城市生态学长期监测的几个关键问题

伴随城市人口快速聚集及人类活动加剧,城市生态环境质量及其对人类社会经济发展的支撑能力正在受到严重挑战,城市生态系统及其变化的研究越来越受到重视,国内外涌现出大量城市生态学长期监测工作,但相关监测方法的讨论还很少。在分析城市生态学长期监测类型和实践经验基础上,从城市面临的环境胁迫和建设管理需求出发,构建了城市生态学长期监测的“胁迫+需求-生态系统响应”总体思路框架;从科学上最基本和社会上最关心的城市生态系统要素、格局和过程着眼,提出城市生态学长期监测的7项内容(土地覆盖与利用、人居环境质量、生物多样性、生物质生产、水文过程、生物地球化学循环和物质代谢);并分析了城市生态学长期监测的4种方法(遥感监测、仪器监测、调查监测、公众科学监测),分析了城市生态学长期监测单元及其空间布局及监测频率。这将为我国城市生态学长期监测工作开展提供方法论基础和实践参考。

新质生产力赋能国家粮食安全:理论逻辑、现实挑战与践行路径

全方位夯实粮食安全根基,需强化农业科技和装备支撑,走科技强国之路。新质生产力具备高质量、高效能与可持续等特征,具有智能管理优化、资源循环利用与生态平衡维护的潜力,可有效对接粮食安全战略需求。以新质生产力赋能粮食安全顶层设计和运行探索,实现粮食的增产增效和质量安全,是新时代推动农业现代化和粮食产业可持续发展的必然选择。新质生产力赋能粮食安全的价值逻辑主要体现在创新驱动增产、绿色转型提效和产业升级发展等方面,但当前仍面临技术集成缓慢、绿色技术成本高、政策脱节和农业人才流失等问题。对此,需融合前沿技术、推广绿色实践、强化政策支持、提升人力资本,推动农业产业结构调整,提高农业生产效率和产品质量,为解决粮食安全问题提供更为强大的支撑。

基于扎根理论的农村老年人数字融入研究

当前中国正处于深入推进“数字中国”“乡村振兴”及“积极应对人口老龄化”的战略交汇期,农村老年人群体成为社会发展的关键因素。研究并提升农村老年人数字融入有助于改善个体和家庭福祉,保障社会和谐与稳定。研究采用扎根理论方法,通过对30位农村老年人的交流访谈,将原始资料进行整理、编码和理论饱和度检验,提炼出65项初始概念、17项范畴、5项主范畴和2个维度,构建农村老年人数字融入影响因素理论模型,分析其典型关系结构、影响机理,以此提出农村老年人数字融入的提升路径。研究表明,农村老年人数字融入受主观意识、生活状况、统计学特征、数字化支持、数字生态等因素的影响,可通过数字意识、数字知识与技能、数字环境等方面共同作用,能从网络平台环境、农村数字化基础设施建设、农村社区组织、政策法规等方面共同提升,推动构建农村老年友好型数字包容社会。

罗马直立生菜生长发育及营养指标对臭氧浓度升高和持续熏蒸的响应

环境臭氧(O_(3))已成为影响植物生长发育的重要生态因子。为探究地面O_(3)污染对蔬菜形态学特征及营养指标的影响,选罗马直立生菜(Lactuca sativa var.roman)为实验材料,采用开顶式气室开展熏蒸实验。实验设置4个O_(3)熏蒸浓度(NF:未过滤的环境空气;NF40:环境空气+40 nmol/mol;NF80:环境空气+80 nmol/mol;NF120:环境空气+120 nmol/mol),每个处理设置3个重复组,分析评价O_(3)污染对植物造成的可见伤害、生产量、叶片解剖学特征以及食用部位营养指标的影响。研究表明:(1)O_(3)熏蒸对生菜叶片产生不可逆的可见伤害,叶片出现浅黄色斑点和棕色斑点,且随着熏蒸时间延长,叶片出现黄化,大面积的坏死斑块,衰老加速。(2)高浓度O_(3)胁迫显著降低了生长阶段的株高(P<0.05)。与NF组相比,NF40、NF80、NF120组分别使生物量下降5.90%、14.99%、39.21%。(3)随着O_(3)熏蒸浓度升高,气孔密度增加,气孔开度减小。叶片厚度、海绵组织厚度、栅栏组织厚度与O_(3)暴露剂量AOT40呈显著负相关关系(P<0.05)。(4)高浓度O_(3)暴露使蔬菜中Ca、Na、Fe、Zn、Mg等元素含量显著降低,脂肪和蛋白质含量增加,生菜的营养指标发生改变。研究表明,罗马直立生菜对环境O_(3)污染敏感,其生长发育及营养指标在O_(3)胁迫条件下发生明显变化。目前,关于O_(3)污染对蔬菜形态学特征影响的研究较少,研究系统探讨蔬菜的叶片厚度、栅栏组织、海绵组织、气孔密度及开度等形态学指标在臭氧污染条件下的变化。蔬菜的品质是关系到“三农”问题的重要方面,研究探讨了臭氧污染对蔬菜的产量及营养指标的影响,可为O_(3)污染条件下蔬菜的生产提供科学参考。

红肉火龙果α-淀粉酶基因HpAMY3的克隆及功能鉴定

为了解α-淀粉酶在红肉火龙果〔Hylocereus polyrhizus(F.A.C.Weber)Britton et Rose〕果实淀粉降解中的作用,对红肉火龙果α-淀粉酶基因HpAMY3进行克隆和生物信息学分析,检测果实发育期间该酶的活性及其编码基因的表达,同时对HpAMY3重组蛋白的淀粉降解活性进行分析。结果表明:HpAMY3基因的开放阅读框长度为2742 bp,编码913个氨基酸;HpAMY3蛋白的理论相对分子质量为102370,理论等电点为pI 6.02,预测此蛋白位于叶绿体,且为亲水性蛋白。系统进化分析表明HpAMY3与拟南芥〔Arabidopsis thaliana(Linn.)Heynh.〕AtAMY3的亲缘关系最近,均属于AMYⅢ类。亚细胞定位实验结果显示HpAMY3定位于本氏烟草(Nicotiana benthamiana Domin)叶片的叶绿体,表明HpAMY3具有质体定位的特点。在授粉后20和23 d,红肉火龙果果实的α-淀粉酶活性较低;在授粉后25 d,α-淀粉酶活性显著(P<0.05)升高;在授粉后27和30 d,α-淀粉酶活性保持在较高水平。红肉火龙果果实的HpAMY3基因相对表达量在授粉后20和23 d较低,在授粉后25和27 d持续升高,在授粉后30 d略有降低。红肉火龙果果实发育期间α-淀粉酶活性与HpAMY3基因相对表达量的相关性较高(R^(2)=0.94)。体外淀粉降解活性实验结果显示:在含有HpAMY3重组蛋白的反应体系中均检测到麦芽糖和麦芽三糖,且二者含量极显著(P<0.01)高于含有载体对照pDR196的反应体系。综合上述结果,HpAMY3蛋白可能定位于红肉火龙果果实的淀粉体;在果实发育期间,HpAMY3基因上调表达,HpAMY3具有淀粉降解活性。

基于杂交水稻叶片SPAD值的氮素营养诊断模型的初步构建

为探明水稻叶片SPAD值的最佳测定叶位和最佳的SPAD值次级指标,并构建基于水稻叶片SPAD值的氮素营养诊断模型,开展以品种为主区,氮肥施用量为副区的双因素裂区设计试验。参试品种为Q优6号和宜香优2115,氮肥施用量设5个水平(纯N 0、75、150、225、300 kg/hm^(2)),分析叶片的敏感性、代表性和稳定性,并探讨SPAD值次级指标与施氮量和叶片含氮量之间,及叶片氮积累量与叶片含氮量和产量之间的关系。结果表明,叶片敏感性、代表性和稳定性大小顺序分别为L4(顶4叶)>L3(顶3叶)>L1(顶1叶)>L2(顶2叶)和L3>L4>L2>L1、L2>L3>L4>L1,可见,L3、L4可作为氮素营养诊断的共同理想指示叶。选择L3、L4的SPAD值几何平均数(GMSI34)作为最佳的SPAD值次级指标。由叶片氮积累量与产量和叶片含氮量的抛物线方程、一元线性回归方程,GMSI34与叶片含氮量的指数方程,求得拔节期、孕穗期、抽穗期的SPAD值次级指标的临界值(GMSI34_(临))分别为48.5、44.3和42.9,与实际获取的GMSI34实相比较,若GMSI34_(实)-GMSI34_(临)<0时,则表明水稻缺氮,需要追氮,若GMSI34_(实)-GMSI34_(临)≥0,则表明水稻氮营养充足,无需追氮。综上,基于杂交水稻叶片SPAD值的氮素营养诊断模型,可为杂交水稻高效氮肥管理提供技术支持。

红外光谱法快速检测生物降解塑料

随着生物降解塑料的应用,部分商家为降低生物降解塑料成本会添加非降解材质,造成了环境污染,因此快速准确鉴定生物降解塑料成分成重要问题。该文采用红外光谱法测定单一的聚乳酸和聚对苯二甲酸-己二酸丁二醇酯等原材料标准谱图,标记其特征官能团。然后通过溶液共混、熔融共混和原位聚合制备得到不同成分和不同含量的降解材料共混物,测定其红外谱图。通过红外光谱图分析,不同的制备方法对共混物的结构没有影响,无其他副产物的生成,且未发生降解。最后,讨论以高密度聚乙烯为非降解材质、淀粉为降解材质和KH550处理的纳米二氧化硅为无机填料对生物降解的影响,以研究非降解材质、降解材质和无机填料对利用红外光谱快速检测生物降解塑料的干扰。最终形成简单便捷、成本低的红外光谱检测方法。

基于WOS的智能网联交通技术发展现状及趋势分析

为分析智能网联交通技术领域的研究现状,确定其发展走向,预测其发展趋势,并明确当前及未来的研究重点,结合智能网联交通技术实际发展状况,结合Web of Science核心数据库中的相关文献资料,运用文献计量学方法,从关键词频次、发文机构等角度绘制知识图谱进行分析,并解读当前的研究热点。研究结果表明:尽管国内研究起步较晚,但研究成果丰硕;国内在智能网联交通技术领域的研究主要集中在通信系统和控制系统的研发上;而国外更侧重于驾驶辅助系统的开发、预测控制模型以及网联环境下的交通安全等方面。综合以上信息,可以判断当前智能网联交通技术领域正处于快速发展阶段,新技术层出不穷。从论文发表数量来看,中国和美国在该领域占据领先地位,是科研的主要力量。

小鼠流行性乙型脑炎疾病进展中反应性星形胶质细胞活化模式的变化及干预

目的 明确星形胶质细胞活化模式与流行性乙型脑炎疾病进展的关系。方法 首先通过足垫注射乙型脑炎病毒(JEV)构建流行性乙型脑炎小鼠模型,采用免疫荧光技术(IFA)检测JEV非结构蛋白3(NS3)在小鼠全脑的表达情况;进一步利用IFA、 RNA测序技术(RNA-seq)、实时定量PCR明确流行性乙型脑炎发病不同阶段星形胶质细胞活化模式的变化;最后,通过侧脑室注射鸢尾素(irisin)调控补体C3阳性A1型星形胶质细胞、 S100钙结合蛋白A10(S100A10)阳性的A2型星形胶质细胞活化比例,探索其是否可改善乙型脑炎模型小鼠的体质量、行为学评分及脑组织损伤情况。结果 流行性乙型脑炎模型组小鼠的M1、 M2等运动皮层脑区和海马组织中NS3蛋白显著增加。上述区域胶质原纤维酸性蛋白(GFAP)阳性星形胶质细胞的数目和体积较对照组也显著增加,其中JEV感染后与A1/A2型星形胶质细胞活化相关的基因均显著升高。侧脑室或者腹腔注射irisin虽不能改善流行性乙型脑炎预后,但可在一定程度上抑制A1型星形胶质细胞活化,减轻神经炎症。结论 JEV主要感染小鼠的运动皮质和海马神经元,且星形胶质细胞异常激活导致神经炎症损伤。Irisin可能抑制A1型星形胶质细胞激活,减轻JEV感染后的神经炎症。

成型与养护因素对铁铝酸盐水泥胶砂强度的影响

为了明确铁铝酸盐水泥强度检测时的注意事项,为铁铝酸盐水泥相关标准制定提供参考,从胶砂强度试验全流程出发,就水灰比、加料顺序、脱模时间、养护水pH值、模具选择等因素对铁铝酸盐水泥胶砂强度的影响进行研究。研究发现:铁铝酸盐水泥依据流动度确定水灰比更科学,同时在确定水灰比时,应以水灰比增加0.02流动度扩大20 mm作为参考;加料顺序对抗压强度的影响不大;养护水pH的增加会抑制铁铝酸盐水泥强度的发展,最佳的pH=7;采用塑料模具测出的强度偏低,成型时应采用钢模具。

弃石场碎石粒径与几何形状的识别与分析

以延崇高速桃韭梁弃石场为研究对象,对弃石场堆积的碎石进行识别与分析。通过数字图像处理技术,对获取的碎石影像资料进行图像识别、分析和处理,从获取的图像中统计其中碎石的粒径级配和几何形状,从而为后续建立弃石场边坡稳定性分析计算模型提供参考和依据。

城市生态学自然模拟实验研究进展

自然模拟实验,通过适当控制影响因素研究自然状态下生态系统变化,已经越来越受到生态学家的欢迎。新兴的快速发展的城市生态学越来越多的采用自然模拟实验方法。研究从城市生态学的实验设计方法(如人工梯度、自然梯度和城市建设实验)、环境因子(如空气污染、热岛、灯光和地表硬化)生态效应和生态系统(如社区、绿地、绿化屋顶和集水区)响应等方面,分析了国内外大量城市生态学自然模拟实验的研究案例,并总结了城市生态学自然模拟实验的特点,指出了城市生态学模拟实验应该考虑的主要问题,并提出未来主要发展方向:(1)多种环境因子复合影响模拟实验研究,(2)生态系统结构和功能响应模拟实验研究,(3)近自然的长期模拟实验研究,(4)大范围的联网模拟实验研究和(5)面向城市生态恢复和建设的模拟实验研究。希望研究能够为推进我国城市生态学的实验研究起到抛砖引玉作用。

贵州引进6个柑橘品种的有机酸组分和含量差异

【目的】探明贵州引种的沃柑、大雅、纽荷尔、春见、晚熟8号血橙和濑户见6个柑橘品种有机酸组成和含量差异,为贵州省柑橘品种结构调整提供参考依据。【方法】利用超高效液相色谱-串联质谱(UPLC-MS)法,对引进种植的6个柑橘品种成熟果实进行有机酸检测,分析品种间有机酸组成和含量差异。【结果】6个柑橘品种共检测出16种有机酸,分别为柠檬酸、苹果酸、泛酸、琥珀酸、葡萄糖醛酸、顺丁烯二酸、反丁烯二酸、丙二酸、酒石酸、L-焦谷氨酸、3-羟基-3-甲基谷氨酸、辛二酸、苯丙酮酸、乙基丙二酸、DL-3-苯基乳酸和戊二酸,其中,柠檬酸相对含量最高(平均1240.62μg/g),占总有机酸含量超过的50%,是酸度品质的重要贡献者;其次是苹果酸和泛酸,两者平均含量分别为551.90μg/g和465.63μg/g,且6个品种间均达显著差异,其他13种有机酸平均含量低于15μg/g,相对含量均不足1%。6个柑橘品种总有机酸含量表现为纽荷尔(2501.88μg/g)>沃柑(2420.56μg/g)>春见(2338.11μg/g)>濑户见(2226.73μg/g)>大雅(2206.2μg/g)>晚熟8号血橙(2019.71μg/g),其中,苹果酸含量依次为沃柑>纽荷尔>春见>大雅>濑户见>晚熟8号血橙,泛酸含量依次为纽荷尔>春见>濑户见>沃柑>大雅>晚熟8号血橙。【结论】6个柑橘品种有机酸含量存在明显差异,总有机酸含量以纽荷尔最高,晚熟8号血橙最低;柠檬酸、苹果酸和泛酸为主要有机酸,三者相对总量占有机酸总量的87.19%,6个品种总有机酸差异主要由苹果酸和泛酸含量引起。

中国粮食生产碳排放与粮食安全研究:计量与热点

为挖掘并识别中国粮食生产碳排放与粮食安全的核心与焦点议题,基于CNKI数据库与CiteSpace软件,运用文献计量学分析方法,定量分析1998-2022年发表的相关文献。结果表明:中国粮食生产碳排放与粮食安全研究涉及农业经济学、环境科学与资源利用、农业基础科学等;学术合作呈现“大分散、小积聚”的研究格局;相关研究经历了“起步发展-巩固拓展-成熟稳定”三个阶段,政策出台和学术研究呈现良性增长态势;研究关键词可划分为地理尺度、多维视域、技术方法;研究热点包括粮食生产碳排放、粮食生态效率、粮食产业的低碳研究、粮食安全与绿色农业科技。研究表明:粮食减排因素分析须更深入探讨区域差异和时间序列的影响;粮食生态效率研究须持续优化数据收集、处理方式,以增强对动态变化的理解;粮食产业低碳化转型研究应进一步深化实证分析;粮食安全与绿色科技研究应优化农业生产全周期的碳足迹管理,并在多层面上推动政策创新和实践探索。未来研究应强化政策的指导性和操作性,促进粮食生产与环境保护的和谐发展。

生态产品价值实现率评价方法——以丽水市为例

生态产品价值实现是指在维持生态系统稳定性和完整性的前提下,通过合理开发利用生态产品,将其生态价值转化为经济效益的过程。生态产品价值实现机制包含了促进生态产品价值实现的政策、市场和技术机制。生态产品通过各种途径实现的经济价值总和称为生态产品价值实现量。生态产品价值实现量与生态产品总值(GEP)的比值为生态产品价值实现率。评估生态产品价值实现率是评判生态产品价值实现状况的基础,是评估生态产品价值实现机制是否有效运转的重要前提。提出生态产品价值实现率的概念和核算方法,以浙江省丽水市为例,在核算GEP的基础上,评估生态产品价值实现量与实现率来分析丽水市生态产品价值实现状况、问题及影响因素,提出提高生态产品价值实现率的对策建议。研究表明,丽水市2019年GEP为4110.21亿元,生态产品价值实现量为1017.49亿元,生态产品价值实现率为24.76%。丽水生态产品价值实现模式主要有市场交易和政府补偿两种模式。市场交易模式贡献了95.84%的生态产品价值实现量,是目前丽水市最有效的生态产品价值实现模式,但存在价值实现效率不均衡、对于缺乏市场或是市场机制不成熟的生态产品不适用等问题。政府补偿模式贡献了4.16%的生态产品价值实现量,可广泛适用于各类产品价值实现,但存在价值实现效率低下、价值实现机制不成熟、价值实现资金来源单一、单项产品价值实现量小等问题。针对以上问题,研究建议通过完善生态产品市场交易机制、丰富生态补偿模式及资金来源、建立完整的生态产品产业链等途径促进丽水市生态产品价值实现。

不同地力条件下施氮量对杂交籼稻干物质积累、氮肥利用率和产量的影响

在大田试验条件下,以宜香优2115为试验材料,设地力(高、较高、中、低)和施氮量(0、75、150和225kg/hm^(2))两因素处理,探明不同地力条件下施氮量对杂交籼稻干物质积累、转运和产量及氮肥利用率的影响。结果表明,随着施氮量增加,穗前和成熟期干物质积累量有增加趋势;抽穗期至成熟期,随着施氮量的增加,茎叶干物质转运量和茎叶干物质转运对穗部贡献率均呈先增加后降低的趋势;随着施氮量的增加,氮肥吸收利用率、农学利用率和偏生产力,以及千粒重和结实率逐渐降低,每穗粒数和产量先增加后降低,而有效穗数逐渐升高。随着地力条件的降低,穗前、成熟期和穗后干物质积累量、茎叶干物质转运量和茎叶干物质对穗部的贡献率及穗部干物质增加量均呈逐渐下降趋势,氮肥吸收利用率和生理利用率亦有降低趋势,而偏生产力呈先增后降的趋势。水稻有效穗数和产量均随土壤地力的提高而增加,而每穗粒数表现为下降。回归分析表明,在高、较高、中、低地力条件下,水稻可获得的最高产量分别为10829.94、10107.20、9757.30和9112.37 kg/hm^(2),其对应的适宜施氮量分别为141.96、165.47、154.86和152.98 kg/hm^(2)。综上所述,中等施氮量能够使杂交籼稻在不同地力条件下获得较高的干物质积累量和转运能力,及较高的氮肥利用率,实现高产稳产。

减氮配施有机肥对喀斯特地区稻田土壤微生物量和酶活性及杂交籼稻产量的影响

为探明减氮配施有机肥对喀斯特地区水稻产量、土壤微生物量、土壤酶活性的影响,以水稻宜香优2115为材料,设置有机肥施用量为主区、减氮率为副区的两因素裂区试验,有机肥施用量设3个水平,分别为M0(0 kg/hm^(2))、M1(低量有机肥,1673 kg/hm^(2))、M2(高量有机肥,3346 kg/hm^(2)),减氮率设4个水平,分别为R1(减氮率0%),R2(减氮率25%),R3(减氮率50%),R4(减氮率100%)。结果表明,配施有机肥的情况下,水稻产量随着减氮率的增大先提高后降低,以R3处理最高;在等氮或非等氮条件下,与单施氮肥(R1M0)相比,减氮25%配施高量有机肥的处理(R2M2)产量显著增加。在产量构成因素方面,在配施有机肥的情况下,随着减氮率的增大,有效穗数呈持续降低趋势,每穗粒数呈先增加后降低趋势,而千粒质量和结实率虽无明显变化,但均以R4处理最高;在等氮或非等氮条件下,减氮配施有机肥处理的结实率均高于单施化肥处理。在土壤微生物量方面,在配施有机肥的情况下,随着减氮率的增加,土壤微生物量碳含量、土壤微生物量碳氮比均呈先增高后降低趋势,而土壤微生物量氮含量则呈相反趋势;在非等氮条件下,减氮配施有机肥处理的土壤微生物量碳、微生物量氮含量较单施化肥处理有不同程度的增高。在土壤酶活性方面,在配施有机肥的条件下,随着减氮率的增加,土壤蔗糖酶活性呈持续增高趋势,过氧化氢酶活性呈先增高后降低趋势,脲酶活性无明显变化规律;在等氮或非等氮条件下,与单施化肥相比,减氮配施有机肥处理的3种酶活性均较高。根据土壤各指标与水稻产量的相关性分析,脲酶活性与水稻产量呈极显著正相关。综合产量及土壤各指标,本试验条件下,减氮50%配施高量有机肥为最优组合。

天然纤维增强热塑性复合材料制备与应用研究进展

综述了国内外在天然纤维的预处理、化学改性以及不同树脂基体的天然纤维增强热塑性复合材料和复合材料成型工艺等方面的研究进展,得出对天然纤维进行一定的预处理和化学改性可使制备的复合材料性能更加优异;简述了天然纤维增强热塑性复合材料目前的应用状况,分析表明,为了满足在不同应用中天然纤维增强热塑性复合材料日益增长的使用需求,需要在改善天然纤维表面处理和化学改性效果、扩大树脂基体类型、开发高效低成本的成型加工技术等方面进行更深入的研究,以便更好地提升天然纤维增强热塑性复合材料的各项性能。

城市复杂环境中碳通量日变化规律及其影响因素

城市是人类居住和活动最集中地区,其CO_(2)排放量占世界总排放量的71%,城市碳排放规律研究对全球碳减排工作具有重要意义。利用涡动相关技术观测了北京市某街区2015年至2016年的CO_(2)通量,重点研究了不同时间尺度和气象条件下的CO_(2)通量的日变化规律,分析了影响城市CO_(2)通量的社会及自然因素。结果表明,CO_(2)通量日变化特征具有(1)明显的早晚“双峰型”特征,早晚高峰分别出现在早上7:30—9:30和晚上17:30—20:30;(2)周末特征:周末早高峰时间延迟,晚于工作日约1.5h,且峰值低了约10.8%,但晚高峰时间提前,且峰值高于工作日约10.6%;(3)季节特征:冬季CO_(2)通量均值和早高峰值明显高于其他季节,夏季中午具有明显低峰区;(4)风向特征:在不同来风方向上,CO_(2)通量的日变化峰值差异很大;(5)天气特征:阴天双峰特征比晴天明显。研究表明CO_(2)通量日变化主要与交通流量动态变化关系最为密切,其次要受到植被的影响。因此,交通减排和植被增汇对于控制城市碳排放具有重要意义。

臭氧浓度升高对小白菜叶片生理特性的影响随暴露时间的变化研究

为探究近地面臭氧(O3)浓度升高对植物的不良影响随暴露时间延长的变化情况,本研究以小白菜(Brassica pekinensis)为研究对象,采用开顶式气室(OTC),设置4种O3浓度水平,即环境浓度(NF),环境浓度+40 nmol·mol^(-1)(NF40),环境浓度+80 nmol·mol^(-1)(NF80),环境浓度+120 nmol·mol^(-1)(NF120)。根据小白菜叶绿素(Chl)、类胡萝卜素(Car)、可溶性蛋白(SP)、可溶性糖(SS)、磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶活性(PEPC)、丙二醛(MDA)、抗坏血酸(AsA)、谷胱甘肽(GSH)、总抗氧化能力(T-AOC)与O3暴露剂量(AOT40)的线性模型截距与模型斜率在不同测定时间的关系,明确O3浓度升高对小白菜叶片生理特征的影响随暴露时间的变化规律。研究发现,累积熏蒸28 d时,随着O3浓度升高,与NF组相比,NF40、NF80、NF120组小白菜叶片Chl,Car和SP含量分别减少19.09%、30.45%、33.66%,12.85%、24.69%、27.78%和26.30%、37.89%、38.16%(P<0.05),而叶片MDA,SS,GSH,AsA,T-AOC含量分别增加31.11%、33.42%、75.23%,165.61%、207.08%、306.00%,78.30%、89.08%、162.09%,14.47%、15.11%、92.35%,27.87%、32.84%、42.61%。结果表明,O3浓度升高会造成小白菜叶片光合色素下降和生理伤害增加,并诱使小白菜抵御O3胁迫的抗氧化能力增强。随着O3暴露时间延长,叶片中Chl、Car、SP、MDA对O3的敏感性(即指标对单位O3暴露剂量变化的响应大小)减弱(P<0.05),而SS、GSH、AsA、T-AOC对O3敏感性无显著变化,说明随着暴露时间延长O3胁迫对小白菜叶片生理特征的影响强度呈下降趋势,小白菜对O3胁迫的敏感性降低。研究表明,长时间高浓度O3熏蒸降低了小白菜的光合作用,提高了抗氧化能力,最终导致生物量降低,同时降低了小白菜对O3胁迫的敏感性。