水稻发育对光周期和CO_2浓度的响应

地球大气中CO_2浓度的增加已引起了人们对CO_2对植物的影响,尤其是对世界粮食供应的未来展望的兴趣。水稻是一种主要的粮食作物,人们对CO_2浓度在水稻生理生长期和整个生育期方面的影响了解相对较少,而这是一个水稻品种对一特定地区环境适应性的一个重要方面。本研究的目的是确定一个当代改良水稻品种(Oryza sativa,品种 IR-30)在两个对照的光周期下对不同CO_2浓度的响应。在整个生育期中,水稻植株生长在置于室外、采用自然光照并由计算机控制环境条件的人工气候室中。室内的CO_2浓度分别为160、250(低于环境浓度)、330(环境浓度)、500、660和900(高于环境浓度)μmol CO_2/mol 空气。在1987年,整个试验进行了两次。第一次即早稻试验在营养生长阶段内延长了光周期,而第二次即晚稻(LPR)试验只利用自然出现的光周期。在两个试验中,营养生长期的主茎叶片发育速率均比生殖生长期的主茎叶片发育速率快,同时在营养生长阶段,出叶速度随CO_2处理而加快。在晚稻试验中,与等于环境CO_2浓度和低于环境CO_2浓度的处理相比,高于环境CO_2浓度处理下的水稻幼穗分化和孕穗期出现较早,且整个生育期缩短。这种随CO_2浓度上升而产生的植物发育加速现象与CO_2引起的营养生长阶段内主茎叶片的减少有关。相对于晚稻试验,在早稻试验中水稻植株发育对CO_2的响应的减弱是由人为延长光周期迫使生殖生长发育阶段推迟引起的,在高于环境浓度处理中更是如此。鉴于全球大气中CO_2浓度的持续增大,CO_2导致的发育加速和全生育期缩短可能会成为一个参与挑选水稻品种和安排特定地区农事活动的水稻学家和育种学家感兴趣的问题。     

从光能利用看农作物增产的途径

雨露滋润禾苗壮,万物生长靠太阳。农作物生长实质上是把太阳能进行转化的过程。深入分析农作物光能利用规律,才能进一步取得增产、高产的自由。一、光合生产的过程和效率光合生产可分为三个阶段:一是能源和原料的输送阶段,光及二氧化碳通过辐射及扩散进入作物层,直到叶绿素内所谓的光合作用“反应中心”;二是能量转     

CO_2与插枝根的生长

美国植物生理学家J.R.Potter等,最近在确定光合作用与根生长关系及是否能通过光合作用来确定根生长状况的试验中发现,增加暖房空气中的CO_2含量,会促进插枝根的生长。     

水稻生长和产量形成的数值模式

水稻生长和产量形成与外界环境条件之间有着密切关系。本文通过作物光合作用、呼吸作用两个生理过程,把水稻生长与环境条件有机地联系起来,对水稻生长过程进行定量的数学描述。本文探讨了水稻生长过程中干物质的分配规律,建立了水稻器官干物质积累过程、光合作用、呼吸作用、叶面积动态变化等模式。尽管还不够完善,但用它计算模拟水稻生长与产量形成的结果是较为满意的。     

利用飞机探测的CO_2通量值制作生物量生产速率图的可能性

前言当植物进行光合作用时,植物从大气中吸取CO_2。它们对CO_2的利用率可作为光合作用速率的主要指标。如果植物周围的大气处于静止状态,那么CO_2的流动只是由分子扩散而引起。然而,CO_2通常总是由边界层     

OTC-1型开顶式气室中CO2对大豆影响的试验结果

利用OTC-1型开顶式气室对大豆进行了长时期不同CO_2浓度处理的接触试验,结果表明:不同CO_2浓度处理对大豆生长发育、生物产量、籽粒产量及叶片光合作用率等影响显著,且均为正效应。     

风与农作物生长的关系

农作物生长发育过程中 ,会受到多种因素的影响。其中 ,风是影响农作物的重要因素。风是多种作物的“红娘” ,靠它传粉 ,提高结实率。尤其小麦、水稻、高粱等作物的花形不大 ,色不艳 ,香不浓 ,蜜蜂很少“光顾” ,主要靠风的帮助 ,才能顺利地传播花粉 ,农谚有“风传花丰年”之说。微风对农作物的生长最有利。首先微风可以促进作物群体内的空气不断更新 ,改善作物群体周围的二氧化碳条件。作物之所以能正常进行光合作用 ,创造有机物 ,全靠风把二氧化碳源源不断地送进“绿色工厂” ,在宁静无风的晴天 ,作物群体则往往会因二氧化碳供应不足影响光…     

CO2对植物生长的作用及在保护地栽培中人工补充方法

植物的生长是通过光合作用形成碳水化合物并积累在植物体内。ＣＯ２是进行光合作用不可缺少的原料。在温室、大棚等保护地栽培中，若能使ＣＯ２的浓度满足植物生长的需要，就可充分利用光能达到增产的效果，这就需要人工补充ＣＯ２的方法来完成。     

水稻光合特性研究综述

光合作用是作物生长发育和产量形成的生理基础,也是作物生产力高低的决定性因素,国内外进行了大量研究。本文查阅相关资料从水稻的光合特性、光照、CO2浓度、温度、水分、栽培方式、土壤因素等环境因素对水稻光合作用的影响等方面进行综合分析,阐述水稻光合特性的研究进展。      

固体二氧化碳施肥──大棚蔬菜高效栽培新技术

近年来，陕西省咸阳农业气象科研所的科技人员对大棚二氧化碳施肥技术进行了试验研究及开发性生产，为我省大规模推广使用二氧化碳气肥提供了有力的保证。1人工补充二氧化碳的增产效果通过人工增施二氧化碳气肥，将棚内二氧化碳浓度提高到700～1000ppm，即达到高出空气中二氧化碳浓度1～2倍时，大棚蔬菜一般能增产30％以上，投入产出比平均能达到1：8～1：IO。对比试验可以看出，在同一个大棚内，在同样的管理水平和品种条件下，施用二氧化碳气肥的黄瓜，比起未施用的，叶片浓绿，茎杆粗壮，结瓜率高。据在咸阳市底张镇蔬菜大棚观测，施用…     

云南地区水稻低温冷害指标研究

利用2013年4—10月云南省昆明市东川地区4个不同海拔高度试验点水稻盆栽和跨海拔搬运试验资料,分析了海拔高度变化对水稻生长和产量的影响及光合作用特征,确定粳稻和籼稻生长最大差异的临界海拔高度,结合同步气象观测数据确定云南地区粳稻和籼稻拔节期、开花结实期及乳熟期的低温冷害指标.结果表明:由海拔高度变化造成温度的变化对云南地区粳稻和籼稻生长指标及光合作用特征均具有较大影响,粳稻受影响更显著;籼稻生长最大差异临界海拔高度为1500—1800 m,粳稻生长最大差异临界海拔高度为1800—2100 m;在云南地区水稻拔节期,籼稻低温冷害成灾指标为19.6℃,粳稻低温冷害成灾指标为17.2℃;在水稻开花结实期,籼稻低温冷害成灾指标为20.5℃,粳稻低温冷害成灾指标为18.1℃;在水稻乳熟期,籼稻低温冷害成灾指标为19.1℃,粳稻低温冷害成灾指标为16.7℃.     

塑料大棚辣椒增施CO2气肥高产高效气象研究

塑料大棚增施CO_2气肥,既能保证棚室蔬菜光合作用对CO_2的需要和提高光合效率,又是蔬菜保护地栽培的重要丰产措施。1995年10月至1996年6月在武汉市东西湖区蔬菜技术推广站种有辣椒的大棚内进行了增施和不施CO_2气肥对比试验。     

单株水稻生长与产量形成数值模拟试验初报

本文以光合作用,呼吸作用,同化物分配、转移这三个基本生理过程为依据描述水稻生长与产量形成的干物质增长积累过程,建立了单株水稻生长模式,并用1983年南京气象学院农气试验站“南粳34”水稻分期播种试验观测资料对水稻干物质增长和产量形成过程进行了模拟计算。结果表明所建模式基本上能反映水稻生长和产量形成的实际变化情况。     

近地层O3和CO2浓度变化对冬小麦影响的数值模拟：Ⅰ模型结构

在试验研究的基础上,文中尝试利用数值模拟方法评估O3和CO2浓度变化对作物的影响.以农田生态系统碳氮生物化学模型(DNDC)为基础,对其中的作物子模型进行改进,加入O3对冬小麦光合作用和叶片生长影响的模拟,结合原模型中有关CO2对冬小麦光合作用影响的模拟,建立反映O3和CO2浓度变化对冬小麦生长发育和产量形成影响的作物模型.文章对DNDC模型进行了参数修正以适用于中国华北地区;文章参考前人的工作,引用了两种O3对作物光合作用影响的模拟方法进行比较,分别是O3对初始光利用率的影响和O3对叶片光合作用的直接影响;在此基础上,进一步考虑O3对冬小麦叶片生长的影响,根据试验资料,建立了O3对叶片生长影响系数.     

内蒙古地区典型草原下垫面CO_2通量变化特征及影响因素

基于内蒙古典型草原腹地锡林浩特国家气候观象台2007—2016年CO_2通量逐30 min观测数据及同时段气温、降水等资料,利用WPL方法对CO_2通量资料进行修正的基础上,对典型草原牧草不同时期CO_2通量的变化特征及影响因素进行统计分析。结果表明:(1)内蒙古典型草原CO_2通量存在明显的年际、季节和日变化特征,且表现为碳汇特征,尤以牧草生长季最为明显;CO_2通量呈夜间弱排放、白天强吸收的"U"型日变化,其中09:00—10:00最大;全年及生长季CO_2通量以吸收为主,夏季吸收最大,春季和秋季次之,冬季最小,甚至表现为弱排放。(2)牧草不同生长期气候要素对CO_2通量影响不同,其中返青期热量因子与CO_2通量呈负相关,水分因子为正贡献;开花期和枯黄期正相反,热量因子对CO_2通量为正贡献,水分因子为负贡献,且开花期热量与水分因子对CO_2通量贡献最显著。(3)生长季牧草NDVI与CO_2通量表现为负相关,且7、8月二者的相关性极高。     

温室内CO_2浓度的计算机控制及其在估算作物光合作用中的应用

本文介绍一个监测并控制五个玻璃试验温室内CO_2浓度的计算机自动控制系统。在计算机控制下,通过一个CO_2测定系统向每个温室输入纯CO_2气体,使其内部CO_2浓度与室外保持相等(CO_2浓度由红外气体分析仪测定)。在CO_2浓度测定的间隔期间,温室所需要的CO_2输入速率根据通风速率、未来的和现时的CO_2浓度计算确定。通过预先用N_2O气体跟踪确定的风机定位状态和风速的关系计算通风率。通过放在地面上的容器内获得的碳酸盐的重量观测土壤呼吸。在其它CO_2通量已确定后,用其剩余额估算作物净光合作用。该系统很可靠,且已在许多热带作物净光合作用的光响应特征曲线研究中得到应用。     

用全球大气混合层海洋环流模式模拟二氧化碳增加对土壤湿度季节变化的影响

本文利用全球三维大气耦合混合层海洋环流模式模拟大气中二氧化碳浓度增加对土壤湿度的影响。敏感试验(2×CO_2)与控制试验(1×CO_2)对照表明,当大气中二氧化碳浓度增加时,全球土壤湿度在各季发生明显变化。其中两半球低纬度地区在冬季土壤温度变温,两半球中纬度地区则在各季土壤湿度变干,北半球高纬度地区土壤湿度在夏季变干,其余各季变温。分析大气中二氧化碳浓度增加造成土壤温度全球变化的可能物理机制表明,地面水循环和热量循环是重要的因素。     

二氧化碳与气候变化

大气中二氧化碳(CO_2)的浓度接连不断地增加,照这样下去,预料在下世纪后半期将达到本世纪初的2倍。CO_2浓度的增大会对气候造成什么样的影响呢?下面介绍世界许多研究所对这个问题研究的现状。     

油蒿在高浓度CO2条件下对干旱胁迫的反应

采用人工模拟试验方法研究毛乌素沙地沙生植物群落的优势种－－油蒿在高浓度CO2条件下对土壤干旱胁迫的反应。结果表明，不同程度的土壤干旱胁迫使油蒿生长与生物量下降，随着干旱程度的加重而增加负面影响；大气中CO2浓度升高对油蒿的生长发育起到“施肥作用”；虽然在高浓度CO2条件下发生土壤干旱胁迫对油蒿的影响也是负效应，但CO2的“施肥效应”依然存在，“施肥效应”的生理机理是CO2浓度升高提高了光合作用速率。     

气候对水稻光合作用和呼吸作用的影响

一、光合作用和呼吸作用对温度的反应 1.冷害对水稻光合作用的影响水稻的光合作用严重地受着低温,尤其是霜冻的危害。受冻叶子光合作用的停止,以及光合作用的恢复,乃是温带和热带山区稻作栽培中最重要的问题之一。低温可以使叶绿体中的酶促活动停止从而抑制光合效率。实验证明,在连续19小时5℃低温条件下稻作光合作用就会大大降低。研究表明,冷害使光合作用对氧的反应发生巨大变化。冷害前,空气中含有3％的氧气时,光合效率比含有21％的氧气时高得多。而刚受害时,前