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1.
在温室大棚中模拟大气CO2浓度升高(780 μmol·mol -1),研究了抽薹期油菜各器官对钙、镁、硫、铁、锰、锌、钼、硼离子吸收与运输的影响.结果表明: 与自然CO2浓度(对照)相比,高CO2浓度不施氮条件下,茎的中、微量元素含量除锌增加外,其他均减少,施氮条件(0.2 g N·kg-1土)下钙、硫、硼、锌增加,镁、锰、钼、铁减少;叶的中、微量元素两个氮水平下都表现为除钼含量增加外,其他均下降.CO2浓度升高条件下,茎中钙和硫占中量元素总和的比值及硼和锌占微量元素总和的比值增加,镁、铁、锰、钼相应比值减少,两个氮水平下表现一致;CO2浓度升高条件不施氮处理增加了钙在叶中的分配比例,而正常供氮处理则增加了镁的分配比例,两个氮水平下均促进了锰、锌、钼在叶中的分配比例.不施氮条件下,高CO2浓度处理的运输系数SFe,Mo和SS,B高于自然CO2浓度处理,而SMg,Fe、SMg,Mn和SS,Fe低于自然CO2浓度处理,表明CO2浓度升高条件下油菜向上运输的钼和硫高于铁,硼高于硫,镁高于铁和锰;正常供氮条件下,高CO2浓度处理的SMg,Fe、SMg,Mn、SS,B高于自然CO2浓度处理,而SCa,Mg、SFe,Mo、SS,Fe相反,表明CO2浓度升高条件下油菜向上运输的钙、铁和锰高于镁,硼高于硫,铁高于钼,硫高于铁. 相似文献
2.
试验设置半开顶式CO2人工气候室,研究了不同CO2浓度处理(360、540 μmol·mol-1)与施氮(N)量(0、150、300 和450 kg·hm-2)对棉花干物质的积累与分配、氮素吸收量及土壤脲酶活性的影响.多样性指数和主成分分析表明: 各施N水平下,CO2浓度增加下棉花蕾、茎、叶和整株的总干物质积累量显著增加;2个CO2浓度下,300 kg·hm-2-N (N300)处理棉花蕾、茎、叶、根及整株干物质量显著高于其他3个N肥处理,合理的氮肥施用可显著提高棉花干物质积累量.棉花蕾和茎的氮素吸收量受CO2浓度影响显著,与360 μmol·mol-1CO2浓度相比,CO2浓度为540 μmol·mol-1条件下蕾和茎的氮含量显著增加,其中N300处理下蕾的氮含量最高,N150和N300处理茎的氮含量高于N0和N450处理;叶的氮素吸收量受CO2和N的交互作用影响显著,在N0、N150、N300处理下,540 μmol·mol-1CO2浓度下叶的氮含量增加;棉花根的氮素吸收量受施N的影响显著,540 μmol·mol-1CO2浓度下根的氮含量随着施N量的增加显著增加.总体上,540 μmol·mol-1CO2浓度下棉花的氮素吸收量高于360 μmol·mol-1 CO2浓度,各CO2和N组合处理下,棉花各器官的氮素积累量蕾铃最高,叶片居中,其次是茎秆,根系最低.各施N水平下,两个土层的土壤脲酶活性随着CO2浓度升高而显著增加;不同CO2浓度处理下,0~20 cm土层土壤脲酶活性随着施N量的增加而增加,20~40 cm土层N300处理下的土壤脲酶活性高于其他N肥处理;CO2和N互作下,0~20 cm土层土壤脲酶活性的平均值显著高于20~40 cm土层.大气CO2浓度为540 μmol·mol-1、氮肥施用量为300 kg·hm-2可显著提高棉花干物质积累量和氮素吸收量. 相似文献
3.
试验设置半开顶式CO2人工气候室,研究了不同CO2浓度处理(360、540 μmol·mol-1)与施氮(N)量(0、150、300 和450 kg·hm-2)对棉花干物质的积累与分配、氮素吸收量及土壤脲酶活性的影响.多样性指数和主成分分析表明: 各施N水平下,CO2浓度增加下棉花蕾、茎、叶和整株的总干物质积累量显著增加;2个CO2浓度下,300 kg·hm-2-N (N300)处理棉花蕾、茎、叶、根及整株干物质量显著高于其他3个N肥处理,合理的氮肥施用可显著提高棉花干物质积累量.棉花蕾和茎的氮素吸收量受CO2浓度影响显著,与360 μmol·mol-1CO2浓度相比,CO2浓度为540 μmol·mol-1条件下蕾和茎的氮含量显著增加,其中N300处理下蕾的氮含量最高,N150和N300处理茎的氮含量高于N0和N450处理;叶的氮素吸收量受CO2和N的交互作用影响显著,在N0、N150、N300处理下,540 μmol·mol-1CO2浓度下叶的氮含量增加;棉花根的氮素吸收量受施N的影响显著,540 μmol·mol-1CO2浓度下根的氮含量随着施N量的增加显著增加.总体上,540 μmol·mol-1CO2浓度下棉花的氮素吸收量高于360 μmol·mol-1 CO2浓度,各CO2和N组合处理下,棉花各器官的氮素积累量蕾铃最高,叶片居中,其次是茎秆,根系最低.各施N水平下,两个土层的土壤脲酶活性随着CO2浓度升高而显著增加;不同CO2浓度处理下,0~20 cm土层土壤脲酶活性随着施N量的增加而增加,20~40 cm土层N300处理下的土壤脲酶活性高于其他N肥处理;CO2和N互作下,0~20 cm土层土壤脲酶活性的平均值显著高于20~40 cm土层.大气CO2浓度为540 μmol·mol-1、氮肥施用量为300 kg·hm-2可显著提高棉花干物质积累量和氮素吸收量. 相似文献
4.
本文采用气雾法栽培方式,研究了60 d根际CO2浓度富集处理对番茄光合生理的影响.结果表明: 2500 μL·L–1及以上CO2浓度处理下,番茄植株叶片叶绿素含量、叶面积显著降低,叶片Mg2+ ATPase、Ca2+ ATPase和磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)活性显著减少,而根系PEPC活性显著增加,叶片净光合速率、气孔导度和胞间CO2浓度均显著降低.表明根际高CO2浓度条件下,根系PEPC活性增强、叶片固定CO2的能力减弱、叶片Mg2+ ATPase和Ca2+ ATPase活性显著降低,根际长期高CO2浓度处理可能是导致植株光合生理指标下降的原因之一. 相似文献
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本文采用气雾法栽培方式,研究了60 d根际CO2浓度富集处理对番茄光合生理的影响.结果表明: 2500 μL·L–1及以上CO2浓度处理下,番茄植株叶片叶绿素含量、叶面积显著降低,叶片Mg2+ ATPase、Ca2+ ATPase和磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)活性显著减少,而根系PEPC活性显著增加,叶片净光合速率、气孔导度和胞间CO2浓度均显著降低.表明根际高CO2浓度条件下,根系PEPC活性增强、叶片固定CO2的能力减弱、叶片Mg2+ ATPase和Ca2+ ATPase活性显著降低,根际长期高CO2浓度处理可能是导致植株光合生理指标下降的原因之一. 相似文献
6.
川东红池坝地区红三叶(Trifoliumpratense)和鸭茅(Dactylisglomerata)人工草地土壤和植物营养元素的含量特征如下:(1)土壤中的元素含量以铁、钾和镁较高,钠、钙、氮、锰和磷较低,硫、锌、硼、铜和钼微少;(2)从元素的富集特征来看,该区土壤中的钙、硫为重度淋溶元素,钾、磷、镁、锌、钠为中度淋溶元素,铁、铜属轻度淋溶元素,锰属富集元素;(3)根据元素的生物吸收系列,红三叶属氮-钙型植物,鸭茅属氮-钾-磷型植物。(4)两种牧草的生物吸收系数,均以钙、硫、磷较高,钠、铁较低,其余7种元素介于二者之间。 相似文献
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川东地区池坝地区红三叶(Trifoliumpratense)和鸭茅(Dactylisglomerata)人工草地土壤和植物营养元素的含量特征如下;(1)土壤中的元素含量以铁,钾和镁较高,钠,钙,氮,锰和磷较低,硫,锌,硼,铜和钼微少;(2)从元素的富集特征来看,该区土壤中的钙,硫为重度淋溶元素,钾,磷,镁,锌,钠为中度淋溶元素,铁,铜属轻度淋溶元素,锰属富集元素;(3)根据元素的生物吸收系列,红三 相似文献
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研究了不同CO2浓度、不同温度和水分条件及其组合对冬小麦产量、光合及水分的影响,以阐明气候变化对冬小麦的影响.结果表明: CO2浓度升高对冬小麦光合速率没有影响,而升温和干旱均使光合速率显著下降.升高CO2浓度与温度对冬小麦旗叶水分条件没有影响,干旱胁迫下旗叶相对含水量显著降低,而升温与干旱同时发生可降低旗叶水势.气温、CO2浓度升高以及干旱胁迫共同作用下,冬小麦光合速率和旗叶水分条件显著降低,产量下降41.4%.CO2浓度升高使冬小麦增产21.2%,温度升高使产量降低12.3%,CO2浓度和温度同时升高对产量没有影响,干旱胁迫下产量下降程度更大.未来气候变化情景下,保持较高的土壤水分含量是减少气候变暖危害的重要手段.
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9.
以甘蓝型欧洲油菜(Brassica napus) ‘814’和‘湘油15’两个品种为研究对象, 探寻在两个CO2浓度(自然CO2浓度: 400 μmol·mol-1和高CO2浓度: (800 ± 20) μmol·mol-1)和两个氮素水平(低氮和常氮)处理下, 欧洲油菜韧皮部汁液中可溶性糖和游离氨基酸含量, 以及根部干物质量和氮素累积量的变化。结果表明: 1) CO2浓度升高提高欧洲油菜韧皮部汁液可溶性糖含量, 施氮条件下‘814’在抽薹期达到0.29%, ‘湘油15’在盛花期达到0.25%, 其含量均显著高于自然CO2浓度处理。2) CO2浓度对韧皮部汁液游离氨基酸含量的影响因品种而异, 无论施氮与否, CO2浓度升高使‘814’的游离氨基含量降低; 而‘湘油15’ CO2浓度升高促使其在低氮条件下含量升高, 在常氮条件下则降低。3)根部干物质量和氮素累积量均随CO2浓度升高而增加, 且欧洲油菜韧皮部汁液中可溶性糖含量与游离氨基酸含量与根部干物质量和氮素累积量呈显著正相关。 相似文献
10.
以‘津优35号’黄瓜为试材,采用裂区-再裂区设计,研究了CO2加富下水氮耦合对黄瓜叶片光合作用和超微结构的影响.主区设大气CO2浓度(400 μmol·mol-1,A)和加富CO2浓度(800±20 μmol·mol-1,E)2个CO2浓度处理,裂区设无干旱胁迫(田间持水量的95%,W)和干旱胁迫(田间持水量的75%,D)2个水分处理,再裂区设施氮量450 kg·hm-2(低氮,N1)和900 kg·hm-2(高氮,N2)2个氮素处理.结果表明: 在干旱和高氮条件下,CO2加富提高了黄瓜的株高,且使高氮下的叶面积显著增加.正常灌溉条件下,高氮处理的光合速率、气孔导度和蒸腾速率高于低氮处理,而干旱条件下则相反;CO2加富提高了黄瓜叶片的水分利用效率,并且随着施氮量的增加,其水分利用效率提高.干旱胁迫下,黄瓜近轴面气孔密度增加,而CO2加富和高氮却显著降低了气孔密度.高氮处理增加了黄瓜叶片叶绿体数量而减少了淀粉粒数量,干旱胁迫使叶绿体数量减少,但使淀粉粒数量呈上升趋势.干旱胁迫增加了叶绿体长度和宽度,显著增加了淀粉粒的大小,而高氮降低了叶绿体和淀粉粒的长度和宽度.CO2加富和高氮均使基粒厚度和片层数增加(ADN2除外),并且EDN2处理的片层数显著高于ADN2.综上所述,CO2加富和适宜的水、氮条件能促进黄瓜叶片叶绿体类囊体膜系的发育,显著增加基粒厚度和基粒片层数,有效改善黄瓜的叶绿体结构,增强光合性能,提高黄瓜植株对CO2和水、氮的吸收利用能力. 相似文献
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研究了不同CO2浓度、不同温度和水分条件及其组合对冬小麦产量、光合及水分的影响,以阐明气候变化对冬小麦的影响.结果表明: CO2浓度升高对冬小麦光合速率没有影响,而升温和干旱均使光合速率显著下降.升高CO2浓度与温度对冬小麦旗叶水分条件没有影响,干旱胁迫下旗叶相对含水量显著降低,而升温与干旱同时发生可降低旗叶水势.气温、CO2浓度升高以及干旱胁迫共同作用下,冬小麦光合速率和旗叶水分条件显著降低,产量下降41.4%.CO2浓度升高使冬小麦增产21.2%,温度升高使产量降低12.3%,CO2浓度和温度同时升高对产量没有影响,干旱胁迫下产量下降程度更大.未来气候变化情景下,保持较高的土壤水分含量是减少气候变暖危害的重要手段.
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采用13C-CO2进行连续标记,研究水稻分蘖期和孕穗期光合碳在植株-土壤系统中的分配及其对大气CO2浓度升高(800 μL·L-1)和施氮(100 mg·kg-1)的响应.结果表明: CO2浓度升高显著提高分蘖期根系生物量和孕穗期地上部生物量,并使生物量根冠比在分蘖期增加,而在孕穗期减小.CO2浓度升高条件下,施氮使水稻地上部分生物量增加,却显著降低了孕穗期水稻根系生物量.CO2浓度升高使光合13C在孕穗期向土壤的输入显著增加,然而施肥并没有促进由CO2浓度升高驱动的光合13C在土壤中的积累,而且还降低了土壤中的光合13C的分配比例.综上,CO2浓度升高显著提高了稻田土壤光合碳输入,促进稻田有机碳周转;施氮促进了水稻地上部的生长,却降低了光合碳向地下的分配比例. 相似文献
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采用13C-CO2进行连续标记,研究水稻分蘖期和孕穗期光合碳在植株-土壤系统中的分配及其对大气CO2浓度升高(800 μL·L-1)和施氮(100 mg·kg-1)的响应.结果表明: CO2浓度升高显著提高分蘖期根系生物量和孕穗期地上部生物量,并使生物量根冠比在分蘖期增加,而在孕穗期减小.CO2浓度升高条件下,施氮使水稻地上部分生物量增加,却显著降低了孕穗期水稻根系生物量.CO2浓度升高使光合13C在孕穗期向土壤的输入显著增加,然而施肥并没有促进由CO2浓度升高驱动的光合13C在土壤中的积累,而且还降低了土壤中的光合13C的分配比例.综上,CO2浓度升高显著提高了稻田土壤光合碳输入,促进稻田有机碳周转;施氮促进了水稻地上部的生长,却降低了光合碳向地下的分配比例. 相似文献
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氮素对高大气CO2浓度下小麦叶片光合作用的影响 总被引:2,自引:0,他引:2
通过测定小麦拔节期叶片的光合气体交换参数和光强-光合速率(Pn)响应曲线,研究了氮素对长期高大气CO2浓度(760 μmol·mol-1)下小麦叶片光合作用的影响.结果表明:在长期高大气CO2浓度下,增施氮肥能提高小麦叶片Pn、蒸腾速率(Tr)和瞬时水分利用效率(WUEi);与正常大气CO2浓度相比,高大气CO2浓度下小麦叶片的Pn和WUEi增加,气孔导度(Gs)和胞间CO2浓度(Ci)降低.随光合有效辐射的增强,高大气CO2浓度下小麦叶片的Pn和WUEi均高于正常大气CO2浓度处理,Gs则较低,而Ci和Tr无显著变化.高氮水平下小麦叶片Gs与Pn、Tr、WUEi呈线性正相关,Gs与Ci在正常大气CO2浓度下呈线性负相关,但高大气CO2浓度下二者无相关性;低氮水平下小麦叶片的Gs与Pn、WUEi无相关性,而与Ci和Tr呈线性正相关,表明高大气CO2浓度下低氮水平的小麦叶片Pn由非气孔因素限制. 相似文献
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通过测定小麦拔节期叶片的光合气体交换参数和光强-光合速率(Pn)响应曲线,研究了氮素对长期高大气CO2浓度(760 μmol·mol-1)下小麦叶片光合作用的影响.结果表明:在长期高大气CO2浓度下,增施氮肥能提高小麦叶片Pn、蒸腾速率(Tr)和瞬时水分利用效率(WUEi);与正常大气CO2浓度相比,高大气CO2浓度下小麦叶片的Pn和WUEi增加,气孔导度(Gs)和胞间CO2浓度(Ci)降低.随光合有效辐射的增强,高大气CO2浓度下小麦叶片的Pn和WUEi均高于正常大气CO2浓度处理,Gs则较低,而Ci和Tr无显著变化.高氮水平下小麦叶片Gs与Pn、Tr、WUEi呈线性正相关,Gs与Ci在正常大气CO2浓度下呈线性负相关,但高大气CO2浓度下二者无相关性;低氮水平下小麦叶片的Gs与Pn、WUEi无相关性,而与Ci和Tr呈线性正相关,表明高大气CO2浓度下低氮水平的小麦叶片Pn由非气孔因素限制. 相似文献
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氮硫配施对冬小麦籽粒灌浆特性及产量的影响 总被引:2,自引:0,他引:2
采用二元二次正交旋转组合设计,通过田间试验研究了关中地区氮硫配施条件下冬小麦籽粒灌浆特性及产量效应.结果表明:在氮硫配施条件下,小麦籽粒灌浆进程呈“慢 快 慢”的S型曲线.在N2(108 kg·hm-2)和N4(267 kg·hm-2)水平下,籽粒灌浆持续期、理论最大粒重和平均灌浆速率等籽粒灌浆参数均随施硫量的增加而下降;在S2(97.5 kg·hm-2)和S4(202.5 kg·hm-2)水平下,增加氮肥用量可以提高籽粒灌浆参数;而在N3(187.5 kg·hm-2)或S3(150 kg·hm-2)水平下,各灌浆参数随施硫量或施氮量的增加先升高后降低.花后25 d之前,各处理灌浆速率上升趋势相同;开花25 d后,各处理灌浆速率呈现不同的下降趋势.在N3或S3水平下,灌浆速率下降趋势随施硫量或施氮量的增加先减缓后加速.可见,适宜的氮硫配施水平能提高穗密度、延长有效灌浆时间、提高灌浆速率,从而增加籽粒产量.从肥料效应函数可得,在高施氮量(178.31~256.36 kg·hm-2)和中等施硫量(131.95~167.65 kg·hm-2)条件下,冬小麦产量可超过平均产量(3753 kg·hm-2). 相似文献
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18.
城市化所带来的土地利用变化和化石燃料燃烧对全球碳循环和气候变化产生了深远影响.明确城市区域CO2浓度的空间变化特征,对于认识和控制温室气体排放、减少人类活动对全球气候变化的影响具有重要意义.本研究以高强度人类扰动和快速城市化背景下的上海市为研究对象,于2014年春季利用近红外气体分析仪Li 840A开展近地面CO2浓度样带监测,结合遥感数据获取的城市下垫面特征信息,在明确上海市近地面CO2浓度空间分布格局的基础上,进一步定量分析其对城市下垫面特征的响应机制.结果表明: 上海市近地面CO2浓度为(443.4±22.0) μmol·mol-1,城市中心CO2浓度比郊区平均高12.5%(52.5 μmol·mol-1).近地面CO2浓度空间异质性显著,呈现西北高、西南次之、东南低的趋势,总体表现为随着下垫面城市化水平的降低而降低. 城市下垫面植被覆盖率(CVeg)是城市近地面CO2浓度的重要指示因子,两者呈现负相关;不透水层覆盖率(CISA)次之,两者呈正相关.CO2浓度(CCO2)与CISA及CVeg的相关性(R2)在缓冲距离为5 km时同时达到峰值,三者之间的定量关系可通过建立逐步回归方程表征:CCO2=0.32CISA-0.89CVeg+445.13 (R2=0.66, P<0.01).
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城市化所带来的土地利用变化和化石燃料燃烧对全球碳循环和气候变化产生了深远影响.明确城市区域CO2浓度的空间变化特征,对于认识和控制温室气体排放、减少人类活动对全球气候变化的影响具有重要意义.本研究以高强度人类扰动和快速城市化背景下的上海市为研究对象,于2014年春季利用近红外气体分析仪Li 840A开展近地面CO2浓度样带监测,结合遥感数据获取的城市下垫面特征信息,在明确上海市近地面CO2浓度空间分布格局的基础上,进一步定量分析其对城市下垫面特征的响应机制.结果表明: 上海市近地面CO2浓度为(443.4±22.0) μmol·mol-1,城市中心CO2浓度比郊区平均高12.5%(52.5 μmol·mol-1).近地面CO2浓度空间异质性显著,呈现西北高、西南次之、东南低的趋势,总体表现为随着下垫面城市化水平的降低而降低. 城市下垫面植被覆盖率(CVeg)是城市近地面CO2浓度的重要指示因子,两者呈现负相关;不透水层覆盖率(CISA)次之,两者呈正相关.CO2浓度(CCO2)与CISA及CVeg的相关性(R2)在缓冲距离为5 km时同时达到峰值,三者之间的定量关系可通过建立逐步回归方程表征:CCO2=0.32CISA-0.89CVeg+445.13 (R2=0.66, P<0.01).
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以‘津优35号’黄瓜为试材,采用裂区-再裂区设计,研究了CO2加富下水氮耦合对黄瓜叶片光合作用和超微结构的影响.主区设大气CO2浓度(400 μmol·mol-1,A)和加富CO2浓度(800±20 μmol·mol-1,E)2个CO2浓度处理,裂区设无干旱胁迫(田间持水量的95%,W)和干旱胁迫(田间持水量的75%,D)2个水分处理,再裂区设施氮量450 kg·hm-2(低氮,N1)和900 kg·hm-2(高氮,N2)2个氮素处理.结果表明: 在干旱和高氮条件下,CO2加富提高了黄瓜的株高,且使高氮下的叶面积显著增加.正常灌溉条件下,高氮处理的光合速率、气孔导度和蒸腾速率高于低氮处理,而干旱条件下则相反;CO2加富提高了黄瓜叶片的水分利用效率,并且随着施氮量的增加,其水分利用效率提高.干旱胁迫下,黄瓜近轴面气孔密度增加,而CO2加富和高氮却显著降低了气孔密度.高氮处理增加了黄瓜叶片叶绿体数量而减少了淀粉粒数量,干旱胁迫使叶绿体数量减少,但使淀粉粒数量呈上升趋势.干旱胁迫增加了叶绿体长度和宽度,显著增加了淀粉粒的大小,而高氮降低了叶绿体和淀粉粒的长度和宽度.CO2加富和高氮均使基粒厚度和片层数增加(ADN2除外),并且EDN2处理的片层数显著高于ADN2.综上所述,CO2加富和适宜的水、氮条件能促进黄瓜叶片叶绿体类囊体膜系的发育,显著增加基粒厚度和基粒片层数,有效改善黄瓜的叶绿体结构,增强光合性能,提高黄瓜植株对CO2和水、氮的吸收利用能力. 相似文献