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浓度升高对两个种植密度下红桦生长和养分含量的影响
,王开运,张远彬
生态学杂志 , 2007,
Abstract: 采用控制环境生长室,研究了CO2浓度升高对2个种植密度下红桦幼苗生长和氮(N)、磷(P)含量的影响。试验设置CO2浓度为350和700 μmol·mol-12个水平,每个CO2浓度水平下又设密度28和84株·m-22个水平。结果表明:CO2浓度升高,红桦株高和叶面积指数(LAI)均增加,净同化率(NAR)值增加,叶质比(LMR)和比叶面积(SLA)均下降,但相对生长率(RGR)提高。CO2浓度增加,红桦幼苗茎枝、叶、根和总生物量提高,氮(N)、磷(P)含量降低,但单株N、P总吸收量均增加。CO2浓度升高,氮磷利用效率(NUE和PUE)提高,氮磷累积速率(NAcR和PAcR)显著增加。CO2浓度升高,红桦幼苗体内N、P浓度下降是由于生物量迅速增加引起的稀释效应造成的,而NUE和PUE的提高可以有效缓解CO2浓度升高后,亚高山和高山地区森林土壤中养分元素不足对森林生产力的限制。CO2浓度升高导致的植物生长的增加量会随植株密度的增加而降低,不同器官养分吸收量的增加量在低密度条件下比高密度条件下大得多,主要是因为高种植密度显著降低了植株各部位的干质量。
不同密度红桦幼苗苗冠结构与竞争对co2浓度升高的响应
,王开远?,张远彬?
生态学报 , 2007,
Abstract: 研究了两个种植密度下,红桦?(betula?albosinensis)苗冠结构特征对co2浓度的响应,在此基础上探讨了co2浓度升高对植物竞争压力的影响。结果表明,冠幅、冠高、苗冠表面积和苗冠体积均受co2浓度升高的影响而增加,但是受密度增加的影响而降低。co2浓度升高对苗冠的促进效应在低密度条件下大于高密度处理,高密度条件下苗冠基本特征部分地受到co2浓度升高的促进作用;升高种植密度的效应则在高co2浓度条件下大于现行co2浓度处理。高co2浓度和高密度条件下,ldcpa(单位苗冠投影面积叶片数)、ldcv(单位苗冠体积叶片数)?和苗冠底部枝条的枝角均低于相应的现行co2浓度处理和低密度处理,这主要是由于冠幅和冠高的快速生长所造成的。升高co2浓度对枝条长度的影响与枝条在主茎上所处位置有关。总之,升高co2浓度有利于降低增加种植密度对苗冠所带来的负效应,而增加种植密度降低了升高co2浓度的正效应。ldcpa和ldcv的降低表明,红桦在升高co2浓度和种植密度的条件下,会作出积极的响应,从而缓解由于生长的增加所带来的竞争压力的增加。
CO2浓度升高对小麦水分利用效率的影响研究综述
A Review on the Effects of Carbon Dioxide Enrichment on Wheat Water Use Efficiency
 [PDF]

刘月岩, , 董宝娣, 师长海, 翟红梅, 李东晓, 司福艳, 刘孟雨
Climate Change Research Letters (CCRL) , 2013, DOI: 10.12677/CCRL.2013.21002
Abstract:
本文综述了CO2浓度升高条件下,小麦水分利用效率的研究进展,并提出未来研究的重点与方向。CO2浓度升高对未来农业的影响备受人们关注。CO2浓度升高显著提高了小麦在叶片、群体及产量水平下的水分利用效率(WUE)。但叶片水平的WUE提高最为显著。在叶片水平,CO2浓度升高主要是通过提高冬小麦的光合作用、降低气孔导度和蒸腾作用使叶片WUE大幅提高;在群体水平,主要是通过增加生物量,但对耗水量影响不显著;产量水平WUE的提高主要是亩穗数的增加带来的增产效应。此外,CO2浓度升高条件下小麦WUE与温度、水分、养分等环境因子的关系密切。
In this paper, it will review the research progress of wheat water use efficiency under elevated carbon dioxide and point out the current problems and look forward so as to provide new ideas for further study. The effects of carbon dioxide enrichment on future agriculture receive much concern in our society. Wheat water use efficiency (WUE) at leaf level, population level and production level are all improved under elevated CO2 condition. The WUE at leaf level im-proved more and it can be attributed to the increase of photosynthetic rate and the decrease of transpiration rate and stomatal conductance. At population level, there is a substantial increase in the biomass of wheat but little influence on evapotranspiration. At production level, the increase of tiller numbers is the key factors. In addition, the increase of WUE of wheat under elevated CO2 has much relationship with other environmental factors, such as temperature, water and nutrient. In this paper, it will review the research progress of wheat water use efficiency under elevated carbon di-oxide and point out the current problems and look forward so as to provide new ideas for further study.
密度对缺苞箭竹凋落物生物元素动态及其潜在转移能力的影响
吴福忠, 王开运, 杨万勤, 鲁叶江,
植物生态学报 植物生态学报 , 2005, DOI: 10.17521/cjpe.2005.0072
Abstract: ?研究了一个生长季节内,缺苞箭竹(Fargesiadenudata)-紫果云杉(Piceapurpurea)原始林下不同密度缺苞箭竹凋落物及其生物元素含量的动态,比较了凋落物与新鲜叶中生物元素含量的差异,探讨了生物元素在缺苞箭竹体内的潜在内转移能力。研究结果表明:在生长季节内,缺苞箭竹凋落物量随着缺苞箭竹密度增加而增大。凋落物中C、N、P、K含量随着缺苞箭竹密度增加而减小,但Ca、Mg含量随着缺苞箭竹密度增加而增大。凋落物和新鲜叶中的C含量无显著差异,且二者均无明显的季节变化规律;凋落物的N、P、K含量表现为在5、6、7月依次升高,7月以后逐渐下降的格局,且凋落物中的含量明显低于新鲜叶;凋落叶的Ca含量明显高于新鲜叶,但无明显的季节变化规律;凋落叶的Mg含量在缺苞箭竹指数生长期最低,而新鲜叶中Mg含量在缺苞箭竹指数生长期最高。缺苞箭竹密度对生物元素的动态变化规律无显著影响。内转移率表现为K>N>P,且P的内转移率随着缺苞箭竹密度的增加而升高,但缺苞箭竹密度对K、N的内转移能力影响较小;C在缺苞箭竹植株体内的内转移现象不明显;Ca在凋落物中的积累率随缺苞箭竹密度增加而增大;Mg元素的积累率随着缺苞箭竹密度增加越来越高,而内转移率越来越低。
咸水灌溉下土壤水盐动态和作物生长研究进展
杨静,杨明欣,董宝娣,,师长海,翟红梅,刘孟雨
中国生态农业学报 , 2011,
Abstract: 我国淡水资源短缺且分布不均,供求矛盾突出,合理开发利用咸水资源、增辟灌溉水源将成为解决水资源危机的重要途径之一。本文从以下几个方面对国内外咸水资源灌溉利用的研究进展进行了综述,以期为咸水安全灌溉提供指导。(1)咸水灌溉对土壤水盐运移的影响,主要包括咸水灌溉后不同土层土壤水盐分布规律、不同灌溉水矿化度对土壤水盐运移的影响、灌溉方式对土壤盐分积累的作用;(2)咸水灌溉对作物生长的影响,主要包括咸水灌溉与作物产量、品质的关系;(3)咸水灌溉对作物生理变化的影响及其作用机理,主要包括咸水灌溉对植株脯氨酸含量、抗氧化酶活性、丙二醛含量、叶绿素含量及光合作用的影响。
冬小麦||菠菜-番茄宽垄浅沟节水栽培中冬小麦水分利用效率研究
,阮芬,董宝娣,师长海,翟红梅,刘孟雨
中国生态农业学报 , 2011,
Abstract: 垄作小麦(TriticumaestivumL.)和间套作技术是我国华北地区农业生产中的重要种植模式之一。本研究结合华北地区严重缺水的实际,以平作小麦、垄作小麦作为复种模式中冬小麦的对照,平作菠菜(SpinaciaoleraceaL.)复种番茄(LycopersiconesculentumMiller)为复种模式中菠菜和番茄的对照(平作采用漫灌,起垄栽培作物均采用沟内灌水),研究了垄作小麦间作菠菜复种1季番茄这一间套模式中冬小麦的产量和水分利用效率。结果表明,垄作小麦及垄作小麦间作菠菜复种番茄比平作小麦减产11%,减产是由于没能充分发挥边际效应而使得穗数降低。3种模式的水分利用效率比较表明,平作小麦水分利用效率最高,其次是垄作小麦,间套作条件下的垄作小麦水分利用效率最低。垄作小麦的水分利用效率低于平作小麦,是因为冬小麦对沟内水分利用不充分,而试验中降水、灌溉水主要存留于沟内。在垄作小麦沟内套种菠菜,获得了与单作菠菜相同的产量,说明冬小麦不影响菠菜产量。收获菠菜后接茬移栽番茄,移栽时间应尽量后移,可减少共生期,便于田间管理和番茄生长。小麦、菠菜、番茄间作套种,如果品种选择合理、时机恰当,可以在小麦等粮食作物不减产的情况下,增收2茬蔬菜。
干旱高温及高浓度co2复合胁迫对冬小麦生长的影响
司福艳,,姜净卫,董宝娣,师长海,刘孟雨**
应用生态学报 , 2014,
Abstract: 研究了不同co2浓度、不同温度和水分条件及其组合对冬小麦产量、光合及水分的影响,以阐明气候变化对冬小麦的影响.结果表明:co2浓度升高对冬小麦光合速率没有影响,而升温和干旱均使光合速率显著下降.升高co2浓度与温度对冬小麦旗叶水分条件没有影响,干旱胁迫下旗叶相对含水量显著降低,而升温与干旱同时发生可降低旗叶水势.气温、co2浓度升高以及干旱胁迫共同作用下,冬小麦光合速率和旗叶水分条件显著降低,产量下降41.4%.co2浓度升高使冬小麦增产21.2%,温度升高使产量降低12.3%,co2浓度和温度同时升高对产量没有影响,干旱胁迫下产量下降程度更大.未来气候变化情景下,保持较高的土壤水分含量是减少气候变暖危害的重要手段.?
微咸水对冬小麦萌发及苗期生长发育的影响
师长海,李玉欣,翟红梅,杨静,李东晓,董宝娣,,刘孟雨
中国生态农业学报 , 2011,
Abstract: 华北地区冬春干旱日益频繁,而环渤海区微咸水资源丰富。探讨微咸水在冬小麦造墒或冬灌中应用的可行性,对充分利用该区域的微咸水资源具有重要意义。本研究以华北地区不同生态型冬小麦品种(水旱兼用型“石家庄8号”、旱作型“晋麦47”和抗盐型“小偃81”)为试验材料,采用盆栽方式,分析了微咸水对冬小麦萌发和苗期生长发育及水分利用效率的影响。结果表明:微咸水对“石家庄8号”和“小偃81”的萌发无影响,使“晋麦47”的发芽势和发芽率显著降低,而3个品种冬小麦的胚芽鲜重对微咸水处理无响应。微咸水处理抑制冬小麦根系的生长,而促进了地上部的生长,使“石家庄8号”、“小偃81”和“晋麦47”的根冠比分别降低51.6%、32.3%和36.8%,使叶绿素含量分别提高38.5%、26.0%和12.9%。微咸水促进冬小麦的地上部生长,提高冬小麦的水分利用效率,但是对冬小麦苗期的根系生长有抑制作用。微咸水处理提高3个品种冬小麦的水分利用效率,主要是由于降低了冬小麦的单株耗水量。
不同灌溉条件下不同类型冬小麦产量水分利用效率差异原因分析
董宝娣,师长海,,杨静,翟红梅,李东晓,刘孟雨
中国生态农业学报 , 2011,
Abstract: 以旱地品种"西峰20"和"晋麦47"、水旱兼用型品种"石家庄8号"、高水肥地品种"石4185"和"科农9204"5个冬小麦品种为材料,通过田间不同灌溉处理试验研究了不同抗旱类型冬小麦品种收获指数和群体水分利用效率对产量水分利用效率的影响差异。结果表明:不同抗旱类型的小麦在不同灌溉处理下,产量水分利用效率(WUEy)以及变化趋势存在显著差异。旱地冬小麦品种WUEy和收获指数(HI)显著低于水地品种和水旱兼用型品种。不同品种间WUEy最大相差42.01%,HI相差25.91%。HI和群体水分利用效率(WUEbm)与WUEy呈显著正相关关系。株高与HI呈显著负相关关系(R2=0.574)。在不灌溉条件下,品种间WUEy差异源自HI的差异;而在补充灌溉条件下,品种间WUEy的差异源自WUEbm和HI的共同作用。说明不同抗旱类型的小麦对不同灌溉处理的响应方式和适应策略不同。旱地品种在干旱胁迫条件下,主要靠增加WUEbm来提高WUEy;而水地品种和水旱兼用型品种在补充灌溉中凭借较高的WUEbm和HI共同作用提高WUEy。
冬小麦蒸腾效率对土壤水分响应的生理机制探讨
李玉欣,师长海,,董宝娣,廉诗启,刘孟雨,刘海培
华北农学报 , 2010, DOI: 10.7668/hbnxb.2010.01.024
Abstract: 通过盆栽试验,研究了两种生态型冬小麦(石家庄8号和洛旱2号)在三种土壤水分条件下(L:田间持水量的60%~6%;M:田间持水量的70%~7%;H:田间持水量的80%~8%)蒸腾效率的变化及其生理机制.结果表明:随着土壤水分的降低,植株叶片水势降低,根冠比增加,两个品种间没有显著差异.土壤水分的降低,使植株生物量减少,蒸腾耗水减少,但蒸腾效率提高.L处理下石家庄8号和洛旱2号植株水平的蒸腾效率分别提高119.0%和62.2%.植株叶片光合速率与蒸腾速率随土壤水分的减少不断下降,但叶片水平的蒸腾效率提高,且与植株水平蒸腾效率呈极显著正相关(R2=0.96).气孔导度随土壤水分的减少而降低,并与蒸腾速率呈极显著正相关(R2=0.97),表明蒸腾主要受气孔因素调节;光合速率随土壤水分减少而降低,但胞间CO2浓度升高,表明光合主要受非气孔因素调节,这种调节机制使得植株在干旱胁迫下更高效利用水分.试验结果初步揭示:光合与蒸腾调节机制的差异构成了试验品种在干旱下蒸腾效率提高的生理基础.
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