长汀水土流失区5种主要植物的气体交换和荧光特征比较研究

利用便携式光合作用仪LI-6400和便携式叶绿素荧光仪PAM-2100对长汀严重水土流失区5种主要植物马尾松(Pinus massoniana)、黄瑞木(Adinandra millettii)、油茶(Camellia oleifera Abel)、羊角藤(Morinda umbellata L)与芒萁(Dicranopteris dichotoma)的气体交换和荧光特征进行了实验研究.结果表明:马尾松与黄瑞木、油茶、羊角藤、芒萁之间Pn和Tr差异达显著水平;芒萁与黄瑞木、油茶、羊角藤之间Pn、Tr差异达显著水平;黄瑞木、油茶和羊角藤之间无显著性差异.马尾松、油茶和羊角藤净光合速率日变化曲线为双峰型,黄瑞木和芒萁为单峰型;马尾松、油茶和羊角藤存在"午休"现象且限制因素不同,马尾松光合午休由气孔限制因素引起,油茶和羊角藤由非气孔限制因素引起.随光照的增强,5个树种均发生光抑制,表现为最大荧光产量、有效量子产量均下降,非光化学猝灭上升,但物种间各参数变幅不同.

河套灌区不同膜下滴灌方式对玉米拔节期光合日变化的影响

玉米是河套灌区第二大粮食作物,研究当地节水灌溉耕作方式下玉米光合生理特征,对提高水分限制条件和土壤盐渍化严重的河套灌区发展玉米膜下滴灌高效节水灌溉技术具有现实意义。在河套灌区通过大田试验,设置全膜平作、半膜平作处理,每种处理均进行高、中、低水滴灌量共6种膜下滴灌方式组合,研究了其对拔节期玉米光合特性、叶绿素荧光参数的影响。结果表明:河套灌区高水和中水滴灌量覆盖全膜条件下,玉米产量分别达到14 432.1 kg/hm2和15 472.0 kg/hm^2显著高于同等滴灌量的半膜覆盖处理,增幅达10.3%~27.5%。不同覆膜相同滴灌量处理之间净光合速率Pn、蒸腾速率Tr、胞间CO_2浓度、气孔导度Gs日变化均差异显著(P<0.05),相同覆膜条件下,低水与中水、高水处理的净光合速率Pn、蒸腾速率Tr、胞间CO_2浓度、气孔导度Gs日变化均值差异显著(P<0.05),中水与高水无显著差异(P>0.05),说明拔节期灌溉中水滴灌量即可提高玉米净光合速率。相同覆膜条件下,中水和高水增加了Fv/Fm,PSII反应中心原初光能转化效率提高,提高了实际光化学效率ФPSII,有利提高玉米叶肉细胞光合作用能力。

落叶松人工林草本植物群落特征和生物量对氮添加的响应

以华北落叶松(Larix principis-rupprechtii)人工林幼龄林为研究对象,设置3个梯度的氮添加水平(0,20和50kgN/(ha·a),即N0,N20和N50),研究氮添加对人工林草本植物群落特征及地上生产力的影响,得到以下结果。1)氮添加改变了土壤微环境,降低土壤温度、显著地增加土壤水分。2)氮添加在一定程度上促进落叶松人工林草本植物群落的生长(P>0.05)。与对照组(N0)相比,植物群落总盖度在N20和N50样方中分别增加6.83%和15.03%(2014年),或9.80%和12.94%(2016年),但草本植物地上生物量的累积无显著变化;群落总盖度和地上生物量与土壤含水量显著正相关(P<0.05)。3)氮添加对落叶松人工林草本植物群落的多样性和均匀度无显著影响,但是低浓度氮添加(即N20)显著地增加单位面积内物种的丰富度(2014年单位面积内物种丰富度在N20样方中增加23.33%,P<0.05)。4)氮添加对不同植物功能群的影响不同,其中氮添加促进蓼科和莎草科植物的生长,抑制禾本科和菊科植物的生长,对豆科植物无影响,说明温带落叶松人工林草本植物群落对氮沉降的响应敏感,氮添加在一定程度上促进草本植物的生长,同时氮添加改变了草本植物不同功能群间的竞争力。

基于MODIS数据和植被特征估算草地生物量

准确估算草地生物量,对全球气候变化背景下的陆地生态系统碳循环研究具有重要意义。过去几十年,草地生物量估算研究大多集中在北方,而南方草地具有类型繁多和分布零散等特征,对其生物量进行评估的报道较少。本文以云南省为例,应用2012—2014年草地生物量野外调查资料和同期MODIS遥感数据,建立草地地上生物量(AGB)遥感估算模型;再引入草地植被群落特征(高度和盖度)信息对统计模型进行优化,并进行生物量空间反演。结果表明:优化后模型的估算精度由原来的35.0%提升为43.7%;反演得到云南省3年年均AGB的总量介于1 026.86万~1 408.54万t,平均为1 221.11万t;从空间分布上看,云南省草地AGB密度总体上呈现西部高东部低、南部高北部低的格局。本研究首次将遥感植被指数数据与实测植被群落特征参数结合,使估算精度比传统的纯粹光学遥感模拟方法显著提升24.9%,但精确估算大面积的草地AGB,需要进一步探索如何将激光雷达数据或遥感立体影像中提取的植被特征信息应用于草地AGB估算研究。

初中地理教学整合应用现代信息技术的探索

在"移动互联网+教育"背景下,iPad移动终端等现代信息技术正以资源丰富性、操作便捷性等优势走入中学地理课堂。在地理核心素养指导下,基于湘教版教材中"中国的气候"一课,以iPad移动终端为平台,运用MeateoEarth、XMind、Paper、Office等教学软件,探索以现代信息技术为代表的现代信息技术与初中地理教学有效整合的路径。