模拟增温对川西亚高山林线交错带绵穗柳生长、叶物候和叶性状的影响

采用开顶式生长室(open-top chamber,OTC)模拟增温的方法,研究了模拟增温对川西亚高山林线交错带绵穗柳生长和叶性状的影响.结果表明:与对照样地相比,OTC内日平均气温(地上1.2m)在植物生长季中增加2.9℃,而5cm土壤温度仅增加0.4℃;温度升高使绵穗柳芽开放时间明显提前、落叶时间明显推迟,叶寿命延长;OTC内绵穗柳叶面积和侧枝生长速率明显加快,比叶面积明显增加,而叶氮浓度却显著下降;OTC内绵穗柳的气孔导度、净光合速率、光呼吸速率和暗呼吸速率总体上呈增加趋势.综上所述,绵穗柳适应增温效应的能力较强,在未来气候变化背景下,其分布的海拔高度有可能上升.

仿叶脉分形结构在均热板蒸发端的实验研究

基于植物叶片蒸腾作用带走大量热的特性,提出了新型仿叶脉分形结构用以优化均热板的热结构,研究了叶片叶脉分形结构吸液芯在蒸发端的传热效果,通过化学腐蚀制作均热板进行试验,分析均热板蒸发端底板下表面与腔内蒸汽温度的温差变化情况并计算各部分的热阻,比较仿叶脉分形结构吸液芯在4种分形角度(30°、40°、50°、60°)时的热特性.实验结果表明,分形角度为40°与50°的结构温差变化不大,均小于分形角度为30°与60°的结构,即其结构热阻更小,工质传热与输送性能更好.

边界层阻力在叶片气体交换过程中的作用

作者对现有的气体交换法的叶室作了改进。从实验上检验了作者根据电学类比分析和模拟检验得到的结论：在已有的气体交换测定装置中，空气流速不变，叶片的边界层导度也固定不变，所得到的结论用于边界层导度变化的情形时，会造成比较大的误差。现加一障碍物使得流过叶片的风速减小，从而改变叶片的边界层导度。通过测量在不同边界层导度下同一叶片的光强曲线可以考察不同边界层导度下的气孔导度、光合速率、蒸腾速率以及它们之间的相互关系。

三种测定植物叶水势方法的比较

染色法测定玉米叶水势,样品在溶液中不需浸泡30min。压力室和热电偶测定小麦、玉米叶水势值基本一致;但测定棉花、杨树叶水势差异较大。染色法测定玉米叶水势,在高水势时其值比热电偶低,低水势下比热电偶高。虽然三种方法测定值不完全相同,但均随叶片脱水而变化。因此可用它们测定不同条件下叶片水势值的相对变化。

微型电离室测量多叶准直器小野输出因子方法研究

目的:对A16型微型电离室和60019型宝石微型电离室在测量多叶准直器(MLC)小野输出因子的方法进行研究。方法:选择江苏、湖北、四川、河南4省区27家医院的28台不同型号加速器,采用A16型微型电离室和60019型宝石微型电离室对其进行测量,将两种电离室分别放入水下10 cm,源皮距离(SSD)为100 cm,MLC形成照射野6 cm×6 cm、4 cm×4 cm、3 cm×3 cm和2 cm×2 cm,每个野照射监督单位为300 MU,分别计算每个野输出因子,并与国际原子能机构(IAEA)推荐的出版输出因子3 cm×3 cm和2 cm×2 cm小野时的相对偏差±2.0%和±3.0%进行比较。结果:照射野为3 cm×3 cm时,28台加速器中A16型微型电离室和60019型宝石微型电离室测量与国际出版输出因子相对偏差均为0.1%~2.5%,A16型微型电离室测量3台西门子加速器为0.1%~0.9%,11台瓦里安加速器为-0.1%~2.2%,14台医科达加速器为0.1%~2.5%;60019型宝石微型电离室测量3台西门子加速器为0.1%~1.0%,11台瓦里安加速器为-0.2%~2.5%,14台医科达加速器为0.1%^-1.8%。照射野为2 cm×2 cm时,28台加速器中A16型微型电离室和60019型宝石微型电离室测量相对偏差均为0.1%^-2.2%;A16型微型电离室测量3台西门子加速器为0.5%~3.0%,11台瓦里安加速器为-0.2%^-2.2%,14台医科达加速器为0.0%~2.2%;60019型宝石微型电离室测量3台西门子加速器为0.1%~0.5%,11台瓦里安加速器为0.1%^-2.1%,14台医科达加速器为0.0%~2.2%,均符合IAEA要求。结论:A16型微型电离室和60019型宝石微型电离室测量的有效灵敏体积小,适合用于调强放射治疗MLC形成的小野输出因子,数据准确且测量方便,电离室无需刻度,是测量MLC小野首选电离室。

自制群体叶室在猫爪草光合特性测量中的应用研究

[目的]研究自制群体叶室在猫爪草光合特性测定中的应用,以解决在猫爪草光合特性测量中,猫爪草叶片小、贴地生长不易测量的困难,为小叶植物的光合测量提供方便。[方法]以有机玻璃为材料,群体叶室设计为立方体,尺寸为20 cm×20 cm×20 cm,光合仪接驳口为圆形,直径为65 mm,制作与CI-34O便携式光合测定系统配合使用的群体叶室。[结果]结果表明,这种叶室密封性好,接驳容易,简单实用,操作方便,快速省时,采用开路测量模式测量猫爪草光合特性效果良好,解决了原配叶室存在叶室较大,夹住叶片时极易折断叶柄及叶室和光合仪组装完成后难以对贴地生长叶片进行测量等问题。[结论]自制群体叶室造价低廉,制作简单,使用效果好,可以广泛在植物群体光合作用测量中使用。

SW型水封式叶室的设计应用

为了解决在红外线CO_2分析法测定植物光合作用中气封式叶室、胶泥封口式叶室和夹式叶室封闭不严及功能不全的问题,作者设计了SW型水封式叶室,这种叶室密闭严格,能用于测定净先合速率、暗呼吸速率、先呼吸速率和CO_2补偿点等项目,操作方便,快速省时。

用开放式气路测定光合速率的叶室

利用红外线CO_2气体分析仪(RIGA)测定植物叶片的光合速率,可根据实验目的选用密闭式气路、半密闭式气路和开放式气路,这三类气路分别具有各自的特点、应用条件和配套设备。作为开放式气路的光合作用同化室。

空气温度和CO_2浓度升高对晚稻生长及产量的影响

人类活动所导致的气候变化将使大气CO_2浓度和温度上升,研究空气温度和CO_2浓度升高对晚稻生长和产量的影响,可为评估未来气候条件下粮食安全提供依据。采用改进后的开顶式气室(OTC)大田原位模拟CO_2浓度增加60μL·L-1和温度升高2℃的未来气候情景,研究气候变化对晚稻生长及产量的影响,试验设对照(气室内温度和CO_2浓度与大田一致,CK)、增温2℃(IT)和增温2℃+CO_2浓度增加60μL·L-1(IT+IC)3个处理,对晚稻的株高、分蘖数、叶绿素含量、叶面积指数以及产量构成进行监测。结果表明:(1)IT处理能显著增加晚稻的株高,全生育期株高平均增加约3cm,而IT+IC处理对株高无影响;(2)移栽20d后IT处理对水稻分蘖产生促进作用,每穴约增加1个分蘖茎,IT+IC处理对分蘖数无显著影响;(3)IT处理增加叶绿素含量约0.8个SPAD单位,并显著增加晚稻叶面积指数,而全生育期IT+IC处理对叶绿素含量无影响;(4)IT+IC处理使水稻显著增产,增产率达14.0%,而单纯增温使晚稻空秕率增加,降低千粒重从而导致产量增加不显著。

植物4种水势测定方法的比较及可靠性分析

水势是植物细胞和组织的重要水分生理参数之一,水势大小影响着植物的代谢、生长发育及抗逆性,也是合理灌溉的生理指标（李德全等,1990）。目前国内在教学、科研中植物水势的测定主要采用小液流法、压力势法、热电偶法和木质部压力探针法。小液流法和压力室法测定水势简便易行,但2种方法都存在难以克服的弊端（王军等,1997）。热电偶法测定水势具有应用范围广、

甜瓜白粉病抗性鉴定方法的比较

采用人工气候箱活体接种、离体叶片圆盘接种两种接种方法对6个甜瓜白粉病病原菌生理小种鉴别寄主进行白粉病接种试验。结果表明,两种方法的试验结果与鉴别寄主抗性相一致,能够准确测定6个甜瓜白粉病病原菌生理小种鉴别寄主对白粉病2F生理小种的感抗性。此外,采用离体叶片圆盘接种法,感病寄主之间病情指数差异不显著,而采用人工气候箱活体接种法,不同感病寄主之间病情指数有显著性差异。

开垦对克氏针茅草地生态系统碳通量的影响

植被–大气间CO2净交换及其对环境变化的响应是目前全球变化研究的热点问题。该研究通过同化箱式法,在内蒙古农牧交错带对比研究生长季草地生态系统和耕种多年的小麦田生态系统碳通量的变化,以探讨该地区碳通量的变化规律及影响碳通量主要因子,并揭示农田开垦对草原碳通量的影响。结果显示:两个生态系统的群落净气体交换(Net ecosystem exchange,NEE)有明显的季节变化。整个测定期间,草地生态系统的净气体交换NEE的最高值为–11.26μmolCO2·m–2·s–1,平均群落净气体交换为–5.33μmolCO2·m–2·s–1;小麦田群落NEE最大值为–12.29μmolCO2·m–2·s–1,平均群落净气体交换为–7.66μmolCO2·m–2·s–1。分析发现,叶面积指数LAI是影响该地区生态系统NEE的主要因子,相对贫瘠的土壤也是限制该地区生态系统碳固定的一个重要因子。因小麦的生长特性,在生长中后期,小麦田生态系统NEE随LAI的变化没有草地生态系统的敏感。此外,较低的土壤含水量限制了小麦田群落呼吸,使得小麦田群落呼吸对温度的敏感性降低。

基于叶脉仿生的散热均热板性能研究

为了解决航空电子芯片持续高强度工作下的集成散热问题,从而保证电子热表面均温无噪声,受植物叶片蒸腾作用的启发,设计了配备有树状分叉叶脉仿生分形结构吸液芯的均热板,并探究分形结构类型、分形级数、分形角度、入口流速和输入功率等参数对新型吸液芯内流体流动性能的影响;深入研究叶脉仿生均热板的传热特性,对比H型和Y型结构吸液芯在不同入口流速下的温度分布情况以及相对出口速度偏差值。数值模拟结果表明,在低热流密度下,Y型结构冷却效果明显好于H型结构;当热流密度较大时,分叉路口的紊流增强换热,使得H型结构冷却效率高于Y型结构。实验发现,Y型结构蒸发底板具有优越的传热性能,而H型结构和平面型蒸发底板在高功率工况下传热趋于稳定和良好。

模拟增温对青藏高原东缘林线交错带高山柳构型和叶形态的影响

【目的】了解川西高山林线典型物种对全球气候变化的响应。【方法】采用开顶式生长室(Open-top chamber,OTC)模拟增温对植被影响,研究了川西亚高山林线交错带高山柳构型、叶形态对模拟增温的短期响应。【结果】结果表明,生长季中OTC内日平均气温较对照(CK)增加2.9℃;增温能显著增加高山柳上层的枝倾角和叶倾角,增温也显著增加单叶面积、比叶面积和叶片长宽比,但却显著降低了叶片非稳态不对称指数。【结果】林线交错带高山柳构型和叶片形态对气候变化有着极强的可塑性,且这种形态学的变化可能有利于该物种适应未来的全球气候变化。

模拟增温增雨对典型草原优势种羊草功能性状的影响

全球气候变化情景下,植物功能属性对于揭示植物对环境变化的响应和适应规律至关重要。本研究以内蒙古典型草原优势种羊草(Leymus chinensis)为研究对象,通过开顶式生长室(open top chamber,OTC)人工模拟增温和降雨,量化分析了羊草植物功能性状对增温和增雨处理的响应。得到以下结果:1)单因素方差分析表明,增温增水和增温处理都显著增加了羊草植物株高、茎鲜质量和茎干质量,对其余指标没有显著影响;增水处理对羊草所有指标都没有显著影响(P>0.05)。2)双因素方差分析结果显示,增温增水对植物的功能性状不存在明显的交互作用(P>0.05)。3)各处理下,叶片干物质含量与比叶面积呈负相关关系。在内蒙古典型草原,未来气候暖湿化对羊草的生长在一定程度上起促进作用。

川西林线交错带岷江冷杉幼苗异龄叶形态对长期模拟增温的响应

全球气候变暖对高纬度、高海拔地区的植物形态产生强烈影响。川西林线交错带是青藏高原东部高寒生态系统的重要组成部分,对全球变化极度敏感。以川西林线交错带岷江冷杉(Abies faxoniana)幼苗异龄叶为对象,采用原位开顶式生长室(Open-top chamber,OTCs)模拟增温,研究了长期模拟增温下岷江冷杉幼苗异龄叶片叶长、叶厚等叶形态的响应,采用表型可塑性指数和变异系数对叶形态的可塑性进行分析。结果表明:增温限制岷江冷杉幼苗叶片的增长、增宽和叶面积、体积的扩大,使叶长、叶宽、叶面积、叶体积分别较对照减小12.77%、11.86%、17.76%、11.49%;增温促进叶片厚度的增加,较对照增加7.27%;除叶长宽比外,增温对其余叶形态均产生显著影响(P<0.05)。叶形态对模拟增温的响应具有显著的年龄差异(P<0.05)。温度、叶龄的交互效应对叶长和叶面积影响显著(P<0.05),对叶宽和叶厚影响不显著(P>0.05)。两种表型可塑性分析结果表明,除1 a叶叶长外,增温不同程度增大各叶形态可塑性。长期增温使冷杉幼苗叶片有旱生倾向且形态值更发散。研究提供了岷江冷杉幼苗叶片对长期增温的差异性响应证据,为评估青藏高原东缘优势植物对响应气候变暖提供了基础数据和理论参考。

密集烤房活动加热室探索应用报告

我国主要采用密集烤房烘烤烟叶,其装烟室和加热室的构造主要是砖混结构,原设计的加热室材料是标砖,炉具的维修和保养不易实施。设计的炉具使用寿命为16年,但经过实际运用后,不到一半左右的年限便需要更换或焊补,原加热室的建造结构为固定方式,导致更换和维修维护不方便。遇更换和维修时需要拆除原结构砌筑体,更换和维修后又需修复,给维修和维护带来不便,同时造成维护费用的较大浪费。探索应用密集烤房活动加热室是为了实现炉具更换、维修维护方便,保护密集烤房供热炉具、延长其使用寿命,节省能耗,达到提高经济效益的目的。笔者研究绘制了规范图纸,经过实践证实,适宜推广应用。

Canopy and leaf gas exchange of Haloxylon ammodendron under different soil moisture regimes

In order to reveal the drought resistance and adaptation of the C4 desert plant Haloxylon ammodendron under artificially controlled soil moisture regimes,representative plants were selected to measure canopy photosynthesis using canopy photosynthetic measurement system.The results showed that appropriate soil moisture significantly enhances the canopy and leaf photosynthetic capacity,and extremely high soil moisture is not conducive to the photosynthesis of H.ammodendron.

长江口芦苇和互花米草叶面积生长对立地增温的响应

采用开顶式生长室(Open top chambers,OTCs)模拟立地增温的方法(4个OTC,4个对照),研究芦苇(Phragmites australis)和互花米草(Spartina alterniflora)实生苗顶叶面积、单株总叶面积和叶面积指数(LAI)对增温(OTC内空气年平均气温增加了2.00±0.17℃)的响应.结果显示:(1)与对照相比,一年生长后芦苇和互花米草LAI分别显著增加.芦苇LAI于9月份达到峰值,增加了5.40%;而互花米草呈现持续增加趋势,于10月份达到峰值,增加了7.00%(P <0.05).(2)芦苇顶叶面积于8月份达到峰值,增加了12.94%;互花米草于9月份达到峰值,增加了23.96%.同时增温使互花米草顶叶面积伸展延后3 d.(3)芦苇单株总叶面积于9月份达到峰值,增加了9.36%;而互花米草于10月份达到峰值,与对照相比,增加了20.26%.上述结果表明在未来大气增温条件下,互花米草叶生长对大气增温的响应比芦苇更加敏感.

用二维电离室矩阵验证多叶准直器叶片到位精度

目的用二维电离室矩阵验证多叶准直器(MLC)叶片的到位精度。方法使用PTW公司的Seven29^(TM)二维电离室矩阵对医科达公司的Precise加速器的MLC进行测量。先测出叶片到位的边缘函数作为基准,再根据测量值和标准值的差异评价叶片的位置精度。结果MLC叶片到位精度可达到±0．1 mm。结论使用二维电离室矩阵验证多叶准直器到位精度方法简单易行,结果可靠。