一、干旱胁迫对作物生长后效影响的研究现状(论文文献综述)
上凯[1](2021)在《不同土壤水分和控光处理下夏大豆叶片生长生理特性研究》文中研究表明光照是影响作物耗水量的主要因素之一,适时适当减少光照强度可以提高作物的光合效率,消弱作物奢侈蒸腾,减少作物耗水量,节约灌溉水资源。不同的土壤水分和光照条件影响作物生长的环境,对作物的生长发育、生理特性和产量有重要的影响。本研究用白色的纱网对自然光强进行控制,设置以饱和光强为基准的控光饱和光强的120%、100%、80%三个处理,设置土壤饱和含水量的70%-80%为Wf,60%-70%饱和含水量为Wm,50%-60%饱和含水量为Ws。研究不同土壤水分和控光处理对夏大豆叶片生长和生理耗水特性的影响。研究的主要成果如下:(1)夏大豆冠层有效辐射随着控光度的增加而降低。各处理冠层温度随着水分亏缺程度的降低和控光程度的增加而降低,在中午14:00-15:00达到最大值,冠层相对湿度与温度成负相关的关系。(2)夏大豆在轻度水分亏缺Wm处理夏大豆叶长叶宽最大,重度水分亏缺Ws处理的最小,随着控光程度的增加夏大豆叶长叶宽均变大。夏大豆苗期长宽比随着土壤水分亏缺程度的增加夏大豆叶片长宽比减小,分枝期随着土壤水分亏缺的增加而增加,控光程度越大,叶片长宽比越小。夏大豆叶面积随着水分亏缺程度的增大和控光程度的增大均呈现出减小的规律。(3)随着水分亏缺程度的增大夏大豆光合曲线参数的最大饱和光合速率、光饱和点均降低,表光量子效率、光补偿点、暗呼吸速率增加;随着控光程度的增加,光合曲线参数最大饱和光合速率、光饱和点、光补偿点均降低,表光量子效率暗呼吸速率增加。夏大豆随着土壤水分亏缺程度的增大净光合速率、气孔导度和蒸腾速率均呈现出降低的规律,随着控光程度的增大,夏大豆叶片光合参数净光合速率、气孔导度减小,胞间CO2浓度、蒸腾速率增加。随着土壤水分的亏缺程度的增大最大量子产量Fv/Fm、实际量子产量Y(Ⅱ)、光化学淬灭系数qP、光和电子传递效率ETR减小,非光化学淬灭的量子产量Y(NPQ)、非光化学淬灭系数qN增大,随着控光程度的增加,Y(Ⅱ)增大,Fv/Fm、Y(NPQ)、qP、qN、ETR减小。夏大豆叶片水势随着土壤水分的亏缺和控光程度的增加而减小,夏大豆叶片水势日变化呈现出“先减小后增大”的规律,早上叶片水势达到最右达到最小值。夏大豆开花结荚期,充分供水组叶绿素低于水分亏缺组,鼓粒期呈现出相反规律。随着控光程度增加,叶片叶绿素含量增加。(4)不同土壤水分亏缺和控光程度的增加夏大豆的饱和荚数、株荚数、粒数、株粒重和百粒重均有下降。各个光照处理间总耗水量差异不显着,随着土壤水分的亏缺,夏大豆耗水量减少。夏大豆籽粒蛋白质含量随着土壤水分亏缺和控光程度的增加而增加,而粗脂肪含量随着土壤水分亏缺和控光程度的增加而减小。
王明瑶[2](2021)在《不同程度控水对大豆生长和产量品质的影响》文中认为为明确干早胁迫对大豆的影响机理以及干旱胁迫补偿特征,为大豆生产中适时灌溉及抗旱措施的选择提供理论依据。试验于2019-2020年在黑龙江八一农垦大学国家杂粮工程技术研究中心实验基地进行,以大豆品种绥农26为试验材料,采用负压控水装置,设置3个控水时期分别为V1期、R1期、R5期;控水程度分别为CK正常供水、-5kp轻度胁迫(T1)、-10kp中度胁迫(T2)、-15kp重度胁迫(T3),系统研究了大豆生长发育、生理生化代谢、养分吸收、产量和品质对干旱复水补偿响应的规律及内在机制,为确立旱地大豆优质高产节水栽培技术提供理论依据,试验结果如下:随干旱程度的加重,大豆的株高和茎粗呈不断降低趋势。复水对株高具有促进作用,V1期中度干旱胁迫相比CK升高9.32%,R1期中度、重度干旱胁迫处理恢复至与CK无显着差异,V1期、R1期根长呈先升高后降低趋势。R1期、R5期重度干旱胁迫下干物质积累量显着下降,而V1期轻度、中度干旱胁迫根系干物质积累分别提高了22.67%、4.00%。通过各时期比对发现R5期抗旱能力较弱,干旱胁迫降低干物质积累,复水后恢复能力较差,重度胁迫相比轻度胁迫恢复效果不明显。V1期轻度干旱胁迫对净光合速率(Pn),蒸腾速率(Tr)和气孔导度(Gs)具有一定的促进作用,分别提升了7.9%、16.4%、1.0%。R1期,干旱胁迫降低了Pn、Gs、Tr和胞间二氧化碳浓度(Ci),且随着干旱胁迫程度加重呈不断降低趋势,而复水后,轻度干旱胁迫下的Pn,Gs和Ci相比CK有所提升。干旱胁迫导致大豆植株的抗氧化酶活性升高,清除过量的活性氧,缓解氧化损伤,但干旱胁迫程度过高抗氧化酶会呈现下降趋势,且各时期轻度干旱都具有提高抗氧化酶活性的效果。于V1、R1期,进行中度、重度干旱胁迫对抗氧化酶活性提高更大,R5期抗氧化酶活性在轻度和中度干旱胁迫下呈上升趋势,重度干旱胁迫下呈现下降趋势,且总体来说抗氧化酶活性在干旱胁迫条件下呈现叶>根>茎。可溶性糖、可溶性蛋白和脯氨酸含量在各时期轻度干旱胁迫时含量均上升,R5期重度干旱胁迫时下降。干旱胁迫导致大豆植株氮含量和积累量降低,对大豆氮素积累量影响最明显的干旱胁迫时期是R5期。V1期、R1期干旱胁迫导致叶片磷含量降低,根和茎的磷含量升高,而R5期磷含量随着干旱胁迫程度加重呈现不断降低趋势。成熟期干旱胁迫导致籽粒中磷积累量降低。V1期干旱增加了各处理叶片钾含量,分别增加了3.60%、7.21%、4.50%,降低了根和茎的钾含量,而R1期、R5期钾含量随干旱胁迫程度加重呈现不断降低趋势。成熟期籽粒中干旱胁迫导致钾积累量降低。通过两年产量分析发现,-5kp(T1)轻度干旱对产量的提升效果最好,V1期进行控水,-5kp(T1)处理下单株粒重相比于CK显着提高了8.97%(2019),2020年提高5.00%。R1期进行控水,-5kp(T1)处理下单株粒重相比于CK有所提升,升高了2.87%(2019),而R5期控水产量下降明显。干旱胁迫导致大豆籽粒蛋白质含量上升,脂肪含量有所降低。
邢佳伊[3](2021)在《干旱锻炼和施氮对小麦生理特性及水分利用效率的影响》文中研究指明水分和氮素是干旱及半干旱地区农业生产力的主要限制因素。干旱胁迫和氮素对作物生理和水分利用效率的影响以及干旱锻炼对作物抗旱性的影响已有较多研究,然而施氮对干旱锻炼的影响以及干旱锻炼下的水分与氮素对作物水分利用效率的影响还未知。因此,本论文对施氮、氮素施用水平和干旱锻炼后对小麦生长、生理过程与激素传导和叶片δ13C的关系以及氮素和干旱锻炼对小麦水分利用效率的影响进行了研究。采用温室盆栽方法,设计试验一:不施氮(N0)和施氮(每盆施1.5 g N,N1),每个氮素水平下3个水分处理:充分灌水(CK)、干旱锻炼(土壤含水量(SWC)为60%土壤最大持水量(SWHC))后复水(PW)和复旱(PD)。在试验一的基础上设计试验二:低氮(每盆施0.5 g N,N0.5),中氮(每盆施1.5 g N,N1.5)和高氮(每盆施3 g N,N3)3个氮素水平,每个水平下3个水分处理:干旱锻炼(SWC为40%SWHC)后复水至85%SWHC(W85)、复水至60%SWHC(W60)和复旱至40%SWHC(W40)。得到主要研究结论如下:(1)干旱锻炼的SWC为SWHC的60%时,无论是复水还是复旱,都会降低植株根系的水分状况。根水势(RWP)与土壤含水量(SWC)呈显着正相关关系,因而RWP受SWC变化的直接影响,从而决定植株地上部分的水分状况。N1PD处理通过显着降低RWP,显着提高叶片脱落酸(ABA)浓度,加强水力和化学信号,对气孔导度(gs)的降低作用大于对叶片净光合速率(Pn)的影响,使叶片内在水分利用效率(WUEint)显着提高。(2)施氮及干旱锻炼后复水或者复旱处理,均促进根系干生物量(RDB)的积累,有利于根系对土壤中有限水分和养分的吸收。PW和PD处理通过保证地上部干生物量(SDB)积累的同时减少植株耗水量(PWU),提高作物水分利用效率(WUEp);施氮促进植株生长,通过使SDB的增加高于PWU的增加,提高WUEp;N1PD处理的WUEp和叶片δ13C最高,N1PW次之。(3)干旱锻炼的SWC为SWHC的40%时,复水能够改善植株水分状况,但正常供氮或少量供氮时,复水程度不宜过高。植株地上部的水分状况受SWC变化的直接影响,叶片ABA浓度受叶片水分状况的直接影响,随复水程度的增加显着降低。与叶片水分状况相比,gs与叶片ABA浓度的相关性更高,主要受化学信号的调控。高氮供应或降低复水程度通过加强植株水力信号与化学信号,显着降低叶片gs提高WUEint。(4)适量施氮或降低干旱锻炼后复水程度能够增加RDB,有助于根系生长。增加施氮量和干旱锻炼后复水均能够显着增加叶面积(LA),而过多氮素供应和复水并不能使LA成比例增加。WUEp与叶片δ13C呈显着正相关关系,因而可以用来表征干旱锻炼条件下WUEp的高低。在所有处理中,N3W85和N3W60处理在保证SDB积累的同时有较高的WUEp,但N3W60处理能够在不显着影响SDB积累的同时,显着降低PWU,而且根冠比较高,相比之下更有利于小麦植株的生长且节约灌溉用水,为本试验的最优处理。因此,在干旱缺水地区,增加施氮量且干旱锻炼后适度复水,不仅可以显着降低PWU、节约灌溉用水、维持作物生长和养分吸收,还可以提高WUEint和WUEp。
王学振[4](2021)在《土壤-带翼深松铲互作关系及其效应研究》文中研究说明带翼深松铲是一种能够通过调整翼铲位置、改变不同深度土壤扰动效果,创建良好耕层结构的深松机具,其在旱地深松作业中得到了越来越多的应用。针对带翼深松铲土壤扰动机理不明、深松后耕层结构和深松后效分析不足等问题,综合运用离散元法(DEM)、有限元法(FEM)、室内土槽试验、双环入渗试验和田间定位试验,对带翼深松铲-土壤互作关系及其后效进行了系统研究,为带翼深松铲的设计与优化提供技术依据。主要研究内容和结论如下:(1)带翼深松铲深松土壤扰动行为仿真与试验。以西北地区典型楼土为例,在确定土壤和深松铲接触模型和仿真参数的基础上,建立了带翼深松铲DEM分层耕作模型,研究了带翼深松铲深松土壤扰动行为。结果表明,翼铲主要影响其上方土壤的扰动范围和破碎程度;带翼深松铲对不同深度土壤的侧向扰动范围和破碎程度的影响由大到小依次为:耕作层、圆弧段犁底层、铲尖段犁底层。增加翼铲使圆弧段犁底层、耕作层、铲尖段犁底层土壤扰动面积分别增加47.52%、7.74%和4.59%。铲尖段和犁底层圆弧段受到的牵引阻力为带翼深松铲牵引阻力的主要来源;翼铲对犁底层圆弧段的牵引阻力的影响最大,其次为耕作层圆弧段。仿真结果与土槽试验结果基本一致,建立的DEM分层模型能够较准确地模拟带翼深松铲的耕作过程。(2)土壤粒径大小和分布对土壤-深松铲互作关系的影响。通过建立不同土壤粒径大小和不同粒径分布的离散元耕作模型,探明土壤粒径大小和粒径分布对带翼深松铲的耕作阻力和土壤扰动效果的影响,并为离散元耕作模型中土壤粒径大小和分布提供一种标定方法。随着土壤颗粒半径增加,土壤扰动面积和粘结键断裂系数整体上均呈逐渐增加趋势,水平和竖直耕作阻力整体上均逐渐减小。随着粒径分布增加,水平耕作阻力整体呈逐渐增大趋势;破土距离比、土壤扰动面积等土壤扰动效果及水平和竖直阻力均受土壤粒径大小的显着性影响,且当土壤粒径较小(≤11 mm)时土壤扰动效果的仿真值的误差较小;在较大范围的土壤颗粒半径时(5-15 mm)水平阻力仿真值的误差均较小(<13%)。当颗粒名义半径较大时,土壤粒径分布(PSD)对破土距离比等土壤扰动效果均具有显着影响(p<0.05);不同土壤颗粒名义半径下(5-15mm)PSD对水平和竖直阻力均具有显着影响,且实时水平和竖直阻力在较大颗粒名义半径或较大粒径分布时波动范围增加。(3)深松铲翼铲关键安装参数优化仿真与试验。利用单因素试验定量解析翼铲安装参数对深松铲-土壤相互作用过程中耕作阻力和不同深度土壤扰动行为的影响。在此基础上,运用正交试验进一步探明翼铲关键安装参数及其交互作用对深松铲的耕作效率及犁耕比的影响。上倾角和安装高度对耕作效率与犁耕比均具有极显着的影响,而翼铲安装角仅对耕作效率影响显着;对于耕作效率,各因素的影响的显着性大小关系为:上倾角>安装高度>安装角;对于犁耕比,各因素的影响的显着性大小关系为:安装高度>上倾角>安装角。适当减小翼铲上倾角和安装高度、增大安装角有利于提高带翼深松铲的综合耕作性能。(4)深松铲翼铲安装高度(h)对土壤水分入渗特性的影响。基于HYDRUS构建了不同h时深松土壤水分入渗模型,研究了土壤水分入渗特性与h和时间之间的关系,揭示了h对土壤水分入渗特性的影响规律。在本试验条件下适当减小h有利于改善深松后土壤水分入渗特性。随着h减小,稳定水分入渗速率、湿润锋垂直运移距离、累积入渗量和入渗完成后10-30 cm土壤含水率整体上均呈逐渐增加趋势,不同深度土壤含水率的仿真与田间试验结果的RMSE均低于0.05,R2均高于0.95,表明建立的土壤水分入渗模型具有较好准确性。(5)深松铲翼铲安装高度对土壤物理性质和作物生长发育的影响。通过田间定位试验明晰了不同秸秆处理下深松时变化h对土壤物理性质(容重、含水率、紧实度)和小麦玉米生长发育的影响。在本试验土壤、灌溉、天气等条件下小麦和玉米关键生育期,具有较小h(≤115 mm)深松处理的小区大部分深度土壤含水率较高。随着h降低,冬小麦和夏玉米籽粒产量整体上均呈现增加的趋势,且冬小麦穗数增加、夏玉米穗粒数和穗粒重增加分别是其增产的主要原因。
张鹏[5](2021)在《不同饱和水汽压亏缺和土壤干旱环境对作物水分利用效率的影响机理及模拟研究》文中进行了进一步梳理干旱胁迫是影响作物生长和发育的主要因素之一。随着全球气候变暖,降水减少,由气温升高或相对湿度降低引起的饱和水汽压亏缺(Vapour Pressure Deficit,VPD)增加和土壤干旱已经成为限制作物生长和产量的主要逆境胁迫。考虑到单子叶作物和双子叶作物对气孔调控过程和外界环境响应过程的差异,本论文分别以大麦(单子叶作物)和马铃薯(双子叶作物)为试验材料,通过人工气候室盆栽试验和田间遮雨棚盆栽试验相结合的方法,探讨了不同饱和水汽压亏缺和土壤干旱环境对大麦和马铃薯叶片气体交换参数、作物水分状况和水分利用效率的影响机理。定量表征了作物生命需水规律,探讨了不同环境情景下作物耗水量的变化过程,并采用Daisy模型(土壤-植物-大气系统模型)模拟了马铃薯对不同饱和水汽压亏缺和土壤干旱胁迫的主要响应过程,以期为未来农业水资源匮乏及气温升高导致的大气干旱环境下,优化生物节水技术和作物水分高效利用提供理论支撑。取得的主要结果如下:(1)VPD增加与土壤干旱显着抑制了大麦和马铃薯的叶片气体交换参数,但二者影响机制不同。土壤水分亏缺显着抑制了两种作物的气孔导度,同时伴随着叶片脱落酸(ABA)含量的升高,表明ABA参与了作物对气孔导度的调控过程。但对于马铃薯植株而言,叶片和木质部汁液ABA含量在高温环境下并未发现增加的趋势。另一方面,在高VPD(高温导致)环境下,温度升高增加了作物的蒸散需求,两种作物的蒸腾速率显着增加,同时诱导气孔关闭。此外,生长在高温高湿环境下的植株,叶片ABA含量较低,所以当遭受干旱胁迫时,无法及时有效的关闭气孔,气孔导度仍处在一个较高的水平,导致植株体内水分过度散失。总之,VPD增加和土壤干旱的双重胁迫对作物造成的损害远大于单一胁迫所造成的损害。(2)利用Linear-plateau模型量化了大麦单位叶面积日蒸腾量和马铃薯叶片气体交换参数对土壤有效水分动态变化的响应过程。发现大麦植株单位叶面积日蒸腾量和马铃薯叶片蒸腾速率受干旱胁迫开始下降的土壤有效水分(FTSW)阈值随VPD的增加呈增加趋势。对大麦植株而言,单位叶面积日蒸腾量受干旱胁迫开始下降的土壤有效水分阈值在高VPD(高温低湿,2.12 k Pa)环境下比低VPD(常温高湿,0.40 k Pa)环境下增加了130%;而马铃薯叶片蒸腾速率受干旱胁迫开始下降的土壤有效水分阈值在高VPD(高温低湿,1.70 k Pa)环境下比低VPD(常温高湿,0.41 k Pa)环境下增加了90%。同时,低VPD环境下马铃薯叶片气孔导度开始下降的土壤有效水分阈值(FTSW=0.43)显着低于高VPD环境下马铃薯叶片气孔导度对土壤有效水分动态变化的响应阈值(FTSW=0.80),且该阈值的变化与高温导致的ABA含量下降有关。结果表明,高VPD环境下作物对土壤水分亏缺的响应更为敏感。(3)VPD增加和土壤干旱的双重胁迫显着抑制了大麦和马铃薯植株叶面积的增加,生长在高VPD环境下充分灌溉和干旱胁迫的大麦植株比低VPD环境下植株的叶面积分别减少了48和58%,马铃薯植株叶面积的变化与大麦植株趋势一致。另外,高VPD与土壤干旱双重胁迫显着降低了大麦植株的叶片相对含水量和马铃薯植株的叶水势,同时引起两种作物气孔关闭,抑制光合速率,从而降低植株干物质积累。作物比叶面积是水分利用效率的指示剂,生长在土壤干旱环境下的大麦和马铃薯植株比叶面积和马铃薯植株叶片?13C值较低,但水分利用效率均比较高。(4)VPD增加和土壤干旱的交互作用显着抑制作物地上部分干物质的积累量和水分利用效率。与生长在低VPD环境下的植株相比,高VPD环境下两种作物地上部分干物质积累量降低均超过了50%,尤其是在土壤水分亏缺环境下,大麦和马铃薯植株的干物质积累量分别降低了63.2和53.4%。如果不考虑VPD的影响,土壤水分亏缺提高了大麦和马铃薯植株水分利用效率。但是在两种灌水处理下,大麦和马铃薯植株的水分利用效率均随着VPD的增加而降低,与生长在低VPD环境下的充分灌溉和干旱胁迫植株相比,高VPD环境下大麦植株的水分利用效率分别下降了64和18%,马铃薯植株的水分利用效率分别下降了59和48%。另外,高温高湿环境下生长的作物叶片ABA含量较低,蒸腾速率过大,导致作物体内水分消耗快,水分利用效率较低。高VPD与土壤干旱的交互作用导致作物叶片净光合速率、气孔导度、植株水分关系、干物质和水分利用效率进一步降低,说明高VPD与土壤干旱的双重胁迫加剧了对作物生长的抑制。(5)基于Daisy模型模拟了田间VPD亏缺动态变化环境下马铃薯净光合速率、气孔导度、叶片ABA含量、产量以及水分利用效率对土壤水分亏缺的响应过程。结果表明Daisy模型能够准确的模拟田间马铃薯植株充分灌溉和干旱胁迫环境中土壤水分含量的动态变化过程(充分灌溉环境模拟结果:决定系数(R2)=0.52,平均绝对误差(MAE)=0.005,均方根误差(RMSE)=0.007;干旱胁迫环境模拟结果:R2=0.88,MAE=0.013,RMSE=0.016),同时能分别解释不同灌溉处理下70和85%以上的叶片气孔导度和ABA含量的动态变化。此外,可以较为准确的模拟出不同灌水处理下马铃薯植株的水分利用效率,尽管在干旱胁迫环境下MAE(2.6)和RMSE(2.4)较大。这一研究有助于在未来温度不断升高,降水减少的环境下科学准确的评价和预测作物水分利用效率,为实现多种环境因素共同调控作物需水过程,进行作物-农田-高效灌溉全程水分利用效率协同研究以及作物定量精准高效灌溉提供理论支撑。
杨莉莉[6](2021)在《氯对猕猴桃生长发育和产量品质的影响及其作用机理》文中研究指明氯是高等植物所必需的营养元素之一,但对大多数作物来说,土壤中自然存在的氯就能满足作物生长,一些对氯敏感的作物品质容易受到高氯的不良影响,在农业生产中氯常被认为是有害的,含氯肥料很少甚至不被在经济作物上施用。然而,猕猴桃是对氯有特殊需求的作物,已有不少研究报道猕猴桃对氯的需求量是普通作物的十倍以上,甚至有人提议把它作为研究氯的模型植物,但主要是通过溶液培养或者盆栽试验确定的,至今缺少氯对成龄猕猴桃产量品质影响的研究,猕猴桃果园合理的施氯量是多少没有明确报道,氯对猕猴桃的作用机制尚不明确。因此,本研究基于对陕西省猕猴桃主产区果园的氯状况调查研究,确定了陕西省猕猴桃果园施氯的可行性;通过田间和盆栽试验设置不同施氯量,分析了田间连续三年施氯的猕猴桃产量、品质、植株和土壤氯以及停用两年含氯肥料的后效影响,确定了猕猴桃园的最佳施氯量;盆栽试验分析了氯对植株生长、在植株中的分布情况,确定了猕猴桃耐氯临界值,并且通过对叶片的转录组和代谢组分析,明晰了氯对猕猴桃的作用机制。主要研究结果如下:(1)通过对154个果园的调查分析,陕西省猕猴桃果园0-40 cm土壤水溶性氯含量为3.38-203.71 mg kg-1,平均19.11 mg kg-1,0-40 cm土壤中水溶性氯在中等水平以上的为10.1%,中等水平以下的占48.4%;叶片氯含量为1.07-9.76 g kg-1,平均为3.66 g kg-1,91.6%的叶片氯含量偏低,仅8.4%的在适宜范围内,陕西省大量猕猴桃果园普遍缺氯,应适当增加含氯肥料的使用。(2)基肥、追肥施用两种不同钾肥(K2SO4、KCl)的两个处理(S+Cl)和(Cl+S)的猕猴桃产量显着高于仅施用K2SO4的(S+S)处理,(S+Cl)处理的果实维生素C含量显着高于(Cl+S)和(Cl+Cl)处理,(S+Cl)处理还增加了叶片和果实微量元素含量,且对土壤养分和p H的影响较小。基肥施用K2SO4+追肥施用KCl是猕猴桃果园较好的钾肥施用方式。(3)低施氯量(Cl170-340 kg hm-2)与不施氯处理相比,增加了产量,经济效益,并且对猕猴桃的果实品质没有不良影响,连续施用高氯量(1480 kg hm-2)肥料对增加猕猴桃产量不利,且会降低果实Vc、游离氨基酸、可溶性蛋白含量,植株和土壤的氯离子含量增加,三年试验中,所有施氯处理均未对植物和土壤产生毒害,0-60 cm土壤Cl-残留率均不超过12%。综合考虑产量品质和经济效益,猕猴桃果园氯的适宜施用范围为170-340 kg hm-2。(4)田间停止施氯两年后,低施氯量处理对猕猴桃仍具有增产效果,因过量施用含氯肥料引起的产量下降和Vc含量降低现象消失。施用含氯肥料引起的植株和土壤氯离子含量增加的作用随着停用含氯肥料年限增加而逐渐减弱,对100 cm以下深层土壤氯离子的淋溶作用逐年减弱,土壤残留率迅速降低。生产过程中,如果出现含氯肥料过量施用造成减产等现象,应及时停止。(5)盆栽不同施氯浓度试验结果显示,植株干物质质量随着施氯浓度的增加而降低,氯离子含量随着施氯浓度的增加而增加,且不同品种同一器官的Cl-含量不同。氯在不同树龄不同品种树体中的分布均表现为,叶片>(果实)>根>枝条>树干,地上部>地下部,但各个器官氯分布量的多少受施氯量和品种及树龄的影响,且树龄和品种的影响更大。猕猴桃的施氯临界浓度为336-545 mg kg-1,非淋溶条件下,土壤氯安全浓度为<328.3 mg kg-1,叶片Cl-安全浓度为<23.1 g kg-1。(6)不同施氯量的盆栽试验中,低氯处理(T3)叶片SPAD和干物质质量略高于不施氯(T1)处理,高氯处理(T5)干物质质量和Vc含量显着低于不施氯处理(T1)。通过转录组和代谢组的分析,施氯量较低时(T3),氯会通过调控Novel03308和Novel03415基因的表达,从而通过相关基因的上下调,影响色氨酸代谢、甘油酯代谢、光合作用生物中的碳固定途径中代谢物的上调表达,利于生长激素合成及光合作用碳固定,最终利于猕猴桃生长及产量品质的提高。施氯量较高时(T5),氯会通过调控相关基因的表达而影响半乳糖代谢、抗坏血酸代谢、淀粉和糖代谢中相关代谢物的下调表达,降低了抗坏血酸合成途径中的直接或间接中间产物,不利于Vc含量的提高。从基因和代谢物层面揭示了氯对猕猴桃生长的作用机制。(7)本研究从土壤-叶片的综合分析,确定了当前陕西省猕猴桃果园氯素状况;通过三年的田间不同施氯量处理及两年后效研究,确定了猕猴桃果园的适宜施氯量;通过盆栽试验确定了施氯临界浓度及土壤和叶片的安全浓度,并从分子生物学角度分析了不同施氯浓度对猕猴桃的作用机制,弥补了当前研究的空白,可以为猕猴桃果园合理施氯提供理论和实践指导。
吴清林[7](2020)在《石漠化环境“五水”赋存转化与混农林业高效利用模式》文中研究表明中国南方喀斯特地区降雨丰富,特殊的喀斯特地质地貌导致干旱发生率较高。同时,水土流失具有特殊性,兼具地表流失和地下漏失的双重性,在成土速率很低的背景下,水土流失显得异常严重,地表无植被或无土覆盖而呈现出石漠化景观。石漠化治理关键问题在于治理水土流失,而水力作用是水土流失最重要的影响因子。喀斯特地区混农林业是节水增值产业,符合发展生态衍生产业治理石漠化的需求,其中“五水”赋存转化机理及其高效利用研究,可以揭示混农林因地因时合理配置的规律,为水资源高效利用模式提供理论依据。我们根据混农林配置节水、节水耕作及水资源高效利用等多学科交叉理论,2016-2020年在代表南方喀斯特不同地貌结构与石漠化环境的毕节撒拉溪、关岭-贞丰花江和施秉喀斯特研究区,通过15个径流小区35场侵蚀性降雨监测,对26个农艺节水样地和18个工程节水样地共采集了1810个土样并进行实验室物理属性分析,以及1080次土壤蒸发监测、21种植物的浸水试验、21种作物共592次的蒸腾速率监测,结合气象站数据,利用统计分析和数学模型构建,对混农林地的降雨、地表水、土壤水、地下水和生物水的赋存转化机理和机制进行研究,构建模式、技术研发和应用示范及验证推广,为国家石漠化治理水资源高效利用和生态产业发展提供科技支撑。(1)探讨了不同等级石漠化“五水”赋存转化规律,阐明了混农林对水资源高效利用特征,揭示了不同石漠化环境混农林对水资源赋存效益的差异及气温、生物量、土壤水力特征参数等对“五水”赋存转化的影响。不同石漠化程度下可利用降水量与降雨量、陆面蒸发量与土壤蒸发量在研究区的分布呈耦合关系,可利用降水量在中-强度石漠化环境分布最低,土壤蒸发和陆面蒸发则是中强度石漠化最高。混农林在不同程度上都具有减少地表产流、降低蒸腾速率和抑制土壤蒸发的生态效益,混农林对地表产流的阻控、抑制土壤水分蒸发和增加地下水赋存、降低蒸腾速率等方面均表现为潜在-轻度石漠化环境的生态效益最好。水资源赋存效益最终是潜在-轻度石漠化>无-潜在石漠化>中强度石漠化。在“五水”转化中,地表水、地下水、生物水和土壤水相对于降水的贡献率分别为0.14-12.71%、9.43-30.20%、9.79-49.97%和40.72-82.58%。对比研究发现,潜在-轻度石漠化环境混农林系统水资源赋存效益最高,提高了水分利用效率。干旱胁迫有助于提高水分利用效率,中-强度石漠化环境受干旱胁迫的影响使得水分利用效率最高。干旱胁迫、气温、土壤水力特征、生物量等自然因子综合影响着“五水”资源的赋存转化,呈现出一定的规律性和差异性。对规律性和差异性的掌握有利于进一步揭示混农林节水保水机制,为发展节水增值生态衍生产业提供理论支撑。(2)探讨了农艺节水和工程节水策略下混农林业水资源赋存转化与水资源高效利用规律,揭示了不同措施下土壤水赋存转化特征、植物水抑蒸特征,得出了不同节水措施的抑蒸减蒸机制。秸秆覆盖增加了土壤表层肥力,以肥调水的机制增加了表层土壤含水量,中间层土壤含水量较低,说明作物根系主要分布在10-20cm土层。混农林地秸秆覆盖+保水剂、秸秆覆盖、保水剂、地膜覆盖措施与对照组相比,降低了土壤水分蒸发,增加了土壤水分含量,提高了水分利用效率和水资源赋存效益。单一措施与复合措施相比,复合措施更能提高水资源赋存效益和水分利用效率。在干旱胁迫条件下,节水措施布设下的中-强度石漠化地区水分利用效率仍然最高。农艺措施和工程措施的布设,在不同程度上抑制了土壤蒸发、增加了土壤含水量,降低了土壤水向大气水的转化速率,降低了混农林的蒸腾速率,提高了水分利用效率和水资源赋存效益。混农林系统通过节水保水措施后,减少了水资源的耗散,揭示了基于“五水”赋存转化的混农林抑蒸减蒸及水资源高效利用机制,证实了喀斯特地区混农林系统采用节水保水措施进行水资源高效利用的可行性。(3)根据“五水”赋存转化机理,结合混农林节水保水机制,构建了不同石漠化环境混农林水资源高效利用的毕节模式、花江模式和施秉模式,研发了共性关键技术,集成无-潜在、潜在-轻度、中度-强度石漠化环境水资源高效利用技术体系。根据混农林节水与水资源高效利用策略,在毕节撒拉溪构建了喀斯特高原山地潜在-轻度石漠化环境水资源高效赋存与混农林节水增值模式,关岭-贞丰花江构建了喀斯特高原峡谷中-强度石漠化环境地表地下水有效转化与混农林节水保值模式,施秉构建了喀斯特山地峡谷无-潜在石漠化环境土壤-生物水高效赋存与混农林节水增值模式,分别简称“毕节模式”、“花江模式”和“施秉模式”。在模式中对现有技术进行总结,研发了混农林配置、地膜覆盖、屋顶集雨、地表-地下水联合调度、坡面集雨、生态水池、节水灌溉、矮化密植、林下养殖、生草覆盖等共性关键技术及技术体系,针对无-潜在、潜在-轻度、中度-强度石漠化环境,提出了水肥耦合、生草清耕覆盖保墒、瓶式根灌、硬化路面集雨、屋面集雨、地表地下水联合调度等技术集成。(4)混农林节水与水资源高效利用模式具较好的科学性和可操作性,应用示范成效较好,可起到示范引领作用,其中毕节模式、关岭-贞丰模式和施秉模式最适宜推广面积分别占南方8省区总面积的37.12%、20.52%和38.38%。2016年以来在对毕节撒拉溪、花江和施秉混农林与水资源利用现状的走访调查和实际调研基础上,结合前期项目的示范和研究成果,选取了三个研究区共6139hm2进行混农林节水与水资源高效利用示范,带动当地居民发展生态产业,具有良好的生态效益、经济效益和社会效益。发展节水增值混农林业有利于修复已退化的石漠化环境、遏制水土流失、促进植被恢复并带动经济发展。结合GIS空间分析并对指标进行赋值,建立了降雨、气温、海拔、地貌类型、岩性、坡度、土层厚度、水土流失强度、土壤类型、人口密度、人均GDP等评价指标体系,对模式进行推广适宜性评价。结果显示毕节模式、花江模式和施秉模式在中国南方喀斯特8省(市、区)最适宜、较适宜、基本适宜、勉强适宜和不适宜的推广面积分别为74.33×104km2、225.03×104km2、37.68×104km2、52.05×104km2、4.60×104km2,39.74×104km2、14.52×104km2、21.90×104km2、20.83×104km2、96.70×104km2,74.33×104km2、25.03×104km2、37.68×104km2、52.05×104km2、4.60×104km2。
李阳阳[8](2020)在《调亏灌溉下滴灌甜菜补偿效应研究》文中认为[目的]在干旱区气候条件下,开展滴灌甜菜不同生育阶段调亏灌溉试验,分析调亏灌溉下甜菜干物质积累、叶片光合生理特性、叶片形态结构特征以及产量品质性状,明确干旱区滴灌甜菜不同生育阶段的调亏灌溉模式,揭示甜菜叶丛快速生长期水分亏缺复水后的同化物分配机制以及光合作用响应机制,提出调亏灌溉下滴灌甜菜生长和生理补偿效应,旨在为北疆滴灌甜菜高产高效水分管理提供支持。[方法]试验以Beta356(Beta vulgaris L.)为供试材料,于2014和2015年在滴灌甜菜叶丛快速生长期、块根膨大期和糖分积累期分别设置水分下限为70%田间持水量(70%FC)、50%田间持水量(50%FC)和30%田间持水量(30%FC)的田间控制试验,以明确滴灌甜菜不同生育阶段的调亏灌溉模式。于2017和2018年在甜菜水分敏感期(甜菜叶丛快速生长期)设置调亏下限为70%FC,50%FC和30%FC的桶栽试验,结合13C同位素示踪技术和植物细胞学,明确调亏灌溉下滴灌甜菜叶丛快速生长期同化物分配机制以及光合生理机制。[结果](1)调亏灌溉降低叶丛快速生长期和块根膨大期叶面积指数(LAI),缩短该时期干物质最大相对生长速率累积时间(Tm)的同时提高最大相对生长速率(Vm),甜菜产量未受影响。与70%FC相比,2014年和2015年甜菜产量、含糖率、产糖量以及灌溉水分利用效率(IWUE)在叶丛快速生长期50%FC处理下分别提高了1-52%、7-11%、9-57%以及21-29%;在块根膨大期30%FC处理下分别提高了24-90%、-1-(-3)%、20-88%以及96-134%;在糖分积累期30%FC处理下分别提高了46-52%、1-9%、53-58%以及86-122%,表明不同生育阶段进行适宜的调亏灌溉均能使干旱区滴灌甜菜实现节水增产的目的。(2)调亏灌溉显着影响甜菜叶片的光合能力、渗透调节能力、膜系统以及保护性酶活性。与70%FC相比,叶片净光合速率在50%FC处理显着升高,在30%FC处理显着降低。调亏灌溉条件下叶片膜透性(丙二醛和相对电导率)、抗氧化性酶活性(过氧化物酶和过氧化氢酶)以及渗透调节物质(脯氨酸和可溶性糖)变化显着,其中以丙二醛含量、过氧化氢酶活性以及脯氨酸含量变化最为灵敏,表明叶片膜透性、抗氧化酶活性以及渗透调节物质共同调控甜菜适应调亏灌溉。(3)与70%FC相比,叶丛快速生长期灌水前50%FC处理13C总固定量增加,而30%FC处理13C总固定量降低,同时两处理均表现为块根13C含量增加而叶片13C含量降低;叶丛快速生长期灌水后,50%FC和30%FC处理13C总固定量均降低,其中50%FC和30%处理的干物质分配均以块根为主(分别为63.26%和53.39%),但30%FC处理下叶片和块根13C固定比例较灌水前分别增加(63%和-32%),表明甜菜叶丛快速生长期应对各调亏灌溉处理时的同化物分配策略不同,其中70%FC调亏灌溉处理增源扩库,50%FC调亏灌溉处理保源扩库,30%FC调亏灌溉处理保源减库。此外,相关性分析表明,叶片Δ13C可以有效指示甜菜WUEy。(4)与70%FC相比,叶丛快速生长期灌水前50%FC处理甜菜叶片光合速率无显着变化,而30%FC处理甜菜叶片光合速率下降显着;灌水后处理间的叶片光合速率无显着差异。光合速率限制因素分析结果表明,灌水前,叶丛快速生长期70%FC和50%FC处理甜菜叶片光合速率主要受叶肉限制,而30%FC处理叶片光合速率主要受气孔限制;灌水后各处理甜菜叶片光合速率的主要限制因素均为叶肉限制,表明甜菜叶片通过调节气孔导度适应中度缺水环境,甜菜叶片通过改变叶片结构(增加叶片和叶肉厚度)适应重度缺水环境。(5)调亏灌溉下滴灌甜菜的生长和生理指标均产生一定程度的补偿效应,同时该补偿效应在不同生育时期表现各异。生长补偿效应主要发生在叶丛快速生长期,此时除50%FC处理的LAI和30%FC处理的根冠比未产生补偿效应外,其它指标均产生补偿效应。生理补偿效应在叶丛快速生长期表现为叶片丙二醛、相对电导率、过氧化物酶产生补偿效应,块根相对电导率、过氧化氢酶产生补偿效应;在块根膨大期表现为叶片可溶性糖产生补偿效应,块根脯氨酸产生补偿效应,表明调亏灌溉对滴灌甜菜生育前期(叶丛快速生长期)生长和生理指标的补偿速度快,同时调亏灌溉下叶片生理指标的补偿程度大于块根,而块根生理指标的补偿速度优于叶片。[结论]干旱胁迫下甜菜膜系统的生理活性首先受到伤害,此时重度干旱胁迫下叶片受害程度显着高于中度干旱胁迫,甜菜通过增强叶片保护性酶活性、渗透调节作用以及光合作用来适应伤害,复水后同化物的形成以及分配均产生变化,具体表现为中度调亏灌溉处理不降低同化物的基础上提高其向块根的分配量,重度调亏灌溉处理降低同化物的基础上提高其向叶片的分配量以适应缺水带来的伤害,最终实现了不同调亏灌溉程度下甜菜产量发生补偿效应。因此,在保证非调亏时期土壤含水量不低于70%FC的前提下,干旱区滴灌甜菜叶丛快速生长期、块根膨大期和糖分积累期当土壤含水量分别下降至50%FC、30%FC和30%FC时进行补充灌溉,可减少灌水量的同时提高产量,达到节水高产优质的目的。
边泽鹏[9](2020)在《冬小麦对花前干旱复水的响应规律研究》文中进行了进一步梳理由于全球气候变化,农业干旱灾害发生的强度、频率、影响范围均呈增加趋势。我国每年因旱灾减产粮食100150亿kg,并且伴随着农产品品质降低等严重问题,直接威胁到国家粮食安全。因此,探究农作物是如何响应干旱环境的变化,提高作物对干旱胁迫的抵抗能力和对干旱环境的适应能力,是当前亟待解决的关键科学问题。试验选用周麦22为研究对象,研究花前拔节抽穗期不同程度干旱复水对其生长指标、生理指标、产量和水分生产率的影响,探究作物抗旱强度,分析作物复水补偿效应,以期为冬小麦抗旱稳产和确定高效的灌溉制度提供理论和技术支撑。试验主要结果如下:(1)冬小麦根系在拔节期抽穗期遭受干旱,会增大根直径,而降低根毛数量、总根长、根表面积等指标,导致根干重下降。短期干旱复水后根系能产生补偿效应,有所恢复。干旱对根系的影响:拔节期大于抽穗期,但复水后根系补偿恢复能力也高于抽穗期。随着干旱程度及时间增加,根系向下伸展生长,使各根系指标在下层的分配比例升高,但根系总体绝对量会明显减少。(2)随着胁迫程度以及胁迫时间的增加,株高、叶面积所受的抑制增大,其中拔节期对株高影响更大,抽穗期对叶面积影响更大,株高、叶面积在干旱复水后的补偿效应,皆是抽穗期>拔节期>连续处理,复水后虽有补偿效应,但不能完全抵消干旱的影响。叶面积对干旱的响应比株高更敏感。(3)干旱导致SPAD值降低,拔节期干旱对SPAD值的影响大于抽穗期,而且在复水后补偿效应更高。叶水势表现与土壤水分呈正相关,随着土壤水分的降低,叶水势呈下降趋势。干旱对叶水势的影响:拔节期>连续干旱>抽穗期。复水后恢复能力:拔节期>抽穗期>连续干旱。蒸腾速率在抽穗期干旱复水后恢复能力更强。(4)净光合速率、气孔导度和叶片WUE变化趋势保持一致,在同一生育期内随着干旱程度增加和干旱持续时间的增加而显着降低。且干旱对生育期的影响表现为:拔节抽穗期>抽穗期>拔节期。短期干旱条件下产生非气孔限制因素的干旱程度是重旱,长期干旱条件下产生非气孔限制因素的干旱程度是中旱和重旱。拔节期恢复较快,抽穗期恢复程度高,连续干旱基本不能恢复。(5)干物质积累随着干旱程度的增加而逐渐降低,干旱对干物质积累的影响:拔节期>抽穗期。抽穗期干旱复水后干物质转运量普遍高于拔节期,且中旱处理较高。连续轻旱和连续中旱使植株发生适应性变化,生物量积累甚至高于单阶段处理,连续重旱严重降低了干物质的积累和转运。(6)单阶段轻旱复水后,产量下降不显着,拔节期重旱对千粒重增加有促进作用,但因显着降低了穗数和穗粒数,造成减产。抽穗期和连续干旱同时减低了穗数和穗粒数和千粒重而减产,但连续干旱因干旱胁迫时间较长,减产更为严重。拔节期对穗数和穗粒数影响更大,抽穗期对千粒重影响更大。最终干旱复水后产量表现为:抽穗期>拔节期>拔节抽穗连续。在经历轻旱和中旱复水后,冬小麦水分生产率明显提高,耗水量对干旱的响应表现为抽穗期>拔节期>连续干旱,且随干旱程度的加重而降低。单阶段干旱中,干旱程度越大,冬小麦的水分生产率就越低;轻旱复水条件下,拔节期水分生产率最高,中旱复水条件下拔节抽穗连续最高。重旱复水条件下,抽穗期水分生产率最高。(7)冬小麦在70%土壤相对含水量以下,生长、生理和生产功能受到严重影响。其中拔节期根系、叶面积、SPAD、叶水势、光合特性等指标可明显恢复阈值为40%土壤相对含水量,株高恢复阈值为50%。拔节期在土壤相对含水量60%以上,减产并不显着,在50%以上能明显提高水分利用效率。抽穗期根系、株高、叶面积、光合特性等指标明显恢复阈值为40%土壤相对含水量,SPAD为50%土壤相对含水量。抽穗期在60%土壤相对含水量以上减产不显着,在40%以上则能提高水分利用效率。连续干旱严重降低产量,且其他指标复水后无法恢复,故应避免连续干旱,若冬小麦花前需控水,最好控制在抽穗期轻旱水平,保证拔节期供水充足。
高芸[10](2019)在《水稻产量对旱涝急转的响应特征与机理研究》文中研究指明全球气候变化异常导致旱涝急转事件频发,中国的水安全和粮食安全遭受着严重威胁,特别是抗旱排涝标准相对较低的种植区产量会受到严重影响。水稻是我国主要粮食作物,约占全国粮食总产量的42%,稻田面积占全国粮食作物的29%。水稻生长与土壤水分含量关系密切,土壤水分供应不足(旱)或水分含量过多(涝)均会造成减产。旱涝急转胁迫不等于单一旱涝胁迫的简单加和,探索水稻产量对旱涝急转的响应特征与机理,对于制定合理减灾措施具有重要的现实意义。本文依托国家自然基金重点项目“旱涝急转发生机理与减灾方法研究(51339004)”,以淮北平原水稻种植区为试验对象,于20162018年在淮委水科院新马桥农水试验站(117o22’E,33o09’N)开展了水稻旱涝急转胁迫试验,试验以常规灌溉条件为对照,设置了3种不同旱、涝胁迫处理。分析了不同程度、不同持续时间的单一干旱、单一洪涝、旱涝急转胁迫对水稻产量及产量构成的影响;探讨了旱涝急转不同旱涝组合条件下,水稻干物质积累与分配的变化特征;构建了旱涝急转下水稻光合生产与干物质积累模型,并基于试验观测资料对模型进行验证。得到以下研究结果:(1)研究了旱涝急转条件下水稻的减产特征,揭示了水稻后期淹涝胁迫与前期干旱胁迫对产量影响的交互作用。水稻后期淹涝胁迫对前期干旱胁迫存在一定的协同减产作用,而前期干旱胁迫对后期淹涝胁迫存在一定的减灾拮抗作用。整体来说,前期干旱胁迫与后期淹涝胁迫对水稻产量的影响存在复杂的相互作用与相互影响机制。趋势图预测结果表明:对产量影响最小的旱涝胁迫组合是前期干旱胁迫为持续时间不是太短的轻、中旱胁迫与后期淹涝时间不是太长的轻、中涝胁迫组合,不是单一旱、涝胁迫条件下对产量影响最小胁迫的简单叠加;与正常组对比,旱涝急转胁迫减少了水稻产量,2016年平均减产12.98%,2017年平均减产29.94%,2018年平均减产39.27%,其中重旱重涝胁迫对水稻产量最为不利,并且从产量构成来看每穗粒数和总粒数的减少是产量减少的主要原因;与单一旱胁迫相比,后期涝胁迫削减了干旱胁迫条件下的产量,主要是总粒数的减少,表明了后期淹涝对前期干旱胁迫条件下的水稻产量存在一定的叠加损伤效应,表现出协同作用;与单一涝胁迫相比,前期旱胁迫通过提高每穗粒数,总粒数和结实率补偿了后期淹涝期的产量损失,表明前期干旱对淹涝胁迫下的水稻产量存在一定的补偿效应,表现出拮抗作用。并且长期轻旱胁迫条件(DFAA3)每桶穗数、每穗粒数、总粒数、千粒质量和结实率均有提高。(2)探讨了旱涝急转条件下水稻总干物质及各器官干物质积累变化特征,揭示了水稻前期干旱和后期淹涝胁迫对干物质分配以及收获指数交互影响规律。与正常组相比,20162018年9个旱涝急转胁迫处理平均减少水稻总干物质量21.88%,减少范围为10.86%(DFAA2)37.78%(DFAA7),其中DFAA7在涝期结束至复水期结束阶段,减少率超过50%。与单一旱、涝组对比,旱、涝胁迫共同削减了总干物质量,与单旱组相比,后期持续时间长的重涝对前期受旱条件下的总干物质影响最大;与单涝组相比,前期重旱或前期旱+后期完全淹涝对总干物质影响最为严重。旱涝急转减少了植株根、茎、叶、穗各器官干物质量。与正常组相比,各组成部分平均损伤率:穗(43.58%)>茎(17.63%)>根(5.28%)>叶(1.31%)。与单旱组对比,后期淹涝主要减少了穗重(DFAA19平均减少率39.58%);与单涝组对比,前期受旱条件下茎重(DFAA19平均减少率21.46%)和穗重(DFAA19平均减少率19.61%)均有减少。从干物质分配的角度来看,旱涝急转胁迫下各器官竞争用水,植株在不同旱涝时期采取了不同的用水策略。与正常组相比,旱涝急转组旱期总干物质更多的分配给根系,促进根毛的生长发育,保证矿物营养与水分供应;涝期除叶片分配指数略高于正常,其他器官的分配均呈下降趋势;复水期至收获期茎、叶开始补偿生长;穗分配指数在不同时期均小于正常组。旱涝急转组收获指数低于正常组,介于单旱组与单涝组之间,说明旱涝急转前期干旱可以提高干物质转化籽粒效率,同时减少受涝期间植株的冗余生长,据此推测前期干旱对后期淹涝具有产量补偿作用的可能机制。(3)建立了气孔导度斜率与CO2饱和点及边际水分利用效率商的关系模型,即光温效应系数k的表达式,以及旱涝急转前期干旱胁迫下相对边际水分利用率与受旱程度及时间的数值关系。将气孔调控最优化理论引入模型,由于气孔导度斜率g1在开花前、开花后对光热的反应不同,建立了气孔导度斜率与CO2饱和点和边际水分利用效率商之间的关系(即光温效应系数k的表达式)。模型中为了模拟旱涝胁迫对干物质量的影响,将旱、涝程度与持续时间分为四个维度,认为旱、涝程度具有时间上的累积效应。尝试建立旱涝急转前期干旱胁迫的相对边际水分利用率与受旱程度及时间二维变量的数值关系,以及后期淹涝胁迫的根系相对吸水量与受涝程度及时间二维变量的数值关系。据此建立了旱涝急转下光合生产与干物质积累模型,经验证,模型模拟结果与实测值吻合较好(各阶段模型相对误差均在10%15%之间)。(4)构建了旱涝急转胁迫条件的水稻光合生产与干物质积累模型,分析了旱、涝胁迫对干物质积累的交互作用并进行产量预测。将旱涝急转下干物质生产过程分解为旱期、涝期、复水期,旱期基于气孔最优时的光合同化模型、涝期耦合根系吸水模型、复水期考虑旱涝后效应影响因子,建立了旱涝急转下水稻光合生产与干物质积累模型,基于模型分析了旱、涝胁迫交互作用对干物质积累的影响,得到旱、涝当期削减了干物质量,并且涝期结束时总干物质量(130.44g)甚至低于旱期结束时的总干物质量(137.56g),复水期受到前期旱涝急转胁迫作用相比正常组减少率超过50%,说明前期干旱和后期淹涝共同削减了涝期、复水期总干物质。计算旱涝急转组收获期总干物质以及穗重,得到DFAA6穗重(包括实粒重、秕粒重、穗部小枝梗重)最大,DFAA3,4,7相对于正常组减少最多,其中DFAA7削减最为严重,与第二章产量(实粒重)结果一致。进一步分析得到产量的形成与旱、涝交互作用对干物质积累的影响有关。
二、干旱胁迫对作物生长后效影响的研究现状(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、干旱胁迫对作物生长后效影响的研究现状(论文提纲范文)
(1)不同土壤水分和控光处理下夏大豆叶片生长生理特性研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1.绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外研究进展 |
1.2.1 土壤水分对作物生长的影响 |
1.2.2 土壤水分对作物生理代谢的影响 |
1.2.3 光照对作物的影响 |
1.3 主要研究目标与内容 |
1.3.1 研究目标 |
1.3.2 研究内容 |
1.4 技术路线 |
2.研究区概况与试验设计 |
2.1 试验地概况 |
2.2 试验设计 |
2.3 测量指标与方法 |
2.3.1 气象指标 |
2.3.2 生长指标 |
2.3.3 生理指标 |
2.3.4 产量和品质 |
2.3.5 数据分析 |
3.不同处理对夏大豆冠层气候的影响研究 |
3.1 不同控光处理对冠层辐射的影响 |
3.2 不同处理对冠层温度的影响 |
3.2.1 不同土壤水分处理对冠层温度的影响 |
3.2.2 不同控光处理对冠层温度的影响 |
3.3 不同处理对冠层相对湿度的影响 |
3.3.1 不同土壤水分处理对冠层相对湿度的影响 |
3.3.2 不同控光处理对冠层相对湿度的影响 |
3.4 不同处理对土壤含水率的影响 |
3.5 本章小结 |
4.不同处理对夏大豆生长特性的影响研究 |
4.1 不同处理对夏大豆叶片叶长的影响 |
4.1.1 不同土壤水分对夏大豆叶片叶长的影响 |
4.1.2 不同控光处理对夏大豆叶片叶长的影响 |
4.2 不同处理对夏大豆叶片叶宽的影响 |
4.2.1 不同土壤水分对夏大豆叶片叶宽的影响 |
4.2.2 不同控光处理对夏大豆叶片叶宽的影响 |
4.3 不同处理对夏大豆叶片长宽比的影响 |
4.3.1 不同土壤水分对夏大豆叶片长宽比的影响 |
4.3.2 不同控光处理对夏大豆叶片长宽比的影响 |
4.4 不同处理对夏大豆叶片叶面积的影响 |
4.4.1 不同土壤水分对夏大豆叶片叶面积的影响 |
4.4.2 不同控光处理对夏大豆叶片叶面积的影响 |
4.5 本章小结 |
5.不同处理对夏大豆叶片生理特性的影响研究 |
5.1 不同处理对夏大豆叶片光响应曲线的影响 |
5.1.1 不同土壤水分处理对夏大豆叶片光响应曲线的影响 |
5.1.2 不同控光处理对夏大豆叶片光响应曲线的影响 |
5.2 不同处理对夏大豆叶片光合参数的影响 |
5.2.1 不同土壤水分处理对夏大豆叶片光合参数的影响 |
5.2.2 不同控光处理对夏大豆叶片光合参数的影响 |
5.3 不同处理对夏大豆叶片荧光曲线的影响 |
5.3.1 不同控光处理对夏大豆叶片荧光曲线的影响 |
5.3.2 不同控光处理对夏大豆叶片荧光曲线的影响 |
5.4 不同处理对夏大豆叶片荧光参数的影响 |
5.4.1 不同土壤水分处理对夏大豆叶片荧光参数的影响 |
5.4.2 不同控光处理对夏大豆叶片荧光参数的影响 |
5.5 不同处理对夏大豆叶片水势的影响 |
5.5.1 不同土壤水分处理对夏大豆叶片水势的影响 |
5.5.2 不同控光处理对夏大豆叶片水势的影响 |
5.6 不同处理对夏大豆叶绿素的影响 |
5.6.1 不同土壤水分处理对夏大豆叶绿素的影响 |
5.6.2 不同控光处理对夏大豆叶绿素的影响 |
5.7 本章小结 |
6.不同处理对夏大豆产量、耗水和品质的影响研究 |
6.1 不同处理对夏大豆生育进程的影响 |
6.2 不同处理对夏大豆产量构成的影响 |
6.2.1 不同土壤水分处理对夏大豆产量构成的影响 |
6.2.2 不同控光处理对夏大豆产量构成的影响 |
6.3 不同处理对夏大豆耗水的影响 |
6.4 不同处理对夏大豆品质的影响 |
6.5 本章小结 |
7.讨论与结论 |
7.1 讨论 |
7.2 结论 |
7.3 展望 |
致谢 |
参考文献 |
(2)不同程度控水对大豆生长和产量品质的影响(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 文献综述 |
1.1 选题背景、研究目的和意义 |
1.2 国内外研究动态 |
1.2.1 大豆生长的需水规律 |
1.2.2 干旱对作物生长发育的影响 |
1.2.3 干旱对作物保护酶活性和膜脂过氧化作用的影响 |
1.2.4 干旱对作物渗透调节物质含量的影响 |
1.2.5 干旱对作物光合作用的影响 |
1.2.6 干旱对作物氮、磷、钾含量的影响 |
1.2.7 干旱对作物产量和品质的影响 |
1.2.8 水分亏缺的复水补偿效应 |
1.3 技术路线 |
2 材料与方法 |
2.1 试验材料 |
2.2 试验设计 |
2.3 测定项目及方法 |
2.3.1 大豆形态指标的测定 |
2.3.2 干物质的测定 |
2.3.3 叶片抗氧化酶活性的测定 |
2.3.4 超氧阴离子含量、过氧化氢含量、丙二醛(MDA)含量的测定 |
2.3.5 渗透调节物质含量的测定 |
2.3.6 气体交换参数的测定 |
2.3.7 植株氮、磷、钾含量的测定 |
2.3.8 产量和品质的测定 |
2.4 数据分析及作图软件 |
3 结果与分析 |
3.1 不同程度控水对不同时期大豆生长的影响 |
3.1.1 不同程度控水对大豆株高、根长及茎粗的影响 |
3.1.2 不同程度控水对大豆干物质积累的影响 |
3.1.3 不同程度控水对大豆根系活力的影响 |
3.2 不同程度控水对大豆植株不同时期光合作用的影响 |
3.2.1 不同程度控水对大豆V1 期光合气体交换参数的影响 |
3.2.2 不同程度控水对大豆R1 期光合气体交换参数的影响 |
3.2.3 不同程度控水对大豆R5 期光合气体交换参数的影响 |
3.3 不同程度控水对大豆植株不同时期抗氧化酶活性的影响 |
3.3.1 不同程度控水对大豆植株SOD活性的影响 |
3.3.2 不同程度控水对大豆植株POD活性的影响 |
3.3.3 不同程度控水对大豆植株CAT活性的影响 |
3.3.4 不同程度控水对大豆植株APX活性的影响 |
3.4 不同程度控水对大豆植株不同时期膜脂过氧化的影响 |
3.4.1 不同程度控水对大豆植株超氧阴离子含量的影响 |
3.4.2 不同程度控水对大豆植株过氧化氢含量的影响 |
3.4.3 不同程度控水对大豆植株丙二醛含量的影响 |
3.5 不同程度控水对大豆植株不同时期渗透调节物质含量的影响 |
3.5.1 不同程度控水对大豆植株可溶性糖含量的影响 |
3.5.2 不同程度控水对大豆植株可溶性蛋白含量的影响 |
3.5.3 不同程度控水对大豆植株脯氨酸含量的影响 |
3.6 不同程度控水对大豆植株氮、磷、钾元素含量及积累量的影响 |
3.6.1 不同程度控水对大豆植株各器官氮素含量及积累量的影响 |
3.6.2 不同程度控水对大豆植株各器官磷素含量及积累量的影响 |
3.6.3 不同程度控水对大豆植株各器官钾素含量及积累量的影响 |
3.7 不同程度控水对大豆产量及品质的影响 |
3.7.1 不同程度控水对大豆产量及产量构成因素的影响 |
3.7.2 不同程度控水对大豆品质的影响 |
4 讨论 |
4.1 不同程度控水对大豆生长的影响 |
4.2 不同程度控水对大豆光合作用的影响 |
4.3 不同程度控水对大豆抗氧化系统的影响 |
4.4 不同程度控水对大豆渗透调节的影响 |
4.5 不同程度控水对大豆植株养分的影响 |
4.6 不同程度控水对大豆产量及品质的影响 |
5 结论 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历 |
(3)干旱锻炼和施氮对小麦生理特性及水分利用效率的影响(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
主要符号对照表 |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及研究意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 国内外关于干旱胁迫对作物生长生理及水分利用效率影响的研究现状 |
1.2.1 干旱胁迫对作物生长发育的影响 |
1.2.2 干旱胁迫对作物光合特性的影响 |
1.2.3 干旱胁迫对作物内源激素的影响 |
1.2.4 干旱胁迫对作物水分利用效率的影响 |
1.3 氮素对干旱胁迫下作物的生长生理及水分利用效率的调控作用 |
1.3.1 氮素对干旱胁迫下作物生长发育的调控作用 |
1.3.2 氮素对干旱胁迫下作物光合特性的调控作用 |
1.3.3 氮素对干旱胁迫下作物内源激素的调控作用 |
1.3.4 氮素对干旱胁迫下作物渗透调节的调控作用 |
1.3.5 氮素对干旱胁迫下作物抗氧化能力的调控作用 |
1.3.6 氮素对干旱胁迫下作物水分利用效率的调控作用 |
1.4 干旱锻炼对作物的生长生理及水分利用效率的影响 |
1.5 研究目标 |
1.6 研究内容与技术路线 |
1.6.1 研究内容 |
1.6.2 技术路线 |
第二章 试验材料与方法 |
2.1 试验概况与试验设计 |
2.1.1 试验概况 |
2.1.2 试验设计 |
2.2 测定指标与方法 |
2.2.1 SWC和 SWHC测定 |
2.2.2 植株生长性状测定 |
2.2.3 叶片气体交换参数及WUE_(int)测定 |
2.2.4 LWP和 RWP测定 |
2.2.5 叶激素和根激素含量测定 |
2.2.6 植株养分含量测定 |
2.3 数据分析 |
第三章 施氮对干旱锻炼后复水/复旱处理小麦生长生理及水分利用效率的影响 |
3.1 施氮对干旱锻炼后复水/复旱处理小麦生理指标的影响 |
3.1.1 施氮对干旱锻炼后复水/复旱处理小麦叶水势和根水势的影响 |
3.1.2 施氮对干旱锻炼后复水/复旱处理小麦叶激素和根激素的影响 |
3.1.3 施氮对干旱锻炼后复水/复旱处理小麦叶片气体交换参数及WUE_(int)的影响 |
3.2 施氮对干旱锻炼后复水/复旱处理小麦生长及水分利用效率的影响 |
3.2.1 施氮对干旱锻炼后复水/复旱处理小麦根系参数的影响 |
3.2.2 施氮对干旱锻炼后复水/复旱处理小麦各部分器官干生物量及根冠比的影响 |
3.2.3 施氮对干旱锻炼后复水/复旱处理小麦SDB、PWU、WUE_p及叶片δ~(13)C的影响 |
3.2.4 施氮对干旱锻炼后复水/复旱处理小麦植株叶面积和氮含量的影响 |
3.3 小结 |
第四章 氮素水平和干旱锻炼后复水程度对小麦生长生理及水分利用效率的影响 |
4.1 氮素水平和干旱锻炼后复水程度对小麦生理指标的影响 |
4.1.1 氮素水平和干旱锻炼后复水程度对小麦叶水势和根水势的影响 |
4.1.2 氮素水平和干旱锻炼后复水程度对小麦叶激素和根激素的影响 |
4.1.3 氮素水平和干旱锻炼后复水程度对小麦叶片气体交换参数及WUE_(int)的影响 |
4.2 氮素水平和干旱锻炼后复水程度对小麦生长及水分利用效率的影响 |
4.2.1 氮素水平和干旱锻炼后复水程度对小麦根系参数的影响 |
4.2.2 氮素水平和干旱锻炼后复水程度对小麦各部分器官干生物量及根冠比的影响 |
4.2.3 氮素水平和干旱锻炼后复水程度对小麦SDB、PWU、WUE_p及叶片δ~(13)C的影响 |
4.2.4 氮素水平和干旱锻炼后的复水程度对小麦植株叶面积和氮含量的影响 |
4.3 小结 |
第五章 讨论及结论 |
5.1 讨论 |
5.1.1 施氮和干旱锻炼后复水/复旱处理对小麦水分利用效率的影响 |
5.1.2 氮素水平和干旱锻炼后复水程度对小麦水分利用效率的影响 |
5.2 主要结论 |
5.3 存在问题与解决建议 |
参考文献 |
致谢 |
作者简历 |
(4)土壤-带翼深松铲互作关系及其效应研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 带翼深松铲研究现状 |
1.2.2 离散元法(DEM)在土壤-深松铲互作用中的应用 |
1.2.3 深松对土壤水分运移的影响 |
1.2.4 深松对作物生长发育的影响 |
1.3 存在的问题 |
1.4 研究内容 |
1.5 技术路线 |
第二章 带翼深松铲深松土壤扰动行为研究 |
2.1 材料和方法 |
2.1.1 试验田概况 |
2.1.2 土槽试验 |
2.1.3 离散元仿真 |
2.2 结果与讨论 |
2.2.1 土壤微观扰动过程分析 |
2.2.2 不同位置土壤扰动状态分析 |
2.2.3 土壤扰动位移微观分析 |
2.2.4 土壤整体运动状态分析 |
2.2.5 耕作阻力对比分析 |
2.2.6 土壤扰动效果对比分析 |
2.3 本章小结 |
第三章 土壤粒径大小和分布对土壤-带翼深松铲互作关系的影响 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 土槽实验 |
3.1.2 土壤-深松铲相互作用DEM分析 |
3.2 结果与讨论 |
3.2.1 土壤粒径大小对土壤-深松铲相互作用的影响 |
3.2.2 土壤粒径分布对土壤-深松铲相互作用的影响 |
3.3 本章小结 |
第四章 深松铲翼铲关键安装参数优化仿真与试验 |
4.1 材料与方法 |
4.1.1 试验用带翼深松铲 |
4.1.2 研究方法 |
4.2 结果与讨论 |
4.2.1 单因素试验 |
4.2.2 翼铲关键安装参数回归分析 |
4.2.3 翼铲关键安装参数响应面分析 |
4.3 本章小结 |
第五章 翼铲安装高度对深松铲深松作业后效的影响 |
5.1 材料与方法 |
5.1.1 试验田概况 |
5.1.2 试验设计与处理 |
5.2 结果与讨论 |
5.2.1 深松沟槽特征 |
5.2.2 翼铲安装高度对土壤水分入渗特性的影响 |
5.2.3 翼铲安装高度对土壤物理性质和作物生长发育的影响 |
5.3 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 研究的创新点 |
6.3 展望 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历 |
学位论文评阅意见书复印件 |
(5)不同饱和水汽压亏缺和土壤干旱环境对作物水分利用效率的影响机理及模拟研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景、目的与意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究目的与意义 |
1.2 国内外研究进展 |
1.2.1 饱和水汽压亏缺增加和土壤干旱对作物生理生态特性的影响 |
1.2.2 饱和水汽压亏缺增加和土壤干旱对作物生长和产量的影响 |
1.2.3 饱和水汽压亏缺增加和土壤干旱对作物水分利用效率影响的研究 |
1.2.4 作物生长及水分利用效率模型研究进展 |
1.3 亟需回答的科学问题 |
1.4 研究目标与内容 |
1.5 研究方法与技术路线 |
第二章 试验材料与试验方案 |
2.1 试验概况与试验设计 |
2.1.1 人工气候室大麦盆栽试验概况 |
2.1.2 人工气候室大麦盆栽试验设计 |
2.1.3 温室马铃薯盆栽试验概况 |
2.1.4 温室马铃薯盆栽试验设计 |
2.1.5 田间马铃薯试验概况 |
2.1.6 田间马铃薯试验设计 |
2.2 观测指标与数据测定方法 |
2.2.1 人工气候室盆栽试验观测指标与测定方法 |
2.2.2 田间遮雨棚试验观测指标与测定方法 |
2.2.3 田间试验观测指标与测定方法 |
2.3 数据处理方法 |
第三章 不同饱和水汽压亏缺和土壤干旱环境对作物叶片气体交换参数影响的研究 |
3.1 不同VPD和土壤干旱环境对大麦叶片气体交换参数的影响 |
3.2 不同VPD和土壤干旱环境对马铃薯叶片气体交换参数的影响 |
3.3 不同VPD环境下大麦单位叶面积日蒸腾量和马铃薯蒸腾速率对土壤持续干旱的响应 |
3.4 不同VPD和土壤干旱环境对大麦叶片ABA含量的影响 |
3.5 不同VPD和土壤干旱环境对马铃薯叶片及木质部ABA含量的影响 |
3.6 讨论与小结 |
3.6.1 讨论 |
3.6.2 小结 |
第四章 不同饱和水汽压亏缺和土壤干旱环境对作物水分关系影响的研究 |
4.1 不同VPD和土壤干旱环境对大麦和马铃薯植株气孔密度的影响 |
4.2 不同VPD和土壤干旱环境对大麦叶片相对含水量和马铃薯叶水势的影响 |
4.3 不同VPD和土壤干旱环境对大麦和马铃薯植株叶面积的影响 |
4.4 不同VPD和土壤干旱环境对大麦和马铃薯植株比叶面积的影响 |
4.5 不同VPD和土壤干旱环境对马铃薯叶片?~(13)C和 δ~(18)O的影响 |
4.6 讨论与小结 |
4.6.1 讨论 |
4.6.2 小结 |
第五章 不同饱和水汽压亏缺和土壤干旱环境对作物水分利用效率影响的研究 |
5.1 不同VPD和土壤干旱环境对大麦水分利用效率的影响 |
5.2 不同VPD和土壤干旱环境对气候室马铃薯水分利用效率的影响 |
5.3 土壤干旱对田间马铃薯水分利用效率的影响 |
5.4 作物气体交换参数、水分利用效率与VPD的关系 |
5.5 讨论与小结 |
5.5.1 讨论 |
5.5.2 小结 |
第六章 大气和土壤干旱对马铃薯水分利用效率的模拟研究 |
6.1 Daisy模型主要过程的数学描述 |
6.1.1 田间水分模块 |
6.1.2 土壤温度模块 |
6.1.3 作物氮吸收模块 |
6.1.4 作物产量模块 |
6.1.5 气孔导度模块 |
6.1.6 ABA模块 |
6.1.7 SVAT模块 |
6.2 数据采集及参数化 |
6.3 数据处理方法 |
6.4 结果分析 |
6.4.1 土壤水分动态 |
6.4.2 气体交换参数和ABA信号 |
6.4.3 产量和水分利用效率 |
6.5 模型检验 |
6.6 讨论与小结 |
6.6.1 讨论 |
6.6.2 小结 |
第七章 结论与建议 |
7.1 主要结论 |
7.2 创新点 |
7.3 不足与展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(6)氯对猕猴桃生长发育和产量品质的影响及其作用机理(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 氯素营养功能 |
1.2.1 维持细胞渗透压,保持电荷平衡 |
1.2.2 调节气孔运动 |
1.2.3 参与光合作用 |
1.2.4 激活酶活性 |
1.2.5 增强抗病性和抗逆性 |
1.3 含氯肥料的施用与研究 |
1.4 氯对作物和土壤的影响 |
1.4.1 氯对作物养分吸收的影响 |
1.4.2 氯对作物产量和品质的影响 |
1.4.3 对土壤理化性质的影响 |
1.5 植物体内氯的吸收、运输、分布及丰缺症状 |
1.5.1 植物对氯的吸收运输 |
1.5.2 氯在植物体内的分布 |
1.5.3 植物氯的丰缺症状 |
1.6 猕猴桃的分子生物学研究进展 |
1.7 本研究的科学问题 |
1.8 研究内容与技术路线 |
1.8.1 陕西省猕猴桃果园土壤和叶片氯状况分析与评价 |
1.8.2 氯化钾和硫酸钾不同施用方式对猕猴桃产量品质的影响 |
1.8.3 不同施氯量对猕猴桃产量、品质的影响及后效影响 |
1.8.4 不同氯浓度对猕猴桃植株氯离子分布的影响 |
1.8.5 猕猴桃叶片转录组和代谢组的分析 |
1.8.6 技术路线 |
第二章 陕西省猕猴桃主产区果园氯状况分析 |
2.1 引言 |
2.2 材料与方法 |
2.2.1 采样地点 |
2.2.2 采样及测定方法 |
2.2.3 数据处理与作图 |
2.3 结果与分析 |
2.3.1 猕猴桃园土壤养分基本状况 |
2.3.2 猕猴桃园土壤氯含量的分级与评价 |
2.3.3 猕猴桃园土壤有效硫的评价 |
2.3.4 土壤氯离子与其他养分的相关关系 |
2.3.5 猕猴桃园叶片养分基本状况 |
2.3.6 猕猴桃园叶片氯和硫含量评价 |
2.3.7 土壤与植株养分典范相关性分析 |
2.4 讨论 |
2.5 结论 |
第三章 氯化钾和硫酸钾不同施用方式对猕猴桃产量品质的影响 |
3.1 引言 |
3.2 材料与方法 |
3.2.1 试验地概况 |
3.2.2 试验设计 |
3.2.3 测定项目及方法 |
3.2.4 数据统计与分析 |
3.3 结果与分析 |
3.3.1 KCl和 K_2SO_4不同施用方式对猕猴桃产量的影响 |
3.3.2 KCl和 K_2SO_4不同施用方式对猕猴桃果实品质的影响 |
3.3.3 KCl和 K_2SO_4不同施用方式对植株养分的影响 |
3.3.4 KCl和K_2SO_4不同施用方式对土壤养分和pH的影响 |
3.4 讨论 |
3.5 结论 |
第四章 不同施氯量对猕猴桃产量品质的影响 |
4.1 引言 |
4.2 材料与方法 |
4.2.1 试验地概况 |
4.2.2 试验设计 |
4.2.3 样品采集与测定 |
4.2.4 数据处理与分析 |
4.3 结果与分析 |
4.3.1 不同施氯量对猕猴桃树体生长的影响 |
4.3.2 不同施氯量对猕猴桃产量和经济效益的影响 |
4.3.3 不同施氯量对猕猴桃果实品质的影响 |
4.3.4 不同施氯量对土壤氯含量及残留率的影响 |
4.3.5 不同施氯量对土壤pH和电导率的影响 |
4.3.6 不同施氯量对植株氯的影响 |
4.3.7 不同施氯量对植株内部形态和养分含量的影响 |
4.4 讨论 |
4.5 结论 |
第五章 不同施氯量对猕猴桃的后效影响 |
5.1 引言 |
5.2 材料与方法 |
5.2.1 试验地概况 |
5.2.2 试验设计 |
5.2.3 样品采集与测定 |
5.2.4 数据与分析 |
5.3 结果与分析 |
5.3.1 不同施氯量对叶片生长及生理特性的后效影响 |
5.3.2 不同施氯量对产量和品质的后效影响 |
5.3.3 不同施氯量对植株氯的后效影响 |
5.3.4 不同施氯量对土壤氯的后效影响 |
5.4 讨论 |
5.5 结论 |
第六章 不同施氯浓度对猕猴桃植株氯分布的影响 |
6.1 引言 |
6.2 材料与方法 |
6.2.1 试验材料 |
6.2.2 试验设计 |
6.2.3 取样及测定方法 |
6.2.4 数据处理与分析 |
6.3 结果与分析 |
6.3.1 不同施氯浓度对猕猴桃植株生长的影响 |
6.3.2 不同施氯浓度对猕猴桃幼树植株和土壤氯的影响 |
6.3.3 不同施氯浓度对猕猴桃幼树各器官氯累积和分布的影响 |
6.3.4 猕猴桃幼树的耐氯临界浓度 |
6.3.5 不同施氯浓度对土壤p H和电导率的影响 |
6.3.6 不同施氯浓度对不同品种猕猴桃幼树氯分布的影响 |
6.3.7 成龄猕猴桃树氯分布 |
6.4 讨论 |
6.5 结论 |
第七章 不同施氯量对猕猴桃叶片基因表达的影响 |
7.1 引言 |
7.2 材料与方法 |
7.2.1 试验材料 |
7.2.2 试验设计 |
7.2.3 测定指标与方法 |
7.2.4 数据统计与分析 |
7.3 结果与分析 |
7.3.1 不同施氯量处理对猕猴桃幼树叶片生长的影响 |
7.3.2 不同施氯量处理对猕猴桃幼树叶片Vc和Cl含量影响 |
7.3.3 不同施氯量处理对猕猴桃幼树叶片形态影响 |
7.3.4 不同施氯量处理对叶片基因表达的影响 |
7.4 讨论 |
7.5 结论 |
第八章 不同施氯量对猕猴桃叶片代谢物的影响 |
8.1 引言 |
8.2 材料与方法 |
8.2.1 试验材料 |
8.2.2 试验设计 |
8.2.3 代谢组测定方法 |
8.2.4 数据处理与分析 |
8.3 结果与分析 |
8.3.1 不同施氯量对猕猴桃叶片代谢物表达的影响 |
8.3.2 差异代谢物KEGG功能注释及富集分析 |
8.3.3 转录组和代谢组的关联分析 |
8.4 讨论 |
8.5 结论 |
第九章 结论与展望 |
9.1 主要结论 |
9.2 创新点 |
9.3 研究展望 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历 |
(7)石漠化环境“五水”赋存转化与混农林业高效利用模式(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
前言 |
第一章 研究现状 |
第一节 “五水”赋存转化与混农林业 |
第二节 喀斯特石漠化环境“五水”赋存转化与混农林业 |
第三节 “五水”赋存转化与混农林业研究现状与展望 |
第四节 国内外拟解决的关键科技问题与展望 |
第二章 研究设计 |
第一节 研究目标与内容 |
第二节 技术路线与研究方法 |
第三节 研究区选择与代表性 |
第四节 实验方案与资料数据可信度分析 |
第三章 “五水”赋存转化与混农林业高效利用 |
第一节 大气水赋存转化特征 |
一 研究区降水时空分布特征 |
二 可利用降水分布特征 |
三 相关性分析 |
第二节 地表水赋存转化与混农林高效利用 |
一 侵蚀性降雨量与产流关系 |
二 雨强与产流的关系 |
三 混农林系统地表产流阻控效益 |
第三节 土壤水赋存转化与混农林高效利用 |
一 混农林土壤水赋存特征 |
二 混农林地土壤水蒸发 |
第四节 生物水赋存转化与混农林高效利用 |
一 混农林蒸腾特征 |
二 混农林地冠层截留量 |
第五节 “五水”赋存转化与混农林高效利用 |
一 混农林地“五水”赋存转化特征 |
二 混农林“五水”赋存转化数学模型构建与验证 |
三 基于“五水”赋存转化机理的混农林地水资源高效利用 |
第四章 混农林地水资源高效利用策略 |
第一节 混农林地农艺措施高效利用水资源 |
一 混农林地农艺措施下的土壤水分赋存特征 |
二 混农林地农艺措施的土壤水资源转化特征 |
三 基于“五水”赋存转化的混农林农艺节水策略 |
第二节 工程节水措施与混农林高效利用水资源策略 |
一 工程节水措施及混农林土壤水分赋存特征 |
二 工程节水策略对混农林地水资源转化的影响 |
三 基于“五水”赋存转化的工程节水策略 |
第五章 基于“五水”赋存转化的混农林业高效利用模式构建及技术 |
第一节 模式构建 |
一 模式构建的理论依据 |
二 模式构建的边界条件 |
三 模式构成的技术体系 |
四 模式的结构与功能特性 |
五 结构与功能的对比分析 |
第二节 技术研发与集成 |
一 现有成熟技术应用 |
二 共性关键技术研发 |
三 不同等级石漠化地区技术优化与集成 |
第六章 “五水”赋存转化与混农林业高效利用模式应用及推广 |
第一节 模式应用示范与验证 |
一 示范点选择与代表性论证 |
二 示范点建设目标与建设内容 |
三 混农林水资源高效利用现状评价与措施布局 |
四 混农林水资源高效利用规划设计与应用示范过程 |
五 混农林水资源高效利用模式应用示范成效与验证分析 |
第二节 模式优化调整方案与推广 |
一 模式存在的问题与优化调整 |
二 模式推广适宜性分析 |
三 模式推广应用范围分析 |
第七章 结论与讨论 |
第一节 主要结论 |
第二节 创新点 |
第三节 讨论与展望 |
参考文献 |
附录一 土壤物理属性数据(g) |
附录二 作物蒸腾速率监测(g/g/h) |
附录三 地表产流数据 |
附录四 土壤蒸发速率监测(mm/d) |
附录五 气象数据统计 |
附录六 植被截留数据(mm) |
攻读学位期间科研成果 |
一、参与的科研项目 |
二、发表的论文 |
三、获得奖励 |
致谢 |
(8)调亏灌溉下滴灌甜菜补偿效应研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
缩略词表 |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 调亏灌溉技术的产生 |
1.3 调亏灌溉对作物产量及水分利用效率的影响 |
1.4 调亏灌溉对作物生理生化特征的影响 |
1.4.1 调亏灌溉对作物叶片结构的影响 |
1.4.2 调亏灌溉对作物光合作用的影响 |
1.4.3 调亏灌溉对作物同化物分配的影响 |
1.4.4 调亏灌溉对作物叶片生理功能的影响 |
1.5 水分亏缺补偿效应理论 |
1.6 研究目的 |
1.7 研究内容与技术路线 |
1.7.1 研究内容 |
1.7.2 技术路线 |
第二章 材料与方法 |
2.1 研究区概况 |
2.2 试验设计 |
2.3 指标测定方法 |
2.3.1 环境气象因子的测定 |
2.3.2 农艺性状的测定 |
2.3.3 产量品质的测定 |
2.3.4 叶片生理生化指标的测定 |
2.3.5 气体交换参数的测定 |
2.3.6 叶绿素荧光参数的测定 |
2.3.7 叶片结构特性的测定 |
2.4 指标计算公式 |
2.4.1 干物质积累动态特征值的计算 |
2.4.2 补偿指数的计算 |
2.4.3 光响应曲线的拟合 |
2.4.4 二氧化碳响应曲线的拟合 |
2.4.5 荧光参数的计算 |
2.4.6 叶片结构相关指标的计算方法 |
2.4.7 光合速率限制因素的计算 |
2.4.8 碳同位素分辨率的计算 |
2.4.9 水分利用效率的计算 |
2.5 数据处理与统计分析 |
第三章 调亏灌溉对甜菜产量及水分利用效率的影响 |
3.1 大田气象因子和土壤水分状况 |
3.2 调亏灌溉对滴灌甜菜生长的影响 |
3.2.1 各处理甜菜干物质量及叶面积的动态变化 |
3.2.2 甜菜各器官干物质积累与分配特征 |
3.3 调亏灌溉对甜菜产量和品质的影响 |
3.4 调亏灌溉对甜菜水分利用效率的影响 |
3.5 调亏灌溉下甜菜产量相关分析 |
3.6 讨论 |
3.7 小结 |
第四章 调亏灌溉对甜菜生理特征的影响 |
4.1 调亏灌溉对甜菜叶片膜透性的影响 |
4.2 调亏灌溉对甜菜叶片抗氧化酶活性的影响 |
4.3 调亏灌溉对甜菜叶片渗透调节物质的影响 |
4.4 甜菜调亏灌溉后的生理指标主成分分析 |
4.6 讨论 |
4.7 小结 |
第五章 叶丛快速生长期调亏灌溉下滴灌甜菜同化物分配机制 |
5.1 叶丛快速生长期调亏灌溉下甜菜干物质积累及分配 |
5.1.1 各组分干物质积累 |
5.1.2 各组分干物质~(13)C含量 |
5.1.3 各组分干物质~(13)分配 |
5.2 叶丛快速生长期调亏灌溉下甜菜光合生理及荧光特性 |
5.2.1 光合生理特性 |
5.2.2 荧光有效量子产率 |
5.2.3 荧光电子传递特性 |
5.3 叶丛快速生长期调亏灌溉下甜菜水分利用效率 |
5.3.1 叶片瞬时水分利用效率 |
5.3.2 植株水分利用效率 |
5.3.3 ~(13)C分辨率(Δ~(13)C)与WUEy关系 |
5.4 讨论 |
5.5 小结 |
第六章 叶丛快速生长期调亏灌溉下甜菜光合作用响应机制 |
6.1 叶丛快速生长期甜菜叶片光响应特征 |
6.1.1 光响应曲线 |
6.1.2 光响应曲线特征参数 |
6.2 叶丛快速生长期甜菜叶片二氧化碳响应特征 |
6.2.1 二氧化碳响应曲线 |
6.2.2 二氧化碳响应曲线特征参数 |
6.3 叶片结构特性 |
6.3.1 显微结构特性 |
6.3.2 超微结构特性 |
6.4 限制因素分析 |
6.5 讨论 |
6.6 小结 |
第七章 调亏灌溉下滴灌甜菜补偿效应分析 |
7.1 调亏灌溉下甜菜生长补偿效应 |
7.2 调亏灌溉下甜菜生理补偿效应 |
7.2.1 叶丛快速生长期生理补偿效应 |
7.2.2 块根膨大期生理补偿效应 |
7.2.3 糖分积累期生理补偿效应 |
7.3 讨论 |
7.4 小结 |
第八章 主要结论与展望 |
8.1 全文讨论 |
8.1.1 调亏灌溉下滴灌甜菜指标间关系 |
8.1.2 调亏灌溉对滴灌甜菜生产实践的指导意义 |
8.2 全文结论 |
8.3 创新点 |
8.4 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
导师评阅表 |
(9)冬小麦对花前干旱复水的响应规律研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 干旱复水补偿效应的含义 |
1.2.2 干旱对冬小麦根系的影响 |
1.2.3 干旱对冬小麦株高、叶面积的影响 |
1.2.4 干旱对冬小麦SPAD的影响 |
1.2.5 干旱对冬小麦叶水势的影响 |
1.2.6 干旱对冬小麦光合特性的影响 |
1.2.7 干旱对冬小麦干物质积累和转运的影响 |
1.2.8 干旱对冬小麦产量和水分生产率的影响 |
1.2.9 土壤水分阈值 |
1.3 进一步研究的问题 |
1.4 研究内容 |
1.5 技术路线图 |
2 材料与方法 |
2.1 试验地概况及供试品种 |
2.2 试验设计 |
2.3 测定项目及方法 |
2.3.1 生育期 |
2.3.2 根系 |
2.3.3 株高、叶面积 |
2.3.4 SPAD值 |
2.3.5 叶水势 |
2.3.6 光合参数 |
2.3.7 生物量干物质 |
2.3.8 产量 |
2.3.9 耗水量及水分生产率 |
2.4 统计分析 |
3 结果与分析 |
3.1 干旱复水对冬小麦生育期的影响 |
3.2 干旱复水对冬小麦生长指标的影响 |
3.2.1 干旱复水对根系形态指标的影响 |
3.2.2 干旱复水对根系分布影响 |
3.2.3 干旱复水对株高的影响 |
3.2.4 干旱复水对叶面积的影响 |
3.3 干旱复水对冬小麦SPAD值的影响 |
3.4 干旱复水对冬小麦叶水势和蒸腾速率的影响 |
3.4.1 干旱复水对叶水势的影响 |
3.4.2 干旱复水对蒸腾速率的影响 |
3.4.3 叶水势与蒸腾速率的相关分析 |
3.5 干旱复水对冬小麦光合参数的影响 |
3.5.1 干旱复水对净光合速率和气孔导度的影响 |
3.5.2 干旱复水对胞间CO2浓度的影响 |
3.5.3 干旱复水对叶片WUE的影响 |
3.6 干旱复水对冬小麦干物质积累和转运的影响 |
3.6.1 干旱复水对干物质积累的影响 |
3.6.2 干旱复水对干物质转运的影响 |
3.7 干旱复水对冬小麦产量和水分生产率的影响 |
3.8 土壤水分的分级 |
3.8.1 以产量和水分生产率为依据的土壤水分级 |
3.8.2 以净光合速率和水分利用效率为依据的土壤水分级 |
4 讨论 |
4.1 干旱复水对冬小麦生长发育的影响 |
4.1.1 根系 |
4.1.2 株高和叶面积 |
4.2 干旱复水对冬小麦SPAD的影响 |
4.3 干旱复水对冬小麦叶水势和蒸腾速率的影响 |
4.4 干旱复水对冬小麦光合参数的影响 |
4.5 干旱复水对干物质量积累和转运的影响 |
4.6 干旱复水对冬小麦产量和水分生产率的影响 |
4.7 土壤水分阈值 |
5 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 创新点 |
5.3 展望 |
攻读学位期间发表的学术论文及参加的科研项目目录 |
致谢 |
参考文献 |
(10)水稻产量对旱涝急转的响应特征与机理研究(论文提纲范文)
论文主要创新点 |
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究进展 |
1.2.1 旱、涝胁迫对水稻产量及产量构成的影响 |
1.2.2 旱、涝胁迫下水稻干物质积累与分配的变化特征 |
1.2.3 作物生长模拟模型 |
1.2.4 光合同化模型 |
1.2.5 作物奢侈蒸腾与最优气孔行为理论 |
1.3 研究目标与内容 |
1.4 论文整体思路及技术路线 |
第2章 研究方法与试验方案 |
2.1 研究区概况与试验设计 |
2.1.1 研究区概况 |
2.1.2 试验设计 |
2.1.3 试验材料 |
2.2 观测指标与测定方法 |
2.2.1 控水方式 |
2.2.2 生理指标测定 |
2.2.3 生长指标测定 |
2.2.4 破坏实验测定根、茎、叶、穗干物质量 |
2.2.5 收获期测产 |
2.2.6 气象数据 |
2.3 数据处理 |
2.3.1 旱、涝交互作用的计算 |
2.3.2 模型评价指标 |
2.3.3 统计分析 |
第3章 旱涝急转对水稻产量及产量构成的影响 |
3.1 与正常组相比时旱涝急转条件下水稻的减产规律 |
3.2 后期涝胁迫对前期受旱水稻减产规律的影响 |
3.3 前期旱胁迫对后期淹涝水稻减产规律的影响 |
3.4 本章小结 |
第4章 旱涝急转下水稻干物质积累与分配的变化特征 |
4.1 旱涝急转下总干物质及各器官干物质积累的变化特征 |
4.2 前期干旱和后期淹涝对干物质积累的影响 |
4.2.1 后期涝胁迫对前期受旱水稻干物质积累的影响 |
4.2.2 前期旱胁迫对水稻后期淹涝干物质积累的影响 |
4.3 旱涝急转下干物质分配的变化特征分析 |
4.4 旱涝急转下收获指数的变化规律 |
4.5 本章小结 |
第5章 旱涝急转下水稻光合生产与干物质积累模型 |
5.1 正常条件下基于气孔行为最优的光合同化模型 |
5.1.1 最优气孔导度机理模型 |
5.1.2 气孔行为最优时的光合同化模型 |
5.1.3 干物质量的计算 |
5.2 旱涝急转下水稻光合生产与干物质积累模型 |
5.2.1 受旱阶段光合同化模型 |
5.2.2 受涝阶段干物质积累模型 |
5.2.3 复水阶段干物质积累模型 |
5.2.4 收获期穗重模拟模型 |
5.3 模型参数的率定 |
5.3.1 正常条件下光温效应系数的率定与分析 |
5.3.2 受旱阶段f_1(θ,t)的变化特征及模拟 |
5.3.3 受涝阶段f_2(h,t)的变化规律分析及模拟 |
5.3.4 复水阶段前期干旱、后期淹涝胁迫对干物质的影响及参数率定 |
5.3.5 收获期前期干旱、后期淹涝胁迫对穗分配指数的影响及参数率定 |
5.4 模型的验证 |
5.4.1 正常条件下光温效应系数、光合同化速率以及干物质量的验证 |
5.4.2 受旱阶段λD及干物质量的验证 |
5.4.3 受涝阶段干物质量的验证 |
5.4.4 复水阶段f_3(θ,t)、f_3(h,t)及干物质量的验证 |
5.4.5 收获期穗重的验证 |
5.5 旱涝急转条件下水稻产量预测 |
5.6 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 主要结论 |
6.2 创新点 |
6.3 展望 |
参考文献 |
附录 |
攻博期间发表的科研成果目录 |
致谢 |
四、干旱胁迫对作物生长后效影响的研究现状(论文参考文献)
- [1]不同土壤水分和控光处理下夏大豆叶片生长生理特性研究[D]. 上凯. 西安理工大学, 2021(01)
- [2]不同程度控水对大豆生长和产量品质的影响[D]. 王明瑶. 黑龙江八一农垦大学, 2021(09)
- [3]干旱锻炼和施氮对小麦生理特性及水分利用效率的影响[D]. 邢佳伊. 中国农业科学院, 2021(09)
- [4]土壤-带翼深松铲互作关系及其效应研究[D]. 王学振. 西北农林科技大学, 2021(01)
- [5]不同饱和水汽压亏缺和土壤干旱环境对作物水分利用效率的影响机理及模拟研究[D]. 张鹏. 西北农林科技大学, 2021
- [6]氯对猕猴桃生长发育和产量品质的影响及其作用机理[D]. 杨莉莉. 西北农林科技大学, 2021
- [7]石漠化环境“五水”赋存转化与混农林业高效利用模式[D]. 吴清林. 贵州师范大学, 2020
- [8]调亏灌溉下滴灌甜菜补偿效应研究[D]. 李阳阳. 石河子大学, 2020(08)
- [9]冬小麦对花前干旱复水的响应规律研究[D]. 边泽鹏. 华北水利水电大学, 2020(01)
- [10]水稻产量对旱涝急转的响应特征与机理研究[D]. 高芸. 武汉大学, 2019(08)