株行距配置对冬小麦冠层结构、光环境及产量的影响

为明确株行距配置对冬小麦冠层光环境及产量的影响,本试验在大田条件下,以山农28作为供试品种,研究两个密度即150万hm^(-2)(D1)和225万hm^(-2)(D2)和3个行距即10 cm(R1)、15 cm(R2)、20 cm(R3)组配的6个株行距配置处理对小麦叶面积指数、叶倾角、叶片叶绿素含量、冠层光合有效辐射、群体光合速率、产量及其构成因素的影响,旨在优化冬小麦株行距配置,提高单产。结果表明,D1密度下小麦生育前期容易形成良好的冠层光环境,有助于营养物质积累,为高产打下基础;相同行距下开花期小麦群体的光合速率表现为D1>D2,说明D1密度有助于叶片中营养物质积累和向籽粒转移;D2密度下小麦生育后期的冠层光环境优于D1,有助于叶片营养物质的持续供应;R1行距下冠层光环境明显优于R2和R3,能够吸收更多的光能,光合作用能力更强。密度和行距二者互作对小麦产量及其构成因素的作用表现为:D1R1>D1R2>D1R3>D2R1>D2R2>D3R3。综上,调整株行距配置是提高冬小麦产量潜力的重要途径,D1R1株行距配置更有助于形成良好的冠层光环境,能够获得最高产量,为最佳株行距配置方式。

高粱理想株型研究Ⅱ不同株型结构冠层光分布与产量

研究表明 ,同一种基因型不同株型结构的产量差异主要是因为冠层内光分布不同所致 ,冠层内光分布不同其叶片的功能期也有差异。上层透光率与产量呈正相关关系 ,而下层的透光率与产量呈负相关关系。故保证上层有较高的透光率 ,而底层不应有漏光损失则可以获得较高产量 。

儋州水稻株型与产量及冠层光分布的关系研究

在海南儋州地区水稻蜡熟期田间抽样调查的基础上,分析了水稻的株型与产量及群体冠层光照强度分布的相关关系。结果表明:每穗总粒数和结实率是影响水稻产量的主要因素,植株形态指标倒3叶、倒3节间、倒4节间、倒5节间长及株高与产量呈显著正相关;透射率与倒5节间长呈显著正相关,与倒1叶长呈显著负相关,与倒2叶、倒3叶、倒1节间、倒2节间、倒3节间、倒4节间长相关关系不显著;截光率与倒1叶长呈显著正相关,与倒3节间、倒4节间、倒5节间长呈显著负相关,与倒2叶、倒3叶、倒1节间、倒2节间长相关关系不显著;此外,株高与透射率呈显著正相关,与截光率呈显著负相关。

光柄筒冠花核糖体DNAITS区序列(英文)

测定了中国特有植物光柄筒冠花（Ｓｉｐｈｏｃｒａｎｉｏｎｎｕｄｉｐｅｓ）的ＩＴＳ区序列，分析了其结构特征、Ｇ＋Ｃ百分含质量（ｗ（Ｇ＋Ｃ）／％）及序列变异性，并比较了光柄筒冠花与其他被子植物的ＩＴＳ区序列特征．光柄筒冠花的ＩＴＳ区和５．８ＳＤＮＡ的总长度为６０９个核苷酸，其中ＩＴＳ－１为２０７ｂｐ，ＩＴＳ－２为２３６ｂｐ，５．８ＳｒＤＮＡ为１６６ｂｐ；总的ｗ（Ｇ＋Ｃ）为５９．１１％，其中ＩＴＳ－１为６４．２５％、ＩＴＳ－２为５７．６３％和５．８ＳｒＤＮＡ为５３．６１％．这一序列的测定为唇形科植物的ＩＴＳ区序列分析及多态性研究打下了基础，同时对进一步研究这一我国特有植物的生态学及物种保护学有着重要意义．这是唇形科ＩＴＳ区序列的首次报道．

森林冠层结构与光环境及其对林下植被生长和格局的影响

回顾了前人对冠层结构和冠层光环境的描述,完善了冠层结构的定义并阐述了其生态学意义,剖析冠层结构对林下自然光照强度和分布的影响,综合了森林冠层结构和光环境对林内小气候特征及其与空气、土壤等其它环境因子之间相互关系的研究成果,概述了森林生态系统林下植被对光环境的响应.在已有的研究结果中总结光环境对森林生态系统中种子萌发、幼苗生长和林下植被分布格局的影响,以供国内同行参考.

水分胁迫对冬小麦冠层结构及光合特性的研究

冬小麦在不同的水分条件下有不同的表现形式,主要利用CI110植物冠层结构分析仪研究在不同时期的水分胁迫条件下,冬小麦的冠层结构形状的变化。研究结果表明:不同时期进行水分胁迫的处理在冠层光分布中有明显的差异,干旱处理和水分胁迫的处理的叶面积指数小于其它处理,消光系数、叶倾角、散射辐射的穿透系数和直接辐射的穿透系数则大于其它处理;随着时间的变化,冬小麦冠层内的光分布参数在不同水分处理间的差异变的越来越小;光合特性也有明显的差异,干旱处理和水分胁迫处理的光合特性明显低于其它处理的水平;不同时期水分胁迫处理对植株叶片的影响主要集中在植株的中部。

对生玉米冠层光强分布的模拟研究

本文通过数学模拟的方法从理论上建立了对生玉米群体中的光强分布模型.此模型中作者引入了叶数密度函数的概念体现对生玉米和互生玉米在株高、节数和每节叶数等株型参数上的区别,从而大大简化了相关的计算,提高了模型的实际应用效果.

测墒补灌深度对济麦22冠层光截获和荧光特性及籽粒产量的影响

测墒补灌是近年开发的一种小麦节水栽培新技术,水分管理的土层深度是该技术的关键因素之一。本研究以济麦22为试验品种,于2013—2014和2014—2015年度在山东兖州进行大田试验,设置4个测墒补灌土层深度,补灌至目标土层拔节期相对含水量70%和开花期相对含水量75%,以定量灌溉(拔节期和开花期各灌水60 mm)和全生育期不灌水处理为对照,通过测定花后0~30 d灌浆阶段小麦冠层光截获特性、群体光合速率、旗叶荧光特性,以及最终籽粒产量和水分利用效率,以明确测墒补灌达到增产的光合基础及最佳土层。当补灌土层为0~20 cm时,灌水量为50.1~51.2 mm,小麦叶面积指数、冠层光合有效辐射截获量、冠层光截获率和群体光合速率,以及旗叶实际光化学效率(ΦPSII)和最大光化学效率(Fv/Fm)在各灌水处理中最低;补灌土层为0~40 cm时,灌水量为73.1~93.1 mm,上述前4项指标比补灌深度20 cm时依次提高6.0%~42.4%、8.5%~27.9%、6.7%~14.5%、11.0%~14.6%,同时旗叶ΦPSII和Fv/Fm亦显著提高;补灌深度加大至60 cm(灌水量87.5~105.4 cm)和80 cm(灌水量101.8~115.0 cm)时,这些指标无显著增加。与光合特性相关指标一致,籽粒产量也表现为补灌深度大于40 cm的3个处理间无显著差异,且与定量灌溉对照无显著差异,但都显著高于补灌深度20 cm处理。在本试验条件下,对0~40 cm土层实施测墒补灌,较定量灌溉减少用水26.9~46.9 mm,水分利用效率提高16.2%~16.7%,灌溉效益增加34.0%~68.1%,说明在类似生态条件下,中穗型小麦品种济麦22测墒补灌节水栽培技术的目标土层为0~40 cm。

不同产量潜力小麦品种冠层光截获特性及产量的差异

为探讨超高产条件下不同产量潜力小麦品种冠层光截获特性及产量差异,于2016-2017年小麦生长季,以烟农1212、济麦22和良星99三个产量潜力不同的小麦品种为材料,在山东省兖州市小孟镇史家王子村超高产田进行试验,研究三个小麦品种群体动态、叶面积指数、冠层光截获特性、花后旗叶光合速率及产量的差异。结果表明:(1)烟农1212的分蘖成穗率及开花后28d和35d的叶面积指数、冠层PAR(光合有效辐射)截获率均显著高于济麦22和良星99,而花后14～35d,PAR透射率表现为良星99>济麦22>烟农1212。(2)开花后0d和7d,烟农1212和济麦22的旗叶光合速率无显著差异,均显著高于良星99;花后14～35d烟农1212的旗叶光合速率显著高于济麦22和良星99。(3)品种间单位面积穗数无显著差异,烟农1212的穗粒数和籽粒产量均显著高于济麦22和良星99,千粒重显著高于良星99。在本试验条件下,烟农1212是冠层光截获特性最优、籽粒产量最高的小麦品种。

广西望天树人工林和天然林冠层光环境特征与其生长的关系

为了更好地保护和培育望天树(Parashorea chinensis),对广西望天树人工林(德隆、南宁树木园)与天然林(大化、百南、那里)光环境特征及其与树高、胸径之间的关系进行了分析。结果表明:(1)南宁树木园望天树林冠层叶面积指数(LAI)极显著高于德隆,大化明显低于其他地点;德隆望天树林平均叶倾角(MLA)极显著高于其他4个地点;大化望天树林透射系数(TC)显著高于其他4个地点;南宁树木园望天树林光合有效辐射(PAR)显著高于其他4个地点。(2)人工林望天树LAI、MLA和PAR均明显高于天然林相应指标,天然林望天树TC与人工林无显著差异。(3)望天树林的LAI与TC表现出强的负相关关系(R=-0.75^-0.96)。此外,南宁树木园、百南和那里的望天树林冠层MLA与PAR也呈显著正相关(R=0.68~0.80)。望天树树高与胸径表现出极强的正相关(R=0.97),树高与MLA也呈正相关(R=0.81);胸径分别与MLA(R=0.71)、PAR(R=0.68)呈现明显的正相关关系;(4)聚类分析结果表明,那里望天树天然林与南宁树木园人工林可为一类,德隆单独一类,大化与百南一类。综上所述,望天树冠层结构特征与它的生长量之间存在显著的相关性,相对于天然林,望天树人工林冠层结构特征能更有效地发挥其冠层作用,对望天树的生长发育能产生更明显的影响。

水肥一体化条件下施氮量对小麦冠层光截获特性和产量的影响

以济麦22为材料进行田间试验,设置0(N0)、150(N1)、180(N2)、210(N3)、240(N4)kg·hm-25个施氮量处理,在测墒补灌的基础上利用微喷带实现水肥一体化灌溉施肥,研究水肥一体化条件下施氮量对小麦冠层光截获特性和产量的影响。结果表明:(1)N3处理拔节后群体总茎数和开花后叶面积指数均显著高于N0、N1和N2处理,N3与N4处理之间无显著差异。(2)开花后N3处理植株中上层和冠层总光合有效辐射截获量、截获率及消光系数均显著高于N0、N1和N2处理;N3处理小麦植株冠层各层次光合有效辐射透射率和总反射率显著低于N0、N1和N2处理,N3与N4处理之间无显著差异。(3)N3处理籽粒产量显著高于N0、N1和N2处理,与N4处理无显著差异,氮肥农学效率和收获指数显著高于N4处理。表明,施氮量210kg·hm-2是本试验条件下高产高效的最优处理。

整枝方式对樱桃番茄冠层截获和荧光特性的影响

为阐明樱桃番茄整枝方式对冠层内光合有效辐射截获和荧光特性及产量的影响,以香妃3号为试验品种,设置4种整枝方式,测定樱桃番茄冠层光截获特性、荧光特性、冠层微环境以及植株生长状态和最终产量。结果显示,针对群体冠层光截获,三杆整枝处理的光合有效辐射(IPAR)和光截获率(CaR)显著(P<0.05)高于其他处理,光透射率(PeR)显著(P<0.05)低于其他处理。针对叶片荧光特性,三杆整枝处理的叶绿素荧光参数F_(v)/F_(m)和qP相对于其他处理均有不同程度的提高。同时,三杆整枝处理的地上部生长形态、冠层微环境和产量均显著优于其他处理。研究表明,三杆整枝最利于形成合理的个体构型和群体空间排布,从而提高樱桃番茄的光能作用、生长状态和产量。

基于三维冠层模型的玉米光合作用和光能利用模拟

光线分布和叶片光合特征在冠层内部具有极强的时空异质性,基于三维冠层模型的玉米光合模型是精确评估品种高光效的重要手段。该研究将作物三维冠层模型、光线分布模型、光合模型与光能利用模型相耦合,建立了玉米冠层光合生产模型3DMaizeCaP,设置3个不同株型的玉米品种(矮单268、京科968和郑单958),2种不同光照条件(晴天和阴天),通过大田试验与模型模拟研究揭示了玉米冠层光合速率和光能利用效率对品种和环境的响应。结果表明,矮单268、京科968和郑单958的叶片最大光合速率和暗呼吸速率均随节位下降呈线性降低的垂直分布规律,各品种中矮单268的最大光合速率最大,而暗呼吸速率最小;冠层净光合速率日变化趋势明显,矮单268在阴天和晴天下的冠层最大净光合速率(以CO2计)为21.6和26.2μmol/(m^2·s),均显著(P<0.05)高于京科968(20.8和24.9μmol/(m^2·s))和郑单958(19.6和24.4μmol/(m2·s));矮单268的日CO2净同化量在阴天和晴天下均显著(P<0.05)高于郑单958,增幅分别高达14.8%和12.4%,各品种间株型虽有显著差异(P<0.05),但冠层日累积光截获并无显著差异(P>0.05);单叶尺度上,各叶片中第16节位的单叶日净同化量达到最大;矮单268的光能利用效率最大,在阴天和晴天下分别为3.22和3.03 g/MJ,比京科968分别高4.5%和5.6%,比郑单958分别高7.7%和7.8%;初始光量子效率对玉米冠层光能利用效率的敏感性显著高于最大光合速率(P<0.05)。从提高玉米冠层光能利用效率考虑,建议设计株型紧凑、叶片光合性能强的玉米品种。研究可为定量研究玉米冠层光合速率提供估算方法,也可为高光效品种选育提供评价依据和鉴定技术。

利用3D模型模拟天空与叶面散射对玉米冠层截光率的影响

该文利用并行蒙特卡罗光线跟踪模型定量分析了天空散射与叶片散射对玉米冠层截光率的影响。模拟试验表明:相同辐射强度时,冠层截获的光强与受到照射的叶片在天空散射时都比直接辐射时多;当太阳高度角小于60o时,冠层在阴天截获的总光强小于晴天,但至少60%的叶片在阴天截获的光强大于晴天时截获的光强;叶片散射对冠层光分布的影响与波长有关,在模拟的红光(650nm)、绿光(540nm)和近红外(760nm)波长中,叶片次级辐射对玉米冠层截光率的影响在近红外最大,绿光其次,红光最小。该研究结果可为植物冠层光合生产力及光环境模拟研究提供参考。

基于数字化植物表型平台(D3P)的田间小麦冠层光截获算法开发

冠层光截获能力是反映作物品种间差异的重要功能性状,高通量表型冠层光截获对提高作物改良效率具有重要意义。本研究以小麦为研究目标,利用数字化植物表型平台(D3P)模拟生成了100种冠层结构不同的小麦品种在5个生育期的三维冠层场景,记录了从原始冠层结构中提取的绿色叶面积指数(GAI)、平均倾角(AIA)和散射光截获率(FIPAR_(dif))信息作为真实值,进一步利用上述三维小麦场景开展了虚拟的激光雷达(LiDAR)模拟实验,生成了对应的三维点云数据。基于模拟的点云数据提取了其高度分位数特征(H)和绿色分数特征(GF)。最后,利用人工神经网络(ANN)算法分别构建了从不同LiDAR点云特征(H、GF和H+GF)输入到FIPAR_(dif)、GAI和AIA的反演模型。结果表明,对于GAI、AIA和FIPAR_(dif),预测精度从高到低对应的点云特征输入为GF+H> H> GF。由此可见,H特征对提高目标表型特性的估算精度起到了重要作用。输入GF+H特征,在中等测量噪音(10%)情况下,FIPAR_(dif)和GAI的估算均获得了满意精度,R^2分别为0.95和0.98,而AIA的估算精度(R^2=0.20)还有待进一步提升。本研究基于D3P模拟数据开展,算法的实际表现还有待通过田间数据进一步验证。尽管如此,本研究验证了D3P协助表型算法开发的能力,展示了高通量LiDAR数据在估算田间冠层光截获和冠层结构方面的较高潜力。

窄畦窄行穴播大豆群体冠层光分布的特点

大豆作物要获得较高产量，除选用适合当地种植的优良品种外，栽培方式的优劣也至关重要。长期以来，福建省大豆生产中存在着栽培粗放、产量低而不稳等问题。经过“七五”和“八五”科研攻关，福建省大豆科技工作者提出了“窄畦窄行穴播”高产栽培方式〔１〕，对指导本省大...

心向统一的三冠才子范光陵

在举国上下热烈庆祝新中国成立60周年之际，古城安庆迎来了一位尊贵的客人——被媒体誉为“三冠才子”（中华电脑之父、桂冠诗人、企管大师）的台湾著名爱国民主人士范光陵博士。年逾古稀的范博士一生在科学、社会、文化等诸多领域皆有突出成就，然而最令人称道的还是他爱国爱乡，为祖国和平统一大业所作的杰出贡献。

落叶松人工林冠层光分布与光合成规律

1、前言 林分树冠层是森林的主要活动层之一，是有机物生化合成的工厂，对于人工培育的工业用材林来说，冠层的光分布和光合成规律，将决定其林分的培育目标和达到其培育目标的速度。了解和掌握冠层的光分布与光合成规律，并通过林分水平结构的调整，使其最大限度处于最佳状态，将促进林分不断的处于各阶段最佳结构，具有最大的生产力，并在最短时间内，达到培育目标。

宽幅播种条件下种植密度对小麦群体结构和光能利用率的影响

为探讨宽幅播种条件下种植密度对小麦群体结构和光能利用率的影响,以小麦品种济麦22为试验材料,在大田试验条件下设置90×10^4株·hm^-2(D1)、180×10^4株·hm^-2(D2)、270×10^4株·hm^-2(D3)、360×10^4株·hm^-2(D4)4个种植密度处理,分析了不同种植密度下麦田0~100cm土层土壤相对含水量、小麦群体动态、叶面积指数、冠层光截获特性、光能利用率、阶段干物质积累量、籽粒产量及水分利用效率的特点。结果表明,D2处理的麦田0~100cm土层土壤相对含水量在返青期显著高于D3、D4处理,与D1处理无显著差异;在拔节期、开花期、成熟期D2处理显著高于D1、D4处理,与D3处理差异不显著。群体总茎数在越冬期、返青期、拔节期均随种植密度的增加而增加,且不同处理之间差异显著,在开花期、成熟期D4处理显著高于其他处理,D3、D2处理差异不显著,但显著高于D1处理;分蘖成穗率在D2处理下达到最大值,为52.51%;D2处理的叶面积指数在开花后0d、开花后7d、开花后14d显著高于其他处理;开花后7d,D2处理的冠层光合有效辐射截获量、截获率、光能利用率均显著高于D1、D3、D4处理,冠层光合有效辐射透射率表现为D3、D2处理差异不显著,但显著低于D4处理和D1处理。D2处理的拔节至开花阶段、开花至成熟阶段干物质积累量显著高于其他处理,单位面积穗数随种植密度的增加而增加,但D2、D3处理差异不显著;穗粒数、千粒重随种植密度的增加而降低,D1、D2处理差异不显著,但显著高于D3、D4处理;籽粒产量及水分利用效率均在D2处理下达到最大值,分别为9158.71kg·hm^-2、17.21kg·hm^-2·mm^-1。这说明在本试验条件下,180×10^4株·hm^-2为构建宽幅播种小麦合理群体结构、提高群体光能利用率、籽粒产量及水分利用效率的最优种植密度。