CO_2浓度倍增对棉花生长发育和产量形成的影响

借助于ＯＴＣ－１型开顶式气室，进行了自然状态下及ＣＯ_２浓度倍增时棉花生长发育及产量形成过程的模拟诊断试验，结果表明：ＣＯ_２浓度倍增对棉花生育进程、生物量和产量等均有明显的正效应。

CO_2浓度倍增对冬小麦生长发育产量形成及发芽率的影响

利用OTC—1型开顶式气室进行了CO_2浓度倍增对冬小麦影响的诊断试验,结果表明,CO_2浓度倍增对冬小麦生长发育、叶面积变化、生物量及产量形成等影响显著,且均为正效应。

CO_2和O_3浓度倍增对作物影响的研究进展

文中利用自行设计的OTC - 1型开顶式气室进行了 9a的田间试验 ,取得了一批质量可靠的试验数据 ,分析了CO2 浓度倍增对大豆、冬小麦、棉花、玉米、春小麦和谷子的生物量、产量及品质的影响 ,结果表明CO2 浓度倍增对上述 6种作物的生物量及产量的影响均是正效应 ,对冬小麦、棉花和谷子品质的影响可能是有利的 ,对玉米品质的影响可能是不利的 ,对大豆的影响不大 ;分析了O3 浓度倍增对冬小麦、水稻、油菜和菠菜生物量、产量及品质的影响 ,结果表明O3 浓度倍增对上述 4种作物生物量的影响均是负效应 ,对冬小麦和水稻的产量影响是负效应 ,但是冬小麦和水稻籽粒中粗蛋白和 17种氨基酸含量都有所增加 ;分析了CO2 和O3 浓度复合倍增对大豆生物量、产量及品质的影响 ,结果是生物量和产量呈增加趋势 ,说明了CO2 的正效应大于O3 的负效应。采用作物模型数值模拟方法 ,分析了CO2 和O3 浓度倍增对冬小麦生物量及产量的影响。

大气中O_3浓度变化对水稻影响的试验研究

本文利用 OTC- 1型开顶式气室对水稻进行了不同 O3浓度处理 ,试验研究了不同 O3浓度对水稻生长发育、生理过程和产品品质的影响。结果表明 :当大气中 O3浓度增加时 ,水稻的气孔阻力增加、光合作用速率下降、蒸腾速率也下降。水稻的生物量减少 ,产量下降 。

臭氧浓度和熏气时间对菠菜生长和产量的影响

以菠菜为试验材料,在开顶式气室中研究了不同O3浓度和熏气时间对植株伤害、生长发育和产量形成的影响。结果表明,菠菜在2.23×10-9mol稬-1 O3浓度以下无明显伤害症状,在8.93×10-9和4.46×10-9 mol稬-1OO3处理下出现失水、萎蔫和干枯等急性伤害症状,伤害程度与O3浓度和熏气时间有关;O3浓度增加导致菠菜株型缩小、衰老提前、气孔阻力增大、净光合速率降低、经济产量和总生物量下降,并表现出明显的时间差异性。与炭过滤处理(≤4.46×10-10 mol稬-1)对比发现,目前大气本底O3浓度(1.12×10-9～1.79×10-9 mol稬-1)对菠菜生长已经产生抑制作用。

水分胁迫效应对冬小麦生长发育影响的试验研究

利用大型水分试验场遮雨棚遮挡自然降水 ,采用人工定量补水进行冬小麦土壤含水量占田间持水量 4 0 %～ 5 0 %、4 5 %～ 5 0 %、5 0 %～ 5 5 %、5 0 %～ 60 %、5 5 %～ 60 %、60 %～ 70 %持续时间分别为 5、1 0、1 5 d水分胁迫处理的控制试验。试验结果表明 :控制期结束复水后 ,5 0 %～ 60 %、5 5 %～ 70 %水分胁迫处理能诱发冬小麦根、茎、叶、总生物量显著增长或明显减缓其衰老速率。土壤含水量占田间持水量 5 0 %～ 60 %处理 ,具有明显的增产、节水效应。确定土壤含水量占田间持水量 5 5

CO_2和O_3浓度倍增及复合效应对大豆生长和产量的影响

利用OTC 1型农田开顶式气室 ,模拟研究了大气中CO2 、O3 浓度倍增及其复合效应对大豆生长、根瘤和产量形成的影响 .结果表明 ,CO2 浓度倍增促进根系生长 ,固氮能力增强 ,植株高度和基部粗度增加 ,对发育期、绿叶数和绿叶面积影响不大 .O3 浓度倍增抑制大豆根系和茎的生长 ,固氮能力下降 ,叶片伤害使绿叶数和绿叶面积显著下降 ,衰老提前 .在CO2 和O3 的复合试验中 ,CO2 浓度增加明显缓解O3 浓度增加对大豆伤害和抑制作用 ,CO2 、O3 浓度持续倍增处理下大豆生长和固氮能力与CK的数量差异明显小于单一O3 浓度倍增与CK的数量差异 ,逐渐增加CO2 、O3 浓度的刺激作用和剂量效应使大豆生长后期伤害加重 ,绿叶数、绿叶面积显著下降 。

臭氧对水稻叶片伤害、光合作用及产量的影响

OTC- 1型农田开顶式气室 ,对水稻进行不同臭氧浓度处理的长期接触试验 ,结果表明 :当试验浓度超过 1 0 0× 1 0 - 9时将对水稻叶片造成直接伤害 ,从而使水稻的光合能力和产量降低。

O_3浓度增加对冬小麦影响的试验研究

利用OTC 1型开顶式气室对冬小麦进行不同O3 浓度处理的试验研究。结果表明 ,O3 浓度增加 ,冬小麦发育期表现为开花前期有所延迟 ,开花后期的各发育期明显提前 ,生育期缩短 ,植株矮化 ,干物质累积量明显下降。无论是长时期通气处理还是阶段性通气处理 。

我国温室气体本底浓度网络化观测的初步结果

CO2和CH4是《京都议定书》限排的主要温室气体。自1990年以来的长期观测表明,我国青海瓦里关全球本底站大气CO2和CH4浓度与北半球中纬度地区其他一些本底站的同期观测结果具有可比性,观测数据已成为WMO全球温室气体公报及国内外有关评估报告的重要参考依据;我国4个区域本底站过去一年来的采样分析结果显示:北京上甸子、浙江临安、黑龙江龙凤山、湖北金沙大气CO2和CH4浓度明显高于同期瓦里关站的观测值,表明4个区域站大气CO2和CH4受自然及人为活动的影响较大。迄今为止,国内相关部门通过多种方式开展了温室气体浓度长期观测或短期科研,各具优势和特点,但力量相对分散、观测站稀少、侧重点和目标各异。为了全面掌握我国温室气体本底浓度时空变化,了解不同区域大气受自然和人为活动影响的程度,亟需相关部门分工协作、优势互补、资源共享,尽快推进我国温室气体及相关微量成分的网络化观测分析和源汇反演模式系统建设,进而测算、验证不同区域温室气体排放源和吸收汇的动态变化,分析、评估各区域之间的输送和影响,为我国应对气候变化的内政、外交提供决策支持。

CO_2浓度倍增对中国主要作物影响的试验研究

根据自行设计的ＯＴＣ－１型开顶式气室及连续３年试验资料，在评述该套设备性能的基础上，分析了ＣＯ２浓度倍增对４种作物生长发育和产量的影响。结果表明：ＣＯ２浓度倍增，作物发育进程加快，株高增加，经济产量和生物产量增长明显，且Ｃ３作物的增长幅度大于Ｃ４作物；冬小麦、棉花品质呈良性变化，玉米品质可能有所下降，大豆品质变化不明显。

OTC-1型开顶式气室物理性能的测试与评价

针对OTC-1型开顶式气室的物理性能进行了评价,结果表明:在不同CO_2浓度下,CO_2送入量控制稳定,气室内CO_2浓度的水平和垂直分布均匀。在通风和不通风两种情况下,气室内温度和湿度分布基本相近,碳过滤器的过滤效率显著。

冬小麦中轻度水分胁迫的增产节水效应研究

利用大型水分试验场的防雨棚遮挡自然降水,采用人工定量补水进行冬小麦土壤含水量占田间持水量40%～50%、45%～50%、50%～55%、50%～60%、55%～60%、60%～70%持续时间分别为5、10、15天水分胁迫处理的控制试验。试验结果表明:50%～70%的中轻度水分胁迫处理,冬小麦具有显著的增产节水效果;2年平均,增产6.3%～7.4%,节水28.2%～34.1%。中轻度水分胁迫下,冬小麦增产节水作用机制的实现,主要是通过水分胁迫效应诱发增强:①冬小麦根系的找水功能;②产量构成因子的优化;③复水后光合速率的提高。冬小麦水分胁迫效应的最佳利用时间为返青-拔节期,此时进行水分胁迫效应利用最有利于冬小麦稳产增产。

底墒对小麦根冠生长及土壤水分利用的影响

在中国气象局固城农业气象试验基地大型水分试验场,进行了不同底墒处理对冬小麦根冠生长发育、产量构成因子和土壤水分利用影响的试验,不同底墒处理对应的播种时的土壤相对湿度分别为:>80％,75％～80％,70％～75％,65％～70％和<65％。结果表明:底墒对冬小麦的根、茎、叶等有不同程度的影响,其中对根的影响尤为显著。充足的底墒能够促进根系对土壤水分和养分的吸收,提高土壤水分利用率,使收获时土壤残留水分减少,扩充了土壤水库的库容,使其能够在汛期到来时,接纳蓄存更多的降水,充分发挥土壤水库的调控功能。叶的生长发育与底墒之间也存在明显的相关关系,底墒与叶面积指数存在着显著的幂函数关系;底墒对总穗数、穗粒数、千粒重和地上总干物重等有显著影响,小麦的穗粒重和底墒有显著的二次曲线(抛物线)关系,由此求得最佳底墒为85.37％(占田间持水量百分比)。

静态箱-气相色谱法CO_2和CH_4通量观测的质控方法研究

通量观测与大气本底浓度观测采用统一的分析—质控—标校流程和方法对准确评估大气温室气体源汇至关重要。静态箱-气相色谱法是研究陆地生态系统CO_2和CH_4通量的重要手段。本研究首先在实验室对存储样品的气袋进行检测与处理,包括剖析气袋结构,测试气袋在一定时间内对气样中CO_2及CH_4浓度的影响,根据测试结果对采样、运输流程进行优化,确保样品尽量减少污染;其次,采用与温室气体本底浓度分析—质控—标校相一致的流程和方法,以保证两种观测方法所获取数据的准确可比;最后,将本研究中优化的流程和方法应用于2007年7月至2008年7月期间青海瓦里关自由放牧地和围栏草地开展的温室气体通量观测实验,获取了较高质量的CO_2及CH_4通量观数据并进行了初步分析。

O_3浓度增加对油菜影响的诊断试验研究

利用OTC 1型农田开顶式气室对油菜进行了不同臭氧浓度 2 0 0× 1 0 - 9、1 0 0× 1 0 - 9、5 0×1 0 - 9、未过滤 (2 5× 1 0 - 9～ 40× 1 0 - 9)和过滤掉自然大气的O3后 (约为 1 0× 1 0 - 9) 5个处理的长期接触试验 ,结果表明 :目前大气本底 (2 5× 1 0 - 9～ 40× 1 0 - 9)和 5 0× 1 0 - 9的低浓度臭氧对油菜有慢性伤害作用。臭氧浓度增加到 1 0 0× 1 0 - 9、2 0 0× 1 0 - 9时油菜出现退绿、失水等急性伤害症状。臭氧浓度增加可导致植株矮化 ,株型缩小 ,叶片数和叶面积减少 ,光合速率、生物产量和经济产量下降。试验还表明 ,正常生长的油菜移入浓度为 1 0 0× 1 0 - 9、2 0 0× 1 0 - 9的臭氧环境下 ,首先受影响的是叶肉和表皮 。

OTC-1型开顶式气室中CO_2对大豆影响的试验结果

利用OTC-1型开顶式气室对大豆进行了长时期不同CO_2浓度处理的接触试验,结果表明:不同CO_2浓度处理对大豆生长发育、生物产量、籽粒产量及叶片光合作用率等影响显著,且均为正效应。

水稻与冬小麦对臭氧的反应及其敏感性试验研究

利用OTC-1型开顶式气室对我国主要粮食作物水稻、小麦进行不同O_3浓度的长期接触试验结果表明,O_3浓度增加可促进水稻发育,小麦前期发育缓慢,后期衰老加快。水稻和小麦灌浆期缩短、株高下降;随着通气时间的延长,干物质量降低。小麦叶片含水率呈抛物线型下降,但对水稻影响不大;在同样高浓度O_3环境下水稻叶片受害较小麦晚、发展慢;O_3浓度增加,单株产量和千粒重下降,且小麦减产幅度大于水稻。小麦对O_3的反应比水稻敏感。

O_3与CO_2浓度倍增对大豆叶片及其总生物量的影响研究

利用OTC-1型开顶式气室研究CO2和O3浓度倍增对大豆叶片及其总生物量的影响结果表明,CO2和O3浓度倍增均可致使大豆黄叶率增加,绿叶率下降;CO2浓度倍增使大豆总叶片干物质量和总叶面积、绿叶和黄叶干物质量及总生物量均明显增加;O3浓度倍增使大豆总叶干物质量和总叶面积、绿叶和黄叶干物质量及总生物量均下降;CO2与O3交互作用处理对大豆生物量的影响均表现为CO2>O3;CO2与O3持续倍增处理对大豆叶片老化的影响为O3>CO2,CO2与O3逐渐达倍增的处理在大豆鼓粒前CO2的缓解作用明显,鼓粒后CO2与O3的影响逐渐接近;大豆总生物量增长遵循自然增长曲线。