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干旱半干旱区苹果-西瓜复合种植模式下光合特性及小气候效应研究

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干旱半干旱区苹果-西瓜复合种植模式下光合特性及小气候效应研究

作者：丁晓梅宁夏大学

学位级别：硕士

农林复合种植具有独特的复合型生态经济优势,既能满足人们对粮食生产的需求,又能保存和营造森林资源,提高自然资源利用率,在促进人口、粮食、资源和环境的良性循环等方面具有重要的实践意义和理论价值。苹果(Malus pumila Mill.)在我国... 详细信息

农林复合种植具有独特的复合型生态经济优势,既能满足人们对粮食生产的需求,又能保存和营造森林资源,提高自然资源利用率,在促进人口、粮食、资源和环境的良性循环等方面具有重要的实践意义和理论价值。苹果(Malus pumila Mill.)在我国农业生产中具有重要地位,对于推进我国农业供给侧结构性改革、促进乡村振兴、增加农民收入和建设美丽乡村具有重要意义。西瓜(Citrulluslanatus)在宁夏的种植面积非常广,在同心县和兴仁镇种植最多,由于宁夏常年干旱少雨,多年“压砂瓜”的种植已对土地产生严重影响。本研究针对宁夏中部干旱半干旱区土壤与水分特征,在宁夏旱作节水高效农业科技园区中开展苹果-西瓜复合种植模式下的植物生长特性、光合生理和小气候效应研究,探讨苹果-西瓜复合种植模式下植物光合生理特征与产量间的响应关系,并结合复合种植模式下经济效益作出评价。主要结论如下:(1)苹果-西瓜复合种植模式苹果的树高、冠幅和胸径比单种模式增幅了 21.16%,35.67%,0.42%。果实横径和纵径较单种模式增长了 54.55%和65.44%。(2)不同种植模式苹果的光合生理特性净光合速率(Pn)、光合有效辐射(PAR)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)和胞间CO2浓度(Ci)在一天中不同时间段表现为苹果-西瓜复合种植模式>单种苹果;不同种植模式西瓜的光合生理特性Pn、PAR、Gs、Tr和Ci在一天中不同时间段表现为苹果-西瓜复合种植模式>单种西瓜;Pn、PAR、Gs和Tr日变化随着Ci的减小逐渐增大,呈反比关系,Pn、PAR、Gs和Tr日变化呈正比关系。(3)地上环境因子光照强度、空气温湿度和风速的大小在一天内不同时间段表现为:光照强度苹果-西瓜复合种植单作西瓜>单作苹果,风速苹果-西瓜复合种植单作西瓜>单作苹果。(5)不同种植模式中,土壤湿度对产量影响极显著(P小气候效应也起到一定的增湿增温和防风作用,从而促进了苹果-西瓜复合种植模式植物的生长,增加了复合种植模式的产量和经济效益。

关键词：农林复合光合特性小气候效应产量经济效益

青铜峡市农田防护林小气候效应和对玉米光合特性及生长的影响

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青铜峡市农田防护林小气候效应和对玉米光合特性及生长的影响

作者：张嘉敏宁夏大学

学位级别：硕士

农田防护林通过改善农田小气候,降低农业灾害的影响,在维持农业生产、实现稳产增产等方面发挥着重要作用。本研究以青铜峡市不同结构农田防护林为研究对象,通过观测空气温湿度、土壤含水量、光合有效辐射(PAR)、净光合速率(Pn)、玉米产... 详细信息

农田防护林通过改善农田小气候,降低农业灾害的影响,在维持农业生产、实现稳产增产等方面发挥着重要作用。本研究以青铜峡市不同结构农田防护林为研究对象,通过观测空气温湿度、土壤含水量、光合有效辐射(PAR)、净光合速率(Pn)、玉米产量等指标,研究玉米不同生育期防护林的小气候效应,分析玉米不同生育期防护林对玉米光合特性的影响,确定不同结构防护林对作物产量的影响程度,以期为宁夏农田防护林的建设和更新提供指导。主要结论如下:(1)玉米不同生育期农田土壤含水量均随着与防护林距离的增加呈明显的增加趋势。与2H处相比,拔节期和灌浆期不同结构防护林0.3H(H为树高)范围内土壤含水量减少10%以上,抽穗期0.3H范围内土壤含水量减少7%以上,拔节期农田防护林对土壤含水量影响最大。防护林对0-40 cm 土壤含水量的影响最大。不同结构防护林对土壤含水量的影响程度依次为三行>双行>单行。拔节期和抽穗期防护林对东西两侧土壤含水量的影响大于南北两侧。(2)玉米不同生育期农田空气温度随着与防护林距离的增加而升高,1H和2H处的空气湿度差异较小。抽穗期农田防护林对空气温度的影响最大。抽穗期和灌浆期空气湿度随着与防护林距离的增加而升高,拔节期呈现相反的变化趋势。三行防护林对农田空气温湿度的影响较大。玉米不同生育期防护林对北侧空气温湿度影响较大。(3)玉米不同生育期叶片截获的光合有效辐射(PAR)和净光合速率均随着与防护林距离的增加而增加。拔节期防护林南北两侧0.3H、东西两侧0.5H范围内光合有效辐射和净光合速率较低;抽穗期防护林北侧0.5H和南侧0.1H、东西两侧0.5H范围内PAR和Pn较低;灌浆期防护林南北两侧0.3H、东西两侧0.5H范围内PAR和Pn较低。三行防护林对玉米光合特性影响最大,且对东西两侧的影响强于南北两侧。(4)不同生育期玉米的株高和地径均随着与防护林距离的增加而增加。拔节期对0.5H范围内的株高和地径影响较大,抽穗期和灌浆期对0.3H范围内的株高和地径影响较大;不同结构防护林对玉米株高和地径的影响程度从高到低依次为:三行防护林>双行防护林>单行防护林。防护林对东侧和西侧的影响程度要高于南侧和北侧。(5)不同结构农田防护林内玉米产量随着与防护林之间距离的增加而增加。三行、双行和单行防护林严重减产范围分别为0.1H-0.5H、0.1H-0.5H、0.1H-0.3H;一般减产范围分别为0.5H-1H、0.5H-1.1H、0.3H-0.8H;单行防护林对玉米产量的影响最小,三行防护林玉米产量的影响最大。不同结构防护林在不同方向上对玉米产量的影响范围不同,防护林对东西两侧玉米产量的影响高于南北两侧。(6)玉米产量与土壤含水量、空气温度(Ta)、空气湿度(RH)、PAR和Pn之间存在显著相关关系,且与土壤含水量的相关性最强。三个生育期相比,抽穗期与灌浆期时产量与不同因素之间的相关性更强。

关键词：农田防护林小气候效应光合有效辐射净光合速率玉米

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北京典型城市湿地小气候效应时空变化特征

生态学杂志 2015年第1期34卷 212-218页

作者：崔丽娟康晓明赵欣胜李伟马牧源张曼胤魏圆云中国林业科学研究院湿地研究所北京100091

在北京市选择8个典型湿地为研究样本,对水平方向上温、湿度和负氧离子浓度的变化进行测定,研究湿地对城市温度、湿度和负氧离子浓度的影响。结果表明:湿地对城市局部环境具有明显的降温、增湿和增负氧离子浓度的作用,且距离水体越近小... 详细信息

在北京市选择8个典型湿地为研究样本,对水平方向上温、湿度和负氧离子浓度的变化进行测定,研究湿地对城市温度、湿度和负氧离子浓度的影响。结果表明:湿地对城市局部环境具有明显的降温、增湿和增负氧离子浓度的作用,且距离水体越近小气候效应越强,其中温度与距离显著正相关(R2≥0.81,P效应更加明显,两者分别相差大约1℃和5%左右;因此,从城市规划与建设的角度看,在增加湿地面积的同时,也要根据湿地用途相应地考虑不同的湿地类型,使湿地改善城市生态环境的效应得到充分发挥。

关键词：湿地温度湿度负氧离子小气候效应

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江汉平原湖区农田防护林的小气候效应研究

长江流域资源与环境 1999年第4期8卷 418-422页

作者：王学雷吴宜进中国科学院测量与地球物理研究所武汉430077 武汉大学历史系武汉430072

在区域开发中，平原湖区的林业发展潜力很大，同时，湖区农田防护林的建设，也是促进生态平衡的一项重要措施，防护林能进一步改善湖区小气候环境，尤其对保障农业生产有着相当重要的意义。通过对江汉平原湖区的农田防护林网内的小气候... 详细信息

在区域开发中，平原湖区的林业发展潜力很大，同时，湖区农田防护林的建设，也是促进生态平衡的一项重要措施，防护林能进一步改善湖区小气候环境，尤其对保障农业生产有着相当重要的意义。通过对江汉平原湖区的农田防护林网内的小气候效应温度、湿度、风速等要素的观测数据进行研究，我们得出的结果表明：江汉平原湖区农田林网的建设，除提供工农业生产所需的林木外，随着林木的增多，林网的完善，还可调节气候，保持水土，防风固沙，保护生态环境，改善了林地农作物的生长环境，有利于农作物生长。根据农田林网内与林网外作物产量的对照，林网内棉花增产６．４％，中稻增产３．４％，小麦增产３．３％。此外，利用林带护堤防浪，能增强抗洪涝能力，延长水利工程寿命。

关键词：平原湖区农田防护林小气候效应区域农业

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上海中心城区河流及水体周边小气候效应分析

华东师范大学学报（自然科学版） 2004年第3期 105-114页

作者：杨凯唐敏刘源吴阿娜范群杰华东师范大学资源与环境科学学院

选择上海中心城区6处不同类型的城市河流及水体,对其周边环境进行了温度和相对湿度的实地监测.由于水体小气候效应受到诸多因素的影响,本文通过比较各水体不同季节上下风向的温湿特征及人体舒适度效应,初步分析城市河流及水体周边的小... 详细信息

选择上海中心城区6处不同类型的城市河流及水体,对其周边环境进行了温度和相对湿度的实地监测.由于水体小气候效应受到诸多因素的影响,本文通过比较各水体不同季节上下风向的温湿特征及人体舒适度效应,初步分析城市河流及水体周边的小气候效应,并探讨其主要影响因素.研究表明:(1)水体面积是影响其小气候效应的重要因素,在不同季节的实测期间,长风公园银锄湖下风向温度比上风向低1-3℃,相对湿度高6％-14％.(2)水体周边的建筑物布局影响水体小气候效应,中远两湾城内密集的高层建筑,改变空气自然流动状况,从而影响附近的苏州河在自然环境状态下应产生的小气候效应.(3)"水绿"复合生态系统有利于河流水体小气候效应的发挥,潍坊公园附近的张家浜两岸具有开阔的绿化空间,在实测期间,上下风向的温差为1.5-2℃,湿度差为4-8％,人体舒适度作用较显著.(4)喷泉等人工设施强化了水体的小气候效应,实测期间太平桥绿地人工湖在喷泉开启时比关闭时上下风向温差大0.3℃、相对湿度差增加4％.(5)水体在暖热的春夏季比寒冷干燥的冬季具有更加明显的人体舒适度效应.

关键词：城市河流及水体温度相对湿度人体舒适度小气候效应

不同等级石漠化综合治理的小气候效应——以贵州省花江峡谷为例

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地球与环境 2009年第4期37卷 411-418页

作者：吴克华熊康宁李坡龙明忠曲明昕贵州科学院喀斯特资源环境与发展研究中心贵阳550001 贵州师范大学中国南方喀斯特研究院贵阳550001 贵州民族学院团委贵阳550025 贵阳市环境监测中心站贵阳550001

对贵州省花江峡谷区12个石漠化样地小气候进行观测和研究。结果表明,随着石漠化综合治理时间延长,植被结构得到改善,小气候效应逐渐凸现:不同等级石漠化样地林下平均气温及土壤温度在湿热季节得到有效降低,而在干冷季节略显升高;空气相... 详细信息

对贵州省花江峡谷区12个石漠化样地小气候进行观测和研究。结果表明,随着石漠化综合治理时间延长,植被结构得到改善,小气候效应逐渐凸现:不同等级石漠化样地林下平均气温及土壤温度在湿热季节得到有效降低,而在干冷季节略显升高;空气相对湿度在年际同期水平显著提高;林下光照强度逐渐减弱。生态系统结构的改善,使得系统开放性降低,能量散失减少,生态环境朝着良性有序方向发展。

关键词：喀斯特石漠化综合治理小气候效应

淮北平原杨-麦间作系统的小气候效应与土壤水分变化研究

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应用生态学报 2002年第4期13卷 390-394页

作者：李俊祥宛志沪华东师范大学环境科学系上海200036 安徽农业大学农业学院合肥230061

对淮北平原的杨-麦间作系统的小气候效应和土壤水分的研究表明,在冬小麦发育的拔节期和灌浆期,林粮带状间作与对照地相比可以降低农田地面温度1～7℃,提高相对湿度 2%～8%,农田日照时数减低量随间作行间距和时间而变化,范围在4.1%～15.3... 详细信息

对淮北平原的杨-麦间作系统的小气候效应和土壤水分的研究表明,在冬小麦发育的拔节期和灌浆期,林粮带状间作与对照地相比可以降低农田地面温度1～7℃,提高相对湿度 2%～8%,农田日照时数减低量随间作行间距和时间而变化,范围在4.1%～15.3%之间;农田林网可以提高相对湿度6.4%～11.6%,日照时数减少8.5%～11.7%.农林带状间作可以提高土壤含水率,幅度随间作密度而定,一般可提高含水率0.67%～3.87%;农田林网的土壤含水率与林带的方位和离林带的距离有关,在各个方位上均与离林带的距离呈显著负相关.

关键词：淮北平原杨麦间作系统小气候效应土壤水分

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塔中油田作业区防护林带的小气候效应

中国沙漠 2005年第4期25卷 535-540页

作者：艾力.买买提明杨青阿吉古丽.沙依提霍文巩庆中国气象局乌鲁木齐沙漠气象研究所新疆乌鲁木齐830002 乌兰乌苏农业气象站新疆石河子832021 且末县塔中气象站新疆且末841000

对塔中油田防护林带、自然沙面、流动沙丘的气温,相对湿度以及风速进行同步对比观测的研究结果表明:受油田防护林带的影响,防护林带外围的气温、相对湿度比被其包围的作业区的变化幅度小,风速比作业区大。作业区的小气候效应比较显著。

关键词：小气候效应防护林带作业区油田塔相对湿度流动沙丘研究结果对比观测变化幅度行同步气温风速

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上海外环林带小气候效应的研究(Ⅰ)

生态环境 2005年第1期14卷 67-74页

作者：陈佳瀛宋永昌王爱民上海师范大学生命与环境科学学院上海201418 华东师范大学资源与环境科学学院上海200062

通过对具有代表性的上海外环林带小气候的测定,结果表明,在春夏林内白天最高气温低于旷地1.4 ℃,而秋冬则分别高于旷地1.1 ℃和2.7 ℃的特征;春、秋、冬林内最低气温高于旷地0.52到1.1 ℃;一年中春、夏、秋相对湿度高于旷地4%～11.4%,... 详细信息

通过对具有代表性的上海外环林带小气候的测定,结果表明,在春夏林内白天最高气温低于旷地1.4 ℃,而秋冬则分别高于旷地1.1 ℃和2.7 ℃的特征;春、秋、冬林内最低气温高于旷地0.52到1.1 ℃;一年中春、夏、秋相对湿度高于旷地4%～11.4%,尤以夏季增湿最大,昼夜与旷地湿度差值分别达到11.4%和6.9%,林带在夏秋白天的降温和夏秋的增湿作用十分明显,林带明显具有冬暖夏凉和冬干夏湿的作用.林带在春夏季对林带北缘及下风向90 m区域具有稳定其小气候的作用.一年中春、夏、秋林内气温日变化幅度比旷地小1.3～0.7 ℃,而冬季林内气温日变化幅度反比旷地大2.1 ℃;相应的夏、秋林内相对湿度日变化幅度比旷地高4.4%～6.7%,而冬、春林内相对湿度日变化幅度反比旷地低1.1%～2.6%.在冬季中午林带内蓄热能力比旷地高约3 ℃,林中最低气温普遍比林外高0.5 ℃,具有明显保温作用.

关键词：城市林带上海小气候效应温度湿度