摘要：根据番茄对低温的反应,于2010年10月-2011年3月间,设计了人工控制试验系统以研究低温胁迫(5℃,7℃,9℃,11℃)对设施番茄光合色素含量、最大光合速率、叶绿素荧光参数、抗氧化酶活性的影响,为设施番茄低温致灾气象指标的确定提供依据。结果表明:不同低温胁迫下叶绿素a,Chla/Chlb和最大光合速率均存在不同程度的降低,而叶绿素b和类胡萝卜素含量则有所升高。低温5℃处理3 d和7℃处理4 d后番茄最大光合速率均为负值,经过25℃恢复5 d后仍无显著升高;低温9℃、11℃胁迫下番茄最大光合速率随处理天数的增加而降低,且经过5 d的恢复处理后最大光合速率可以基本恢复至正常水平。叶绿素荧光参数分析表明,低温胁迫降低了PSII的原始光能转换效率和潜在活性,番茄的Fv/Fm,qP,ETR均显著降低,且随胁迫温度和胁迫时间的不同,Fv/Fm,qP,ETR的变化程度有所不同。不同低温胁迫使得番茄SOD,POD,CAT,MDA酶的活性均有不同程度升高,且温度越低,处理时间越长,升高幅度越大。因此,低温5℃处理3 d或者低温7℃处理4 d是番茄发生严重冷害的临界指标,该研究结果可为作物低温灾害防御及气象灾害预警提供参考。

摘要：气候变暖和水资源短缺是水稻可持续生产面临的重要问题。通过大田模拟试验,研究被动式夜间增温下,节水灌溉对水稻植株叶片光合作用及叶绿素荧光特性的影响。采用2因素随机区组设计,夜间温度设2个水平,即常温对照(CK)和夜间增温(NW),水分管理设2个水平,即常规淹水灌溉(5cm水层)和湿润灌溉(节水灌溉,无水层)。结果表明:被动式夜间增温装置可使常规淹水灌溉和湿润灌溉下水稻全生育期冠层的夜间平均温度分别升高0.42℃和1.18℃。相同水分管理下,夜间增温处理水稻叶片的叶绿素相对含量和最大净光合速率下降,光饱和点、光补偿点、暗呼吸速率和荧光耗散升高,光合机构性能下降,干物质积累量减少。综合比较,夜间增温下湿润灌溉处理能够提高水稻的净光合速率和光饱和点,降低水稻的光补偿点、暗呼吸速率和荧光耗散,使水稻的光适应范围增大,光合机构性能增强,但降低了水稻的穗干质量。

摘要：通过田间模拟增温试验,研究生物碳配施硅肥对夜间增温下江苏沿江地区单季稻产量和品质的影响。采用3因素3水平正交试验设计,用铝箔反光膜夜间覆盖水稻植株冠层模拟夜间增温(19:00至次日06:00),增温设3水平,即W0(常温对照,不覆盖铝箔膜)、W1(覆盖5mm铝箔膜)和W2(覆盖11mm铝箔膜);生物炭施用量设3水平,即B0(对照,不施生物炭)、B1(施10t/hm^(2)生物炭)和B2(施25t/hm^(2)生物炭);硅肥施用量设3水平,即Si0(对照,不施硅)、Si1(钢渣粉,200kg/hm^(2)SiO_(2))和Si_(2)(矿粉,200kg/hm^(2)SiO_(2))。结果表明,夜间增温明显降低水稻株高,提高叶面积指数(LAI)和叶绿素含量(SPAD值),显著降低水稻有效穗数、每穗粒数和产量,减产率19.66%~28.73%。施生物炭显著提高有效穗数,结实率和产量,提高蛋白质含量。施硅明显提高水稻每穗粒数和蛋白质含量。从产量和营养效益综合来看,试验最佳处理组合为W1B2Si_(2),即夜间增温下稻田施用25t/hm^(2)生物炭和200kg/hm^(2)矿粉,可明显提高产量、改善品质。

摘要：气候变暖是全球气候变化的显著特征之一,表现为昼夜不对称增温,即夜间温度增幅大于白天。夜间增温明显影响冬小麦生产,通过施肥能否调控夜间增温的不利影响尚不清楚。通过田间模拟试验,采用3因素3水平正交试验设计,研究了夜间增温条件下施用生物炭和硅肥对冬小麦生长、生理特性及产量的影响。夜间增温设W0(常温对照)、W1(5 mm铝箔膜覆盖)和W2(11 mm铝箔膜覆盖)3个水平,夜间用铝箔膜覆盖植株冠层以模拟增温(19:00—06:00);施生物炭设B0(对照)、B1(5 t/hm^(2)生物炭)和B2(17.5 t/hm^(2)生物炭)3个水平;施硅肥设Si0(对照)、Si1(200 kg/hm^(2)钢渣)和Si2(200 kg/hm^(2)矿粉)3个水平。结果表明,W1和W2处理使全生育期5cm土层夜间均温分别升高0.72℃和0.34℃,10 cm土层升高0.22℃和0.18℃。夜间增温降低冬小麦关键生育期分蘖数、株高、叶面积指数(LAI)和产量,提高叶绿素含量(SPAD值)、叶片净光合速率(P_(n))、蒸腾速率(T_(r))和气孔导度(G_(s))。与W0处理相比,W1处理胞间CO _(2)浓度(C_(i))降低0.41%、W2处理提高0.75%;W1和W2处理分别减产39.34%和46.16%。施用生物炭可提高冬小麦分蘖数、株高、P_(n)、LAI和T_(r),降低G_(s)和C_(i)。与B0处理相比,B1处理使叶片SPAD值降低2.98%,B2处理则升高0.51%;B1处理使叶片G_(s)降低2.44%,B2处理降低7.32%;B1和B2处理分别增产5.97%和22.76%。施硅肥可提高分蘖数、LAI、SPAD值和P_(n),降低株高、G_(s)、T_(r)和C_(i)。与Si0处理相比,Si1和Si2处理分别减产16.44%和20.18%。研究认为,施用生物炭(17.5 t/hm^(2))可有效缓解夜间增温对冬小麦生产的不利影响,提高产量。

摘要：夜间增温幅度大于白天是气候变暖的主要特征之一。夜间增温对水稻生产的影响备受关注,品种混栽可使水稻增产稳产,但二者耦合对水稻生产有何影响及其光合生理机制尚不清楚。采用2因素随机区组设计,通过田间模拟试验,研究夜间增温下品种混栽对水稻叶片光合特性和荧光特性的影响。夜间增温设2个水平,即夜间增温(NW)和常温对照(CK),夜间增温处理用铝箔反射膜夜间覆盖水稻冠层进行被动式增温试验(19:00—06:00);品种混栽设2水平,即混栽(M)和净栽(S),混栽处理将主栽品种(超级稻南粳9108)与次栽品种(杂交稻深两优884)以3∶1的比例种植。结果表明,相对于常温净栽处理,夜间增温净栽使水稻主要生育期(分蘖期、拔节期、灌浆期和成熟期)内叶片的叶绿素含量(SPAD值)、净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)下降,胞间CO2浓度(Ci)增加;叶片性能指数、推动力、最大荧光(F m)和可变荧光(F v)降低,比活性参数升高。混栽处理下水稻主要生育期内叶片SPAD值、Pn、Gs、Tr和Ci增加;叶片性能指数、推动力、Fm和Fv升高。夜间增温降低了水稻的叶干质量、茎干质量、穗干质量、根干质量和总干质量。品种混栽增加了水稻各部分干质量。夜间增温下品种混栽可有效缓解夜间增温对水稻叶片光合和干物质积累的抑制效应。

摘要：以黄瓜品种"津优101"为试材,昼温/夜温设计35℃/25℃,40℃/30℃2个水平,相对湿度设计80%,持续时间设为3、6、9、12 d 4个水平,以昼温/夜温28℃/18℃,相对湿度50%处理作为对照,系统研究了恒定湿度下,高温35~40℃处理不同天数时黄瓜的光合作用以及抗氧化酶活性的变化,以期探究高温高湿环境对黄瓜花期叶片光合特性及保护酶活性的影响。结果表明:在日最高温度35~40℃范围内,随着温度升高处理天数增加,黄瓜的最大光合速率(Pn_(max))、表观量子效率(AQE)、光饱和点(LSP)、气孔导度(Gs)、胞间CO_(2)浓度(Ci)均有所降低,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性在高温处理后有短暂上升,然后随处理天数增加而下降,而光补偿点(LCP)、气孔限制值(Ls)、丙二醛(MDA)含量有所增加。恢复处理14 d后,各指标均向对照组数值靠近。研究证实高温处理会通过气孔限制因素抑制光合反应,也会降低酶促防御系统的活性,导致细胞膜脂过氧化程度加深。黄瓜叶片可以通过适宜气温缓解高温热害造成的伤害,但40℃处理的黄瓜叶片光合反应系统以及抗氧化保护酶活性更难恢复到CK水平。

摘要：以三七为试材,采用人工控制环境试验,设置4个处理,昼温/夜温分别为10℃/0℃(T1)、13℃/3℃(T2)、16℃/6℃(T3)、19℃/9℃(T4),以28℃/18℃为对照处理(CK),持续时间设计1、3、5、7 d,系统测定不同处理对三七叶片光响应曲线和光合特性参数的影响,以期为三七低温灾害防御提供参考依据。结果表明:低温胁迫使三七叶片光合作用受到抑制,随低温胁迫加深,不同处理的最大光合速率和光补偿点与CK的差距逐渐增加;光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、光补偿点(LCP)和光饱和点(LSP)随温度降低和持续时间延长呈下降趋势;T2、T3处理的胞间二氧化碳浓度(Ci)随持续时间的延长呈先上升后下降的趋势;Ls与Ci的变化趋势相反;T1处理的WUE先上升后下降,T2、T3、T4处理的WUE随持续时间的延长而上升。研究认为低温胁迫对三七叶片的光合作用有抑制的作用。

摘要：以夏玉米为试材,利用移动式遮雨棚和自动滴管系统设计5个不同水分处理(为田间持水量的35%~45%、50%~60%、65%~75%、80%~90%、95%~105%)试验,观测、分析各处理的根-冠干质量、叶面积指数(LAI)、叶片光合速率特性和叶片水分利用效率(WUE)对不同土壤水分的响应。结果表明:在整个生长期内,各水分处理下玉米根系干质量均呈先上升后平稳再下降的趋势,且水分胁迫处理下平均根干质量均低于充分供水处理;水分胁迫越重,LAI越小,且干旱胁迫处理对LAI的影响大于轻度淹没处理;干旱胁迫越严重,玉米根-冠干物质量减小越明显,最大根冠比(R/S)出现的时间也相应越早;水分胁迫处理下,玉米叶片净光合速率和蒸腾速率均低于充分供水处理,播后56 d的净光合速率和播后65 d的蒸腾速率对水分更敏感,中度胁迫处理下玉米在播后56 d叶片水分利用效率最大。相关分析结果表明,根质量与冠质量呈显著相关(P<0.05),根冠比与WUE呈极显著性负相关(P<0.01)且根冠比可作为水分监测指标。本研究结果可为夏玉米干旱灾害机理和田间管理提供科学依据。

摘要：以设施番茄"金冠5号"为试材,利用人工控制试验,设计2个平均温度(18℃,25℃),昼夜温差(DIF)设计12℃(白天24℃/晚上12℃,白天31℃/晚上19℃)、6℃(白天21℃/晚上15℃,白天28℃/晚上22℃)、0℃(白天18℃/晚上18℃,白天25℃/晚上25℃)共6个处理,研究了不同处理对设施番茄幼果坐果率、果实大小(果实横径、果实纵径)及单果重、单株产量的影响,并利用果实形态指标与平均温度、昼夜温差、最低温度、最高温度进行相关分析,以揭示不同昼夜温差对番茄果实发育及产量的影响规律。结果表明:18℃平均温度处理时,坐果率、果实横径、单果重和单株产量均以12℃昼夜温差(24℃/12℃)最高,6℃昼夜温差次之,0℃昼夜温差最低;果实纵径以6℃最高;在日均温度25℃时,幼果坐果率、果实横径、果实纵径、单果重量和单株产量则以6℃昼夜温差处理最高,12℃昼夜温差次之,0℃昼夜温差最低;坐果至开花的天数以6℃温差处理最短。坐果率、果实横径、果实纵径和单果重,与昼夜温差呈正相关,与平均温度和最低温度相关不显著,坐果率、果实纵径与日最高温度呈正相关。研究认为在最适温度范围内,温差越大、果实发育越快、生长量越大、产量越高,有利于果实坐果。

摘要：以"金粉2号"(‘Jinfen 2’)番茄为试材,设计3个土壤水分胁迫处理,即轻度(T1)、中度(T2)、重度(T3),以正常灌溉为对照(CK),于2014年4月25日至5月30日测定了叶片保护酶活性及植株形态指标,以研究土壤水分胁迫对番茄苗期植株形态指标和叶片保护性酶活性的影响。结果表明:随水分胁迫时间增加,叶片的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性和丙二醛(MDA)含量均有不同程度增加,同期内SOD、POD、CAT活性呈现CK>T1>T2>T3趋势,MDA含量则表现为T3>T2>T1>CK,且不同处理间存在显著差异。水分胁迫下,苗期后期番茄株高、茎粗、叶片数和叶面积指数均有不同程度的减小,尤其是重度胁迫T3处理减幅最大,分别仅为CK的61.0%、56.3%、60.1%和48.3%;轻度水分胁迫能显著促进根系的生长,T1处理的根系总表面积和根尖数比CK高34.5%和38.5%,而T2根系较于CK的优势随时间逐渐减弱,T3后期根系总长度、总表面积、平均直径和根尖数分别仅为CK的30.2%、34.5%、61.5%和32.7%;研究表明水分胁迫会抑制苗期番茄地上部分的生长,但是轻度胁迫能显著促进根系生长。短期的中度胁迫有利于根系生长,但随胁迫时间延长,这种促进作用逐渐减弱甚至转变为抑制作用。而在重度胁迫下,番茄根系则受到明显的抑制。