土壤-植物下垫面对微生态环境的影响

综述了土壤植物下垫面对辐射平衡、热量条件、土壤侵蚀、土壤肥力、光能利用率等微生态环境的影响．结果表明,有植被下垫面的反射率、有效辐射、土壤热通量的日变幅和感热通量均小于荒坡裸地;坡地植草和减少翻耕次数有利于水土保持;下垫面栽种牧草可提高土壤肥力和光能利用率．这对合理开发和利用土地资源具有一定的参考价值     

下垫面性状对农林系统微生态环境的影响

在实地观测的基础上,分析了不同下垫面性状对农林系统微生态环境的影响,结果表明,冬季覆盖有利于提高农林系统的土壤温度,减轻冻害,春季桃园套种黑麦草可减缓土壤和近地气层的温度波动;新垦桔园套种有利于减少土壤流失,如黑麦草套种区平均土壤侵蚀量是自然裸露区的１４．７％,并提高光能利用率０．８２％￣１．０２％,成龄桔园合理套种不仅提高光能利用率,改善土壤肥力,而且使柑桔产量提高了４６．８８％。     

秸秆覆盖和灌溉对冬小麦农田光能利用率的影响

研究了秸秆覆盖和灌溉对冬小麦农田光能利用率的影响.结果表明,秸秆覆盖降低了冬小麦的基本苗、分蘖数及生育前期的叶面积指数,但到生育后期,覆盖处理的叶面积指数反而升高.覆盖和灌溉降低了光合有效辐射（PAR）的底层透射率和冠层反射率,使PAR总截获率升高.覆盖和灌溉主要增加了40～60 cm高度的PAR截获率.覆盖处理籽粒光能利用率降低,茎叶光能利用率和总光能利用率升高.     

一种高生产力和生态协调的亚热带针阔混交林——杉木火力楠混交林的研究

 通过八年杉木针阔混交林的综合定位研究,筛选出一种高生产力和生态协调的人工林一以8杉木2火力楠为优势的混交林。林分的蓄积量和乔木层贮存的能量分别比杉木纯林高13.7%和11.3%,杉木火力楠混交林提高了林分的光能利用率,改善了林内小气候;增加了林地有机质的含量;促进了土壤中有益微生物的繁衍和土壤理化性质的改良,提高了土壤肥力和蓄水保水能力;增强了林分对害虫自我抑制能力。     

植被光能利用率研究进展

光能利用率是表征植物固定太阳能效率的指标,指植物通过光合作用将所截获/吸收的能量转化为有机干物质的效率,是植物光合作用的重要概念,也是区域尺度以遥感参数模型监测植被生产力的理论基础。传统的研究方法是通过生物量收获法分别确定植物生长和辐射量,求年或生长季比值;涡度相关技术作为目前直接测定植被冠层与大气间的CO2和水热交换量的唯一方法,使从冠层到景观水平的光能利用率估计成为可能。由于植被类型的差异和气候环境的综合影响使光能利用率表现出显著的空间异质性和时间动态性。在全球尺度上,利用耦合大气CO2观测、卫星遥感和大气辐射传输模型的反演模拟,发现净初级生产力的光能利用率存在明显的地理分异。影响光能利用率时空变异性的因子包括植物内在因素(如叶形、叶羧化酶含量)和外在环境因素。针对光能利用率的时空特征及其波动,建立在通量观测及模型分析基础上的跨尺度模拟,将成为今后该领域的研究重点。     

青海省植被光能利用率模拟研究

借鉴了MODIS-PSN、CASA、GLO-PEM、VPM等光能利用率NPP模型的优点,同时充分考虑了研究区域其植被光能利用率和环境因素的典型特点。根据研究区域相关文献资料和NPP实测数据,模拟出主要植被类型的最大光能利用率。同时,特别细化了草地和灌丛最大光能利用率的估算步骤。采用蒸散比算法和陆地生态模型(TEM),根据Liebig定律,计算了对最大光能利用率产生影响的环境综合胁迫因子。估算了青海省主要植被类型的光能利用率,并详细分析了其空间分布和季相变化特征。结果表明:2006年青海省植被平均光能利用率介于0.026-0.403gC/MJ之间,平均值为0.096gC/MJ。青海省植被光能利用率的分布具有明显的地带性,呈由西北向东南逐渐递增的趋势。其随季节的推移变化比较明显,2006年植被月平均光能利用率在0.057-0.157gC/MJ之间,峰值出现在7月份,主要的光能利用率累积发生在5-9月份。     

对太阳总辐射和某些植被的反射及透射辐射的分光测量

作者利用日本EKO公司的天空辐射表(外层玻璃罩为WG-295,透过波段为295-2,800纳米)、GG—395(395—2,800纳米)和RG715(715—2,800纳米)滤光罩,在广东省珠江三角洲地区的甘蔗田测定总辐射、近红外辐射、可见辐射和紫外辐射,以及这些光谱成分辐射在甘蔗上的反射、透射和吸收情况,测定不同下垫面对不同光谱成分辐射的反射状况。观测工作在1982年进行。 根据测定数据,得到下列初步结果: (1)在晴天条件下,当太阳高度角大于35°时,各光谱带的比率是:红外占53％,可见占43％,紫外占4％。有云天可见辐射的比率增加,最大可超过50％。年平均可见辐射可达48％。 (2)几种不同下垫面对红外辐射的反射率的大小顺序是:绿色植物最高,可达50％以上,其次是土壤,水面最低;可见辐射则是绿色植物最低,水面次之,土壤最高。 (3)甘蔗对可见辐射,红外辐射和总辐射的响应完全不同。其结果如表2所示。在甘蔗田中对于反射辐射,可见与红外的关系是 PAR_反射=0.101 NIR_反射-0.004对于透射辐射,可见与红外的关系是 PAR_透射=0.12 NIR_透射 0.03对于吸收辐射,可见与红外的关系是 PAR_吸收=2.53 NIR_吸收 0.13     

小议“Rubisco酶”

农作物光能利用率低一直是限制作物高产的“瓶颈”。从理论上推算,在无明显逆境的条件下田间光能利用率可以达到5％．但即便是666．7m^2产0．5t的高产田光能利用率也不过1％。因此人们一直试图找出限制光能利用率提高的因素,从而提高农作物产量。终于人们研究发现了光合作用中的一种酶——Ruhisco酶．正是这种酶限制了光能利用率的提高。     

光合作用效率

本文从最大量子效率说起,介绍了多种影响量子效率的环境因素和内部因素,分析了田间植物的最高光能利用率和实际的光能利用率,提出了一些改善光合效率的可能的线索。     

毛红椿的生态地理分布及其南京引种的初步观察

通过对毛红椿生态地理分布的调查,在南京引种栽培的幼树生长规律观察及其气候适应性、土壤适应性、光能利用率、营养元素生物循环的分析,初步总结了它的生物学、生态学特性,为有效保护和开发利用这一珍贵树种提供科学依据。     

地理信息系统与模型集成技术在林地林木产量和光能利用率估测中的应用

利用福建省气象要素观测及山地土壤调查资料,探讨地理信息系统和数学模型集成技术在区域林地栅格空间林木产量和光能利用率估测中的应用.结果表明,区域年均温、降水量和太阳总辐射能与经度、纬度及海拔的2次趋势面分析模型相关性均达极显著水平,复相关系数为0.692～0.981.采用地理信息系统与2次趋势面分析及1、2和4次反距离权重插值模型集成技术可分别较准确推算区域太阳总辐射能、年均温和降水量的空间数据,验证气象站点相应气象要素观测值与模型推算值之间的差异均未达显著水平,t值仅分别为1.29、0.12和0.06.借助地理信息系统与相关模型集成技术可实现区域林地栅格空间林木产量和光能利用率的估测,研究区林地林木产量和光能利用率分别为2.32～18.61 m³·hm^-2·yr^-1和0.11%～0.91%.     

北方稻田养鱼的共生效应研究

北方稻鱼共生试验结果表明,稻鱼田稻谷产量略增;能量产投比和光能利用率分别比对照高0.08％和0.1%;土壤有机质高0.24%;纹枯病发病底低3.8%;纯收入每公顷增加900元,表现出良好的共生效应。     

混农林业生态系统内部的光能分布

林农混作中作物相互影响,除了争夺土壤肥力以外,主要是争夺光能。光能的合理分布是取得林粮双丰收的前提。分析生态系统内部光能分布的方法很多,但主要有两种:一是分析由于树木遮荫造成的光照时间的减弱,二是     

稻田轮作系统的生态学分析

针对目前稻田单一化的连作耕作制度对农田环境造成的不利因素,通过5a田间定位试验,从土壤理化性状、作物产量变化、病虫害发生发展规律、能流及养分平衡状况等角度对稻田连作耕作制度和轮作系统进行生态学分析.结果表明,与连作耕作制度相比较,在试验设计范围内,稻田轮作系统明显改善了土壤的理化性状,使得土壤随着耕种年限增加,容重下降,而孔隙度增加,固相比率下降,气相比率上升,气液比值增大,土壤通透性大大增强,有效阻止土壤次生潜育化和土壤酸化,提高土壤pH值.轮作系统不但提高了作物产量,而且总初级生产力、光能利用率、辅助能利用率分别比连作系统高17.47%、9.87%和5.0%.N、P、K的养分利用率也同样明显高于连作系统.提出了合理轮作的优化模式和复种模式.     

膜荚黄芪与蒙古黄芪幼苗的光能利用及其耐光性研究

以盆栽膜荚黄芪和蒙古黄芪幼苗为试验材料,测量2种黄芪叶片的光合速率、叶绿素荧光参数、光能利用率及耐光性等指标的日变化,以探讨它们的光能利用、热耗散以及耐光性差异.结果表明:(1)随着太阳光合有效辐射的日变化进程推进,2种黄芪的初始荧光(F0)、非光化学淬灭(NPQ)、PSⅡ调节性能量耗散量子产最(YNPQ)先升高后降低...     

不同森林群落结构与光能利用率的关系

本文在人工落叶松纯林及人工落叶松与水典柳混交林的林冠观测数据的基础上建立了落叶松松和水曲柳的树冠锥体模型。通过对上述两种森林群落结构的太阳辐射的观测,利用电磁波的吸收,反射和透射理论分别对以上两种森林群落的光能利用率进行了计算。结果表明理论计算值与实测结果基本一致;双层次混交林的光能利用率高于单层纯林的光能利用率。     

蔬菜温室土壤某些化学性质的演变特征

1引言温室蔬菜生产具有许多露地栽培无可比拟的优点,如通过人工调节水、肥、气、热条件,充分利用光能进行高效生产,使土地生产力和光能利用率成倍提高.然而,由于温室土壤常处于半封闭状态下,气温高,湿度大,水分蒸发量大,缺少雨水淋洗,化肥及有机肥投入量大,土壤利用频度高,与露地土壤环境条件存在明显差别[2,9,10,16].蔬菜栽培几年后,温室土壤的基本性状会发生明显变化,从而导致土壤化学性质发生明显变化,并进一步影响蔬菜的生长发育及产量、品质等[2~5,7,13].本文对辽宁省新民市大民屯蔬菜基地不同使用年限蔬菜温室的不同深度土壤化学性质…     

干旱胁迫对蒙古柞表观资源利用率的影响

比较研究了模拟干旱及自然水分梯度条件下蒙古柞树种光合生理指标,模拟干旱处理试验土壤含水量分别控制在田间持水量的85％－100％（CK）、65％－85％（MEW）和45％－65％（LW）。结果表明,干旱胁迫对蒙古柞幼树净光合速率、气孔导度、蒸腾速率、水分利用率、表观CO2利用率和表观光能利用率等生理指标均产生明显影响。野外自然条件下水分梯度对蒙古柞大树气孔导度、水分利用率和净光合速率有显著影响,但对蒸腾速率、表观CO2利用率和表观光能利用率的影响不显著,中等水分条件可明显提高蒙古柞大树叶片的气体交换和水分利用率,说明蒙古柞树种叶片气体交换和表观资源利用率对干旱胁迫的响应程度不同。蒙古柞树种是干旱可变植物,长期水分胁迫可提高树种的耐旱能力,特别是中等水分胁迫能保持蒙古柞固有的强劲耐旱能力。     

充分利用光能发展立体种植

由于全球性的人口剧增和资源紧缺，农作物高产问题一直是世界性的重大课题。我国人多地少，资源相对不足的矛盾尤为突出，食物压力甚大，高产要求的迫切性更为强烈。因而，如何提高单位面积耕地上的作物产量日益受到人们的关注。众所周知，农作物高产的核心是提高光能利用率，即“向太阳光要粮”，“收获太阳能”。理论上，作物的光能利用率可达5％～6％，但实际光能利用率远远低于理论潜力值。目前，世界农田平均光能利用率只有0．2％，我国约为0．3％～0．4％。由此可见，提高光能利用率及作物单产水平的潜力也是非常巨大的。作物生长前期…     

福建仙游蔗区的生态农业

一、概况仙游县位于福建东南部,人均耕地仅0.0287ha,种蔗历史悠久,长期以来形成了四年二粮二蔗水旱轮作制和精耕细作的高产栽培技术。不少村和户1ha产15t粮或15t糖,甘蔗单位面积产量在全国各蔗区之上。然而,由于产出多,投入少(指有机质),农田土壤养分不平衡,土壤肥力日趋减退,氮磷钾普遍缺乏,缺钾更为严重,为求高产偏施化肥和农药,以致农业成本较高。1983年以来,在福建农学院甘蔗研究所和福建省蔗麻研究所的帮助下,以667ha甘蔗丰产片为中心,开展了提高蔗区光能利用率和能量转化率的试验、示范、推广,建立了蔗田集约经营的生态农业模式,