开放系统中农作物对空气CO2浓度增加的响应

FACE试验（free-air CO2 enrichment)开展的10多年中，供试农作物主要有：C3禾本科作物小麦（Triticum aestivum L.）、多年生黑麦草（Lolium perenne)和水稻（Oryza sativaL.)，C4禾本科类高梁（Sorghum bicolor(L.)Moench)，C3豆科植物白三叶草（Trifolium repens ),C3非禾本科块茎状作物马铃薯（Solanum tuberosum L.），以及多年生C3类木作物棉花（Gossypium hirsutum L.)和葡萄（Vitisvinifera l.)。本文系统整理和分析了以下各项参数的结果；光合作用、气孔导度、冠层温度、水分利用、水势、叶面积指数、根茎生物量累积、作物产量、辐射利用率，比叶面积、N含量、N收益、碳水化合物含量、物候变化、土壤微生物、土壤呼吸、痕量气体交换以及土壤碳固定，CO2浓度升高对农作物的影响作用主要表现在以下方面：（1）促进了植物光合作用，增加了其生物量累积；（2）显著提高C3作物产量，但对C4作物产量的影响很小；（3）降低了C3和C4作物气孔导度，非常显著地提高了所有作物的水分利用率；（4）对植物生长的促进作用在水分不足与水分充中时二者相当或前者大于后者；（6）对根系生长的促进作用要大于地上部分；（7）对多年生植物气孔导度的影响较小，但对其生长的促进作用仍很高；（8）降低了植物体内N含量，但作物体内碳水化合物及某些其他含碳化合物含量增加，且叶部含量要明显高于植物其他器官；（9）对大多数作物的物候略有加速；（10）对某些土壤微生物具显著影响，而对有些则无，但都增加了微生物活性；（11）综合多年、多地点的试验结果表明土壤对大气CO2的固定增加，但单独一个试验无法观测到SOC的显著性变化，对FACE和前期的熏气室试验结果都进行了尽可能的对比研究，除了二例以外，发现在大多数情况下二者的结果基本一致，其中，FACE使气孔导度降低的1.5倍，明显高于前期熏气室试验的结果；其二，相对于熏气室，FACE条件下CO2倍增对根的相对促进作用要高于地上部分，因此，我们对基于这二者的结论的准确性和可靠性是充满信心的，不过，更接近自然环境和具更大小区面积的FACE试验仍是必需的，它可以为我们提供在CO2升高条件下更具代表性的田间试验条件，从而为我们提供更多、更有益的多学科交叉的试验数据和研究结果。  

基施氮肥对冬小麦产量、氮肥利用率及氮平衡的影响

通过田间小区试验研究了氮肥一次基施对高肥力土壤上冬小麦产量，吸氮量及氮肥利用率的影响，旨在了解高肥力土训上减少基肥氮的可行性，结果表明，高肥力土壤上冬小麦产量对氮肥的反应不明显，而施用氮肥显著增加了冬小麦吸氮量，根据差值法计算结果，当施氮量为75，112．5和150kg/hm^2时冬小麦的氮肥利用率分别为16．0％，14．5％和13．5％，表明多达84％－86．5％以上的基肥氮未被作物吸收利用，氮平衡计算的结果进一步表明，未被当季小麦利用的肥料氮主要以无机氮的形式残留于0－1m土体中，当施氮量分别为75，112．5和150kg/hm2时氮肥的土壤残留率依次为83．3％，46．0％和58．8％，而相应的表观损失率为0．5％，38．9％和19．0％，由此可见，在高肥力土壤上应严格控制基肥氮的用量或不施基肥，否则将造成氮素资源的大量浪费。  

光合速率,光合效率与作物产量

简要论述了光合速率，光合效率与作物产量的关系及光合效率研究的重要性，预计到２０３０年，要满足我国１６亿人口的需求，粮食单产必须比现在增加５０％左右，为此，要充分挖掘作物的生产潜力，不断选育光合效率更高，产量更高的作物新品种，这需要作物光合效率调节控制理论研究上的突破，深入研究作物光合人用过程中光能转换和利用及耗散的分子机理与调控规律，确定光合效率改善的主要限制位点与相应对策，就可为通过其因工程定向  

地膜覆盖对土壤水温和春小麦产量形成的影响

通过大田试验研究了地膜覆盖对土壤水温状况及春小麦产量形成的影响．结果表明，地膜覆盖对土壤的增温作用在春小麦生育期内呈“U”型变化，地膜覆盖可以通过防止蒸发和提升土壤深层水分至作物可利用层来增加土壤中有效水含量，利于作物利用．地膜覆盖的增温保墒作用利于作物前期生长和水分利用，在生育后期覆膜，作物根系发育受到抑制，作物蒸散量和水分利用效率下降，影响产量的形成．对照(CK)、播前灌水(W)、全程覆膜(M)、播前灌水 覆膜30d(WM30)、播前灌水 覆膜60d（WM60)及播前灌水十全程覆膜(WMw)6个处理的产量分别为2554、2424、2750、3138、3305、3123kg·hm^-2，最佳覆膜时间在40—60d．  

苏南太湖流域水稻经济生态适宜施氮量研究

针对苏南太湖流域无机体，高氮量施肥方式，造成氮肥利用率下降、水环境污染日益严重这种现象，研究了不同氮肥施用水平下水稻的产量、氮肥利用率及氮肥水环境损失。并在以下研究结果的基础上，引入环境经济学的Ｃｏａｓｅ原理和主效益比较合理的水稻施肥量，相应的经济、生态２适宜产量为７３７９．５～７５４８．６ｋｇ／ｈｍ＾２。  

玉米SSR遗传图谱的构建及产量性状基因定位

利用中国农大培育的高产，多抗性玉米杂交组合农大3138的F2：3家系为材料，构建了具有80对SSR标记的玉米遗传图谱，标记间平均距离25．42，覆盖玉米基因组的2033.4cm，采用随机区组田间设计，考察了230个家系的穗长，秃尖长，穗粗，穗行数，千粒重，穗重，单株粒重，利用区间作图法分析了影响各性状的数量性状基因座位（QTL），共检测到30个QTLs，单个性状的QTLs为3－5个，QTLs解释变异量占总变异量的比例变化范围为9．5％－55．3％。  

不同生育期遮光对水稻生长发育和产量形成的影响

研究了不同生育期遮光４５％（水稻生长的前期、中１期、中２期、后期）对水稻形态发育、光合产物积累、稻株养分含量、产量构成等的影响，并重点研究了植株对Ｎ、Ｐ、Ｋ养分的吸收规律．结果表明，各期遮光后均使干物质积累速率降低，植株Ｎ、Ｐ、Ｋ养分吸收量减少，对产量有不同程度的影响，但植株体内Ｎ、Ｐ、Ｋ养分含量上升．前期遮光主要使分蘖数急剧下降，有效穗数减少，叶面积系数下降，产量下降１１．５６％，但株高增加；中１期遮光后对水稻生长影响不大，产量仅降低５．４６％；中２期遮光主要使每穗粒数和千粒重下降，对产量影响较大，降低幅度达３０．８０％；后期遮光主要影响结实粒和千粒重，其产量最低，降低５５．４０％．文中还对弱光照条件下的生育期安排和施肥决策提出了建议  

土壤肥力和施氮量对小麦氮素吸收运转及籽粒产量和蛋白质含量的影响

在不同土壤肥力条件下，研究了施氮量对小麦氮素吸收、转化及籽粒产量和蛋白质含量的影响。结果表明，增施氮肥可以提高小麦各生育阶段的吸氮强度，尤以生育后期提高的幅度为大认为是增施氮肥提高小麦籽粒产量和蛋白质含量的基础，增施氮肥虽提高了小麦植株的吸氮强度。吸氮量增加，但开花后营养器官氮素向籽粒中的转移率降低，增施氮肥不仅促进了小麦植株对肥料氮的吸收，而且也促进了对土壤氮的吸收，并讨论了在高、低土壤肥力条件下氮肥合理运筹的问题。  

弱光胁迫对不同基因型玉米生长发育和产量的影响

以不同基因型玉米为材料,在玉米生长发育的3个主要阶段(苗期、穗期、粒期)进行分期遮光试验,研究不同时期弱光胁迫对不同基因型玉米生长发育和产量的影响。结果表明,遮光延缓了玉米叶片的出生速度,使叶片变薄;遮光可以延缓叶片的衰老,但遮光解除后则加速叶片的衰老;遮光造成植株高度增加,但恢复正常光照后,其株高却逐渐低于对照;遮光使干物质积累下降,抽雄吐丝日期推迟,尤其是吐丝日期推迟更多,并使产量降低,但不同基因型玉米不同遮光处理下降程度不同。试验的4个品种中,掖单2 2和豫玉2号受遮光影响较小,而掖单36 38和丹玉13受影响较大,即不同基因型玉米对弱光胁迫的敏感性不同  

全球气候变化对我国西北地区农业的影响

在比较系统总结全球气候变化对我国西北地区农业影响的主要研究成果的基础上,揭示了我国西北地区现代气候变化对全球气候变暖响应的基本特征,阐述了现代气候变化对土壤水分、地表蒸发和作物气候生产力的影响规律;并且比较全面地概括了西北地区冬、春小麦、玉米、马铃薯、冬油菜、棉花、胡麻、牧草、葡萄等9种主要农作物的生长发育、病虫害、种植面积、气候产量以及畜牧业活动等对气候变化的响应特征,发现气候变化对农业生产过程的影响利弊皆存,而且不同农作物对气候变化的响应特征差异较大.研究对西北地区农业生产具有比较重要的科学指导意见.