首页 | 本学科首页   官方微博 | 高级检索  
相似文献
 共查询到19条相似文献,搜索用时 78 毫秒
1.
CO2浓度升高和干旱对春小麦生长和水分利用的生态效应   总被引:6,自引:0,他引:6  
利用开顶式气室对春小麦进行了一个生长季的CO2倍增盆栽实验,土壤水分控制为3个水平(分别为田间持水量(FWC)的80%,60%,40%)。结果显示,CO2倍增显提高小麦的光合速率。但在相同的CO2测定浓度下,生长在加倍CO2浓度下的小麦的光合速率比当前CO2浓度下小麦低22%。高CO2浓度显促进小麦生长,相对增加幅度在适宜水分下最大为14.8%。80%FWC水分条件下高CO2使植株的干重/高度比增加15.7%,高CO2条件下,小麦的蒸腾速率降低,累积耗水量减少,水分利用效率(WUE)提高,WUE的提高幅度在适宜水分下最大,为30%。干旱(40%FWC)使小麦地上干重和WUE在当前CO2条件下分别降低72%和19%,加倍CO2条件下降低幅度较大,分别为76%和23%。根据以上结果得出结论:(1)高CO2条件下,小麦的光合速率,地上生物量和水分利用效率提高;(2)植物长期生长于高CO2浓度导致光合能力降低;(3)高CO2对植物侧向生长的促进作用大于垂直生长,即高CO2下植株将相对粗壮;(4)高CO2对植物的生态效应依赖于土壤水分,在适宜水分下相对较大;(4)在未来高CO2条件下,干旱引起的减产和水分利用效率减低幅度将会更大。  相似文献   

2.
研究了干旱、CO2 浓度和温度升高对春小麦生育期、光合速率 (Pn)、蒸发蒸腾 (ET)及水分利用效率 (WUE)的影响 .结果表明 ,大气CO2 浓度升高 (5 5 0、70 0 μmol·mol-1)虽可延长抽穗 成熟期 ,但高温 (日平均温度高于正常日平均温度约 4 .8℃ )对生育期的影响远大于高CO2 影响 ,使得高CO2 、高温下抽穗 成熟期缩短 ,且种子提前萌发 ;CO2 浓度升高和高温共同作用使各水分处理的小麦光合增强、气孔阻力增加、叶片水平的水分利用效率 (WUEl)和群体水平的水分利用效率 (WUE)增大 ,但对蒸腾速率影响不显著 .对蒸发蒸腾的影响因不同的土壤水分而不同 ,在高 (田间持水量的 75 %~ 85 % )、中 (田间持水量的 5 5 %~6 5 % )水分条件下 ,高温和高CO2 使蒸发蒸腾增加 ,而在低水分条件 (田间持水量的 35 %~ 4 5 % )下 ,高温和高CO2 使蒸发蒸腾减少  相似文献   

3.
 通过对不同土壤水分状况、不同CO2浓度条件下春小麦叶片气孔的观测结果表明:干旱和CO2浓度升高不仅影响叶片气孔密度,而且也影响其分布。随干旱程度的加剧,气孔密度有明显的上升趋势,气孔在叶片上的分布趋向均匀;随CO2浓度的升高,气孔密度有明显的下降趋势,其分布也趋向均匀。水分状况和CO2浓度相同时,气孔密度及分布受不同温度的影响。  相似文献   

4.
通过开顶式气室研究了春小麦对大气CO2浓度升高(542.1±24.8和738.8±25.7 μl·L-1 vs.382.4±248 μl·L-1)的响应及其对麦长管蚜生长发育和繁殖的影响.结果表明,大气CO2浓度升高有利于春小麦的生长.与对照相比,5月5日~6月14日,550和750 μl·L-1 CO2浓度处理春小麦的株高分别增加2.80%~14.92%和6.30%~17.56%;4月30日~6月9日,叶面积分别增加5.68%~50.52%和6.14%~83.45%;DC50分别提前了0.39和0.90 d,DC75也分别提前了0.53和1.02 d;茎、叶、穗以及整个地上部组织的鲜、干重均有不同程度的增加.大气CO2浓度升高可显著提高春小麦的穗长和穗粒数,降低千粒重.与对照相比,550和750 μl·L-1 CO2浓度处理的麦穗长分别增加0.56%和3.20%;单株穗粒数分别增加12.5%和18%;而千粒重分别降低了2.23%和6.34%.随着大气中CO2浓度增加,麦穗中葡萄糖、二糖、多糖、总糖、总糖与总氮的比值都显著增加,而果糖、三糖和总氮含量都显著降低.大气CO2浓度升高可缩短麦长管蚜的产卵前期和世代历期,提高繁殖量和平均相对生长率.与对照相比,550和750 μl·L-1 CO2浓度处理麦长管蚜的平均相对生长率分别提高33.26%和74.34%.麦长管蚜种群的平均相对生长率与寄主麦穗中总糖和总氮的比值相关显著.  相似文献   

5.
研究了干旱、CO2浓度和温度升高对春小麦生育期、光合速率(Pn)、蒸发蒸腾(ET)及水分利用效率(WUE)的影响.结果表明,大气CO2浓度升高(550、700μmol·mol-1)虽可延长抽穗成熟期,但高温(日平均温度高于正常日平均温度约4.8℃)对生育期的影响远大于高CO2影响,使得高CO2、高温下抽穗成熟期缩短,且种子提前萌发;CO2浓度升高和高温共同作用使各水分处理的小麦光合增强、气孔阻力增加、叶片水平的水分利用效率(WUEl)和群体水平的水分利用效率(WUE)增大,但对蒸腾速率影响不显著.对蒸发蒸腾的影响因不同的土壤水分而不同,在高(田间持水量的75%~85%)、中(田间持水量的55%~65%)水分条件下,高温和高CO2使蒸发蒸腾增加,而在低水分条件(田间持水量的35%~45%)下,高温和高CO2使蒸发蒸腾减少.  相似文献   

6.
黄腐酸拌种对春小麦产量和水分利用效率的影响   总被引:15,自引:2,他引:15  
在大田研究了黄腐酸拌种对春小麦产量形成和水分利用效率的影响。实验设4个处理:对照(CK),播种前种子不处理;FA处理:播种前用FA拌种;WM处理:浇30mm底墒水,覆膜;处理WMFA:浇30mm底墒水,覆膜,播种前用FA拌种。2个覆膜处理均在播种后62d揭膜。同CK相比,FA拌种后,根系生长良好,吸收利用了更多的土壤水分,增加了穗重、单穗籽粒重和收获指数,产量和水分利用效率均显著提高。WM和WMF  相似文献   

7.
研究了土壤干旱条件下磷素营养对春小麦水分状况和光合作用的影响。结果表明:土壤干旱下,磷素营养明显改善了春小麦的水分状况,维持了较高的ψw和RWC,并因而导致了较高的净光合速率和较大的气孔开度。不同干旱程度下,限制春小麦光合的因子并不相同,轻度干旱下,光合降低主要是气孔的作用,而严重干旱下则主要是非气孔因子的作用。无论何种水分水平下,施磷处理的净光合速率皆高于不施磷处理,与其较大的气孔导度和叶肉光合  相似文献   

8.
黄土高原西北部春小麦集雨微灌的产量及水分效应   总被引:4,自引:0,他引:4  
为探讨集雨微灌对春小麦的产量及水分效应 ,于 2 0 0 1年在黄土高原西北部的甘肃省皋兰县进行了灌水方式 (管灌、滴灌和微喷灌 3个水平 )和灌水量 (0 mm、2 2 .5mm、45.0 mm和 67.5mm 4个水平 ) 2因素试验 ,分别在拔节期、孕穗期和开花前期灌水 ,试验共设 36个小区 ,小区面积 3× 5m2 。试验结果表明 :小麦生育期土壤水分变化动态受降水量、灌水量和小麦生育期耗水量的影响 ,总体呈下降趋势。微喷灌处理能显著地增加上层 (0~ 40 cm)土壤含水量 ,以微喷灌 67.5mm处理最为明显。对产量的方差分析结果表明 ,尽管灌水方式间的差异不显著 ,但从产量表现来看 ,其大小顺序依次是微喷灌、滴灌、管灌和对照 ;灌水量和互作间的差异达极显著水平 ;灌水有增加公顷穗数 ,降低穗粒数和千粒重的趋势 ;随灌水量的增加 ,千粒重对产量的贡献减小 ,而公顷穗数对产量的贡献增加 ,穗粒数对产量的贡献表现在这一过程之中。作物田间耗水量和水分利用效率随补灌量的增加而增加 ;以微喷灌 67.5mm的水分利用效率最高 ;供水效率以微喷灌 45.0 mm和 67.5mm处理为高。  相似文献   

9.
通过对不同土壤水分状况、不同 CO2 浓度条件下春小麦叶片气孔的观测结果表明 :干旱和 CO2 浓度升高不仅影响叶片气孔密度 ,而且也影响其分布。随干旱程度的加剧 ,气孔密度有明显的上升趋势 ,气孔在叶片上的分布趋向均匀 ;随 CO2 浓度的升高 ,气孔密度有明显的下降趋势 ,其分布也趋向均匀。水分状况和 CO2 浓度相同时 ,气孔密度及分布受不同温度的影响  相似文献   

10.
研究了不同土壤氮和土壤水分条件下,大气CO2浓度升高对春小麦光合作用、气孔导度、蒸散和水分利用效率的影响。结果表明,CO2浓度升高,干旱处理的春小麦(Triticum aestivum L.)叶片光合作用速率幅度增加大于湿润处理,随着氮肥用量增加光合速率相应增加,而不施氮脂增加有限;干旱处理气孔导度幅度减少大于湿润处理,不施氮肥的大于氮肥充足的CO2浓度升高,干旱处理的蒸散量减少比湿润处理多,不施氮肥的蒸散量减少较为明显;但干旱处理单叶WUE增加大于湿润处理;随着氮肥用量增加,冠层WUE提高,而不施氮肥的冠层WUE最低。因而CO2浓度升高、光合速率增加和蒸散量减少会减缓干旱的不利影响,增强作物对干旱胁迫的抵御能力。  相似文献   

11.
A drought event can cause entire crops to fail or yield loss. In order to study the effects of continuous drought on photosynthetic characteristics, yield, and water use efficiency (WUE) of winter wheat (Triticum aestivum L.), the winter wheat variety “Aikang 58” was selected as test material with controlling the water of the pot-planted winter wheat under a mobile rainout shelter. Based on foot planting and safe wintering, winter wheat was evaluated under different drought conditions, including light, moderate and severe drought at the jointing (B), heading (C), and filling (G) stages. The soil water content was controlled in a range of 60% to 70%, 50% to 60%, and 40% to 50% of the field capacity, respectively. In the experiment, there were 9 single-stage droughts, 3 three-stage droughts, and 1 test control (totaling 13 trials). The results are as follows: Under a single-stage drought, the change of net photosynthetic rate (Pn) and stomatal conductance (Gs) have similar trends, and they both decrease significantly with the severity of the drought. Under three-stage continuous droughts, the change curve of Gs shows a constant downward trend; the change curve of Pn showed a “valley shape,” and the minimum value of Pn appeared at the heading stage. All droughts will reduce the yield of winter wheat. Under the three-stage continuous drought conditions, except for light drought, moderate drought and severe drought will cause significant yield reduction, mainly due to lack of water at the jointing and heading stages. Continuous drought will reduce the WUE, and the difference will reach a significant level under moderate and severe drought. The present results suggested that when water resources are scarce, it is a better irrigation model to save water and achieve high grain yield by applying appropriate water stress (60%–70% FC) during the critical growth period of winter wheat.  相似文献   

12.
不同小麦品种氮效率和产量性状的研究   总被引:8,自引:2,他引:8  
对29个冬小麦品种进行子粒产量和氮效率的研究,结果表明,在氮胁迫条件下,供试小麦品种的子粒产量具有明显差异。缺氮条件下子粒产量的聚类分析结果表明,供试品种可划分为氮高效、中效和低效三类,氮高效品种在其中所占比例较少。在缺氮条件(N-)下,不同氮效率品种成熟期植株全氮含量差异不大,植株氮素积累量、氮效率(NUE)、吸收效率(UPE)和利用效率(UTE)均以氮高效品种最高,中效品种次之,低效品种最低。缺氮条件下较强的氮索吸收和利用能力是氮高效小麦品种氮胁迫条件下高氮效率的主要原因。  相似文献   

13.
干旱胁迫对水稻水分利用效率的影响   总被引:5,自引:0,他引:5  
通过特殊自然干旱胁迫的方法,研究不同干旱胁迫对水稻的水分利用效率(WUE)的影响,在一定供水量时,水稻的WUE随供水量的增加而下降,但水稻旱种时,却因供水量过低,干旱胁迫严重,WUE值为最低。不同品种的水稻WUE存在较大的差异,抗旱性强的品种具有较高WUE,因此选用具有较高WUE的品种,是水稻节水栽培的关键。  相似文献   

14.
控制小麦种、属旗叶水分利用效率的染色体背景分析   总被引:27,自引:0,他引:27  
张正斌  山仑  徐旗 《遗传学报》2000,27(3):240-246
利用LCA-3便携式光合仪对不同染色体背景的材料测定表明,就旗叶水分利用效率(WUE)而言,不同染色体组的上排序为AA>BB>DD>RR,说明A组染色体上载有控制高WUE的基因,对中国春双端体系列的研究表明,A组染色体无论在缺失长臂和短臂时,其端体也保持较高的旗叶WUE,在1AL、2AL、2AS、7AS染色体臂上载有控制高WUE的基因。对小黑麦附加系的研究表明,4R染色体上载有控制高WUE的基因,  相似文献   

15.
以转Cu/Zn-SOD和APX基因及其非转基因甘薯进行盆栽试验,在甘薯块根膨大期进行正常供水(田间最大持水量的80%)、中度缺水(田间最大持水量的60%)和重度缺水(田间最大持水量的40%)3种水分处理,分别测定转基因植株和对照植株在薯块膨大期的第20天和第70天的抗氧化酶系统、可溶性糖含量、光合系统之间的差异,以及在不同水分胁迫处理下产量和水分利用效率之间的差异。以此研究外源基因的超表达是否可以提高甘薯的产量及水分利用效率。结果显示:(1)转基因甘薯(TS)的SOD、APX活性以及可溶性糖含量均高于非转基因对照株(NT),但POD活性低于NT;TS和NT植株的APX活性、可溶性糖含量、净光合速率以及蒸腾速率均随干旱胁迫加重呈递减趋势。(2)干旱胁迫70d时,TS和NT植株光合参数均较胁迫20d时降低,且TS和NT间的净光合速率没有明显差异。(3)TS和NT两株系的块根产量在中度胁迫下最高而在重度胁迫下最低,而TS具有较高的块根产量且在重度胁迫下产量降低幅度较小。(4)TS的气孔导度和蒸腾速率显著低于NT,且TS的水分利用效率较NT更高。研究表明,Cu/Zn-SOD和APX基因可以显著增加干旱胁迫下甘薯块根膨大期的SOD、APX活性和可溶性糖含量,提高其水分利用效率,从而减轻干旱胁迫对产量的影响。  相似文献   

16.
选用内蒙古科尔沁沙地1年生植物狗尾草(Setaria viridis)和沙米(Agriophyllum squarrosum)为材料,采用盆栽方法研究了它们在不同土壤水分处理下的光合参数和水分利用效率的日变化特征及其与环境因子的相关关系。结果表明,狗尾草和沙米的净光合速率日变化曲线在充分供水条件下均呈单峰型,在轻度干旱胁迫下均呈双峰型,而在重度干旱胁迫下分别呈双峰型和左偏单峰型。狗尾草和沙米的蒸腾速率在不同水分处理下都近似呈双峰型曲线,然而变化程度却不相同。重度干旱胁迫下,狗尾草日平均净光合速率(11.52μmol.m-2.s-1)和蒸腾速率(3.62 mmol.m-2.s-1)分别比相应充分供水处理增加7%和43%,而沙米的日平均净光合速率(7.07μmol.m-2.s-1)和蒸腾速率(5.56 mmol.m-2.s-1)则分别较相应充分供水处理降低13%和36%。重度干旱胁迫下,狗尾草水分利用效率(2.84 mmol.mol-1)比相应充分供水处理降低3.1%,而沙米水分利用效率(1.14mmol.mol-1)则较充分供水处理提高了34%。光合速率下降在充分供水条件下主要是由气孔调节,但在轻度干旱胁迫和重度干旱胁迫处理下非气孔因素调节却起到十分重要的作用。在重度干旱胁迫下,狗尾草仍具有显著高于沙米的的净光合速率和水分利用效率,这可能是其仍然能够在固定沙地分布的原因之一。  相似文献   

17.
To reveal and quantify the interactive effects of drought stresses and elevated CO2 concentration [CO2] on photochemistry efficiency of cucumber seedlings, the portable chlorophyll meter was used to measure the chlorophyll content, and the Imaging-PAM was used to image the chlorophyll fluorescence parameters and rapid light response curves (RLC) of leaves in two adjacent greenhouses. The results showed that chlorophyll content of leaves was reduced significantly with drought stress aggravated. Minimal fluorescence (Fo) was increased while maximal quantum yield of PSII (Fv/Fm) decreased significantly by severe drought stress. The significant decrease of effective quantum yield of PSll (Y(Ⅱ)) accompanied by the significant increase of quantum yield of regulated energy dissipation (Y(NPQ)) was observed under severe drought stress condition, but there was no change of quantum yield of nonregulated energy dissipation (Y(NO)). We detected that the coefficient of photochemical quenching (Qp) decreased, and non-photochemical quenching (NPQ) increased significantly under severe drought stress. Furthermore, we found that maximum apparent electron transport rate (ETRmax) and saturating photosynthetically active radiation (PPFDsat) decreased significantly with drought stress aggravated. However, elevated [CO2] significantly increased FvlFm, Qp and PPFDsat, and decreased NPQ under all water conditions, although there were no significant effects on chlorophyll content, Fo, Y(Ⅱ), Y(NPQ), Y(NO) and ETRmax. Therefore, it is concluded that CO2-fertilized greenhouses or elevated atmospheric [CO2] in the future could be favorable for cucumber growth and development, and beneficial to alleviate the negative effects of drought stresses to a certain extent.  相似文献   

18.
The stomotal conductance, transpiration and water use efficiency (WUE) were measured using a LI-6400 portable photosynthesis system for 5 tropical rain forest species and 5 desert species in Biosphere 2, USA. All the species have experienced in very high CO2 ( > 2 200 μmol• mol- 1 ) for more than 4.5 years. The results showed that the stomatal conductance and transpiration of rain forest species decreased from ( 127.4 ± 65.6) and (2.04 ± 0.61 ) mmol• m- 2•s- 1 to (61.3 + 30.5) and ( 1.54 ± 0.65 ) mmol• m-2• s -1 respectively, while WUE increased from (2.90 ± 0.55) to (8.45 ± 2.71) μmol CO2 •mmo1-1 H2O, with CO2 increasing from 350 – 400 to 700 – 820 μmol• mol-l. For the desert species, stomatal conductance and transpiration decreased from respectively (142.8±94.6) and (2.09±0.71) mmol•m-2•s-1 to (57.7±35.8) and (1.36±0.52) mmolm-2•s-l, but WUE increased from (4.69 ± 1.39) to (9.68 ± 1.61) μmol CO2•mmo1-1 H2O, with the CO2 increase from 320 - 400 to 820 – 850 μtmol• mol- 1. The stomatal conductance, transpiration and WUE were less influenced by light intensity under high CO2 than low CO2 concentrations. Most rain forest species reached their light saturation points at light intensity of 500 μmol• m-2•s-1, while desert species at 1 000 μmol•m-2•s-1. Among different species, the desert C3 tree, Nicotiana glauca Grah., had the highest decrease in stomatal conductance and transpiration and the highest increase in WUE, by 78%, 69% and 310% respectively. The enhancement of increasing CO2 to the stomatal, transpiration and WUE of species with different photosynthesis pathway and life forms in Biosphere 2 could be concluded as: C3 species > C4 species, and desert C3 species > rain forest C3 species.  相似文献   

19.
By incorporating Ball-Berry model of stomatal conductance into the models of photosynthesis and transpiration, a model of leaf water use efficiency (WUE) as affected by several environmental variables [irradiance (Ⅰ), vapor pressure deficit (VPD) and atmospheric CO2 concentration (Ca) ] was constructed. Because the environmental variables influenced the photosynthetic rate and transpiration rate in different ways, the changes of leaf WUE with these factors were quite complicated. The rates of photosynthesis and transpiration of wheat leaves were also measured in the phytotron where the environmental variables were kept within certain ranges, and leaf WUE was calculated therefrom. The results of simulation fit quite well with the measurements except at high Ca.  相似文献   

设为首页 | 免责声明 | 关于勤云 | 加入收藏

Copyright©北京勤云科技发展有限公司  京ICP备09084417号