南北次之,分布差异大小排列为17-1温室18-1温室20-1温室18-2温室17-2温室;各试验温室南部光照最好,中部略低于南部,北部最差,透光率大小排序为18-1温室18-2温室20-1温室17-1温室17-2温室。【结论】综合考虑温光环境性能可知,18-2温室大棚的保温性能较好,平均最低气温和土壤平均温度高,无极端低温和高温情况,且南北方向气温、光照分布差异小,透光率高,更适合推广应用。     

不同经济发展水平地区耕地利用变化对比研究

基于中国农产品成本收益资料与中国农村统计年鉴等基础数据,选择浙江、河南和四川3个处于不同经济区位和发展水平下的典型省份,系统分析了3个地区1980—2007年的耕地利用方式、集约度及其内部结构以及耕地产出的变化情况。结果显示:在种植结构上,近年来粮食播种面积占总播种面积的比例降幅次序为浙江>河南>四川,浙江蔬菜瓜果占地比例增加,而其他2省粮食作物仍占主导地位;劳动集约度持续下降,下降幅度浙江>河南>四川,到2007年形成劳动集约度水平与三地经济发展水平呈反比的关系;机械投入表现为与经济发展水平的正比关系;但经济发达省份在种子、化肥和农药等增产性投入方面未表现出显著优势,其增加幅度次序为河南>浙江>四川;从耕地产出变化情况看,近年来耕地生产率的增长幅度显著低于劳动生产率,劳动生产率的快速提高在经济发达的浙江更为显著,说明经济发展水平越高地区的农户,在耕地利用中越重视追求劳动生产率最大化的目标。     

植物氮磷营养的长距离信号转导

植物应对土壤多变的营养环境需整合和协调地上部和根系的养分感知信息,通过精细而复杂的信号转导机制,调控植物养分应答和生长发育进程。长距离信号转导机制的实现需经由维管系统进行信号分子的长距离运输(故称长距离信号)。在众多矿质营养元素中,氮和磷是限制植物生产力的主要元素。研究表明,蛋白质、小肽和microRNAs等多种分子均可作为长距离信号分子参与调控系统性氮磷信号转导。本文总结了目前鉴定到的氮磷营养长距离信号分子及相关信号转导机制,概述了光对氮磷长距离信号转导的影响,并对长距离信号未来研究方向进行了展望。     

秦巴山地景观生态风险的时空分异

[目的] 科学评估秦巴山地景观生态风险,为区域内生态安全建设和可持续发展提供科学依据。[方法] 以秦巴山地2000—2020年3期地表覆被数据为基础,应用空间分析法和地形分布指数法,定量地分析秦巴山地景观生态风险的时空特征,以及其在各地形梯度上的动态变化。[结果] ①秦巴山地景观生态风险整体偏低,空间差异特征显著,且存在着明显的空间集聚效应,呈东西两侧跟中间高,南北低的空间分布格局。②2000—2020年,秦巴山地景观生态风险呈下降趋势,低生态风险区明显扩张,高生态风险区显著缩小。③高生态风险多集中分布于海拔高、地形复杂或海拔低、地形平坦地区,低生态风险在中等地形梯度地区呈优势分布。[结论] 秦巴山地景观生态风险整体呈下降趋势,表明区域内生态环境质量有所提升;秦巴山地景观生态风险的空间分布格局受地形影响较大,且相对稳定。     

生态化学计量学特征及其应用研究进展

探究不同森林类型植物碳（C）、氮（N）、磷（P）生态化学计量特征,对于深入了解物种养分元素的分布格局、受限制状况及吸收利用资源效率具有重要作用。

以滇南地区热带季节雨林、热带山地雨林和中山湿性常绿阔叶林3种森林主要优势种为研究对象,分析不同类型森林上、下层优势种幼树枝C、N、P化学计量特征。

滇南森林优势种幼树枝C含量为441.67 ~ 494.33 mg/g,N含量为6.26 ~ 12.47 mg/g,P含量为0.34 ~ 1.06 mg/g;滇南3种森林优势种幼树枝C、N、P含量平均值总体上随海拔梯度的增加而增加;C∶N的平均值在热带季节雨林最高、热带山地雨林最低;C∶P和N∶P平均值在热带山地雨林最高、中山湿性常绿阔叶最低;3种森林的N∶P平均值均介于10 ~ 20之间;上层优势种幼树枝C、N含量平均值低于下层优势种,P含量平均值上层高于下层,上层N∶P低于10,下层优势种接近于20;热带季节雨林中,C∶N与N∶P间呈显著负相关关系（P < 0.05）;热带山地雨林中,C∶N与C∶P之间呈显著正相关关系（P < 0.05）;中山湿性常绿阔叶林中,C∶N与C∶P、N∶P之间均呈显著负相关关系（P < 0.05）;3种森林上、下层优势种幼树枝C、N、P含量之间均无显著相关性。

滇南3种森林优势种幼树枝C、N、P元素含量相对较高,C∶N和C∶P相对较低的分配格局特征。一方面反映出滇南森林植被C元素分解释放相对较快,植被生长受N、P元素共同限制的特征;另一方面,滇南森林上层树种对养分元素的吸收利用效率略高于下层树种。滇南森林物种所处的群落层次对其枝化学计量特征的影响程度大于海拔因素。

     

弱光胁迫对云南烤烟碳水化合物代谢的影响

[目的]探讨弱光胁迫对云南烤烟打顶至采烤期间碳水化合物代谢的影响,为云南烤烟提质增效提供理论依据。[方法]利用遮阳网(遮光率75%)对烤烟进行遮盖,研究弱光胁迫对云烟87中部及上部烟叶碳水化合物代谢的影响。[结果]不同时间的弱光胁迫降低了烤烟上部叶中淀粉、总糖、还原糖、蔗糖的含量,对葡萄糖、果糖含量无显著影响;对中部叶影响比上部叶显著,降低了中部烟叶中淀粉、总糖、还原糖的含量,增加了蔗糖含量,对葡萄糖、果糖含量无显著影响。[结论]在弱光胁迫下,烟叶中的淀粉、总糖、还原糖含量明显下降。中部叶受弱光胁迫影响强于上部叶,并且随胁迫时间延长而增强,因此生产中应通过合理密植方式减小弱光胁迫对烤烟的影响。     

云雾山草地优势植物的光合生理特性对CO2浓度的响应

对云雾山自然保护区主要优势种的光合生理特性随CO2浓度升高的变化进行了研究.研究结果表明,随CO2浓度的升高,4种植物的胞间CO2浓度升高,气孔导度下降,蒸腾速率减少,水分利用效率提高,光合速率增加.然而不同生长期、不同植物之问光合特性存在明显差异.7月份4种植物的光合速率皆最大,8-9月份较小;不同植物之间光合速率和蒸腾速率顺序为大针茅>铁杆蒿>本氏针茅>厚穗冰草;水分利用效率的顺序为本氏针茅>铁杆蒿>大针茅>厚穗冰草.同时随 CO2浓度的升高,光系统Ⅱ的开放比例、实际光能捕获效率、电子传递速率、实际光化学效率和Phi CO2值均呈直线增加,而热耗散呈下降趋势.     

短期放牧强度对昭苏草甸草原植被特征及多样性影响

采用控制放牧试验,在昭苏研究了短期放牧强度对草甸草原植被特征及多样性的影响.结果表明,放牧后草群高度、盖度及地上生物量均明显降低（P＜0.05）,密度变化不显著,且轻度放牧、中度放牧、重度放牧间植被特征差异不显著（P＞0.05）;放牧显著增加了草原苔草重要值,降低了针茅重要值（P＜0.05）,其余草种相对较为稳定;放牧显著影响了Shannon-wiener指数、Pielous均匀度指数,且轻度放牧下达到最高（P＜0.05）,而对Margalef物种丰富度、Simpson指数、Mclntosh指数、Alatalo均匀度指数影响不显著（P＞0.05）.短期放牧强度对草地植被特征的影响较缓慢,对植被多样性的影响相对较快.     

林火对大兴安岭偃松—兴安落叶松林土壤养分的影响

大兴安岭是我国林火高发区,林火对森林土壤的化学性质有着直接或间接的影响。为探明林火与土壤pH值和土壤养分的关系,本文以我国大兴安岭呼中林业局偃松-兴安落叶松林火烧迹地为研究对象,采用双因素方差分析法研究了不同火烧时间、不同火烧强度对土壤pH值和土壤养分的影响。结果表明:火烧时间相同,土壤pH值随火烧强度的增强而增大。火烧强度相同,火烧后时间越长,土壤pH值越小,但火烧迹地的土壤pH值大于未火烧的对照组;在相同火烧强度条件下,不同火烧时间(1996、2010年和未火烧)偃松-兴安落叶松林迹地的土壤养分含量不同,但未达到显著水平(P0.05);火烧时间相同,不同火烧强度条件下偃松-兴安落叶松林的土壤有机质和全氮含量存在差异(P0.05)。土壤有机质含量在轻度、中度和重度火烧条件下彼此间差异显著(P0.05),并且中度、重度火烧与未火烧之间差异显著(P0.05);未火烧、轻度火烧的土壤全N含量分别与中度、重度火烧相比差异显著(P0.05)。不同火烧时间和火烧强度下土壤pH值、全磷、全钾含量和C/N值差异不显著(P0.05)。火烧后5年(2010年火干扰)、19年(1996年火干扰)后,偃松-兴安落叶松林并未恢复至火烧前生长水平。本研究旨在找到不同火烧时间和火烧强度下土壤pH值和土壤养分的变化规律,为火烧后大兴安岭偃松-兴安落叶松林生态系统的快速有效恢复提供理论依据。      

3种光照条件下六面锥型罩式人工鱼礁模型对花尾胡椒鲷的诱集效果

为了解不同光照条件下人工鱼礁的集鱼效果,观察了自然光、55W和26W3种光照条件下在试验水槽内六面锥型罩式水泥人工鱼礁模型对花尾胡椒鲷（Plectorhynchus cinctu）的诱集效果。结果表明,在未投入礁体模型情况下,试验鱼出现的密集区位于水槽左端区域,试验鱼在此区域的平均出现率分别为61．60％（自然光）、81．61％（55W）和82．07％（26W）,而试验鱼在空白礁区的出现率均低于5％;放人礁体模型后,鱼礁区试验鱼的出现率分别上升至37．60％（自然光）、23．56％（55W）和15．75％（26W）,而原密集区试验鱼的平均出现率分别下降至23．47％（自然光）、71．61％（55W）和67．59％（26W）。统计数据显示,六面锥型罩式水泥人工鱼礁模型对花尾胡椒鲷具有显著的诱集作用,其诱集效果随着光照强度的降低而减弱。