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干旱胁迫对滨海沙地主要造林树种水力结构的影响

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西北林学院学报 2024年第1期39卷 125-131,161页

作者：张马啸黄小艳邹志广李树斌潘辉周丽丽福建农林大学资源与环境学院福建福州350002 福建农林大学林学院福建福州350002 闽江学院经济与管理学院福建福州350108 闽江学院地理与海洋学院福建福州350108

以1年生木麻黄、尾巨桉、马大相思和黑木相思幼苗为研究对象,设置对照、轻度、中度、重度处理,探讨不同滨海沙地造林树种在干旱胁迫条件下叶片水势及不同器官水力学性状的变化特征。结果表明,4个树种的叶片水势在干旱胁迫下均低于对照,... 详细信息

以1年生木麻黄、尾巨桉、马大相思和黑木相思幼苗为研究对象,设置对照、轻度、中度、重度处理,探讨不同滨海沙地造林树种在干旱胁迫条件下叶片水势及不同器官水力学性状的变化特征。结果表明,4个树种的叶片水势在干旱胁迫下均低于对照,但不同叶位的叶片水势对干旱胁迫的响应不同。木麻黄中部和顶部叶片的水势在中度胁迫时增高,尾巨桉和马大相思底部叶在重度干旱时水势显著下降(P水势在重度干旱时上升,黑木相思各叶位在干旱条件下的平均水势均高于其他3个树种;尾巨桉和马大相思根部的导水率均随干旱胁迫程度的增加而降低,黑木相思根和枝的导水率在重度干旱时却较中度升高,4个树种茎的导水率在遭受轻度干旱时均显著高于对照;随干旱胁迫程度的增加,4个树种不同器官的比导率均表现为先升后降再降的趋势(除黑木相思的根和枝外)。可见,不同滨海树种对不同干旱胁迫程度采取的适应策略不同,马大相思和黑木相思采取降低根的导水率和比导率、提高茎和枝的导水率和比导率来适应轻度干旱,而木麻黄则采取提高根和茎的导水率、降低枝的导水率来适应轻度干旱。在中度和重度干旱胁迫下,木麻黄、尾巨桉和马大相思各器官的比导率均下降,黑木相思通过降低根和枝的导水率和比导率、增大水势延迟叶片脱水来适应中度干旱逆境,结果对滨海沙地耐旱树种的选育及优化配置具有重要指导意义。

关键词：滨海造林树种干旱胁迫水势导水率比导率适应策略

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诠释水波与水波折射

现代物理 2024年第2期14卷 47-55页

作者：黄绍书王金霞六盘水市第23中学贵州六盘水

根据水波质点运动的轨迹方程及水波传播速度表达式深度认识水波的传播特点,指出高中物理教材对水波折射概念描述的不准确性,厘清水波折射的概念。从水波由深度不同的一种水域运动到另一种水域过程中水势变化引起传播速度变化的角度剖析... 详细信息

根据水波质点运动的轨迹方程及水波传播速度表达式深度认识水波的传播特点,指出高中物理教材对水波折射概念描述的不准确性,厘清水波折射的概念。从水波由深度不同的一种水域运动到另一种水域过程中水势变化引起传播速度变化的角度剖析水波折射的本质原因,同时根据惠更斯原理对水波折射予以解释。

关键词：水波折射能量变化水势波高等深线惠更斯原理

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桫椤光合特性和水势对干旱胁迫及复水的响应

林业资源管理 2023年第1期 51-61页

作者：吕朝燕高智席徐兴线吴焕陈兴艳遵义师范学院生物与农业科技学院遵义师范学院食品绿色化加工与营养调控工程研究所

为了弄清木本蕨类植物对干旱胁迫的适应能力，选用3a生桫椤苗，通过盆栽控水对其进行干旱胁迫和复水处理，研究了干旱历时3,6,9,12d和复水历时3,6,9d时桫椤叶片水势和光合作用的变化情况。结果表明，随干旱时间的延长，桫椤叶片水势整... 详细信息

为了弄清木本蕨类植物对干旱胁迫的适应能力，选用3a生桫椤苗，通过盆栽控水对其进行干旱胁迫和复水处理，研究了干旱历时3,6,9,12d和复水历时3,6,9d时桫椤叶片水势和光合作用的变化情况。结果表明，随干旱时间的延长，桫椤叶片水势整体呈升高趋势，净光合速率(Pn)呈下降趋势，胞间CO2浓度(Ci)呈先降低后升高的趋势，气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)呈降低—升高—降低的趋势。干旱初期(6d前),Pn与Gs,Ci变化趋势基本一致，Pn的下降主要由气孔限制引起。而干旱后期(6d后),Pn与Gs,Ci变化趋势不一致，Pn的下降主要由非气孔限制引发。复水后，桫椤叶片Pn和Tr基本恢复到了充分供水时的水平，而水势、Gs和Ci恢复到了充分供水时以上的水平。同时，桫椤叶片水分利用效率(WUE)随干旱时间的延长呈先升高后降低的趋势，在干旱6d后即呈下降趋势，且复水后，桫椤叶片WUE基本恢复到了充分供水时的水平。综合来看，桫椤具有相对较差的干旱耐受能力和相对较强的复水恢复能力。并且，通过干旱胁迫和复水过程光合生理特征的综合分析，初步认为桫椤属于干旱避免型植物。

关键词：桫椤光合作用干旱胁迫复水水分利用效率水势

基于无人机多光谱技术的赤霞珠叶片水势和光合参数模型构建

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基于无人机多光谱技术的赤霞珠叶片水势和光合参数模型构建

作者：徐梓凯宁夏大学

学位级别：硕士

黎明前叶水势和光合参数均可以反映植物生长状况,是指导农田灌溉的重要指标。但传统农田灌溉指标测量方法费时、费力,效率较低,还会对植株造成损伤。借助无人机多光谱遥感技术可以达到对农作物各项生长指标进行实时、快速、无损、大面... 详细信息

黎明前叶水势和光合参数均可以反映植物生长状况,是指导农田灌溉的重要指标。但传统农田灌溉指标测量方法费时、费力,效率较低,还会对植株造成损伤。借助无人机多光谱遥感技术可以达到对农作物各项生长指标进行实时、快速、无损、大面积监测,且相比卫星遥感技术具有操作简单、成本低、时空分辨率高、地形适应性强、采样时间灵活等优点。目前国内外基于遥感技术反演的作物多集中于大宗作物,对基于无人机多光谱技术监测葡萄水分状况及光合作用的相关研究较少,也鲜有以黎明前叶水势作为葡萄灌溉指标大量应用。目前在研究方法上多侧重于研究不同反演方法之间的最佳选择,缺少对葡萄不同生育期间反演效果的监测,更未见对宁夏贺兰山东麓地区的相关研究报道。因此本试验以轻度和中度水分胁迫下赤霞珠葡萄为研究对象,在坐果期(花后20-40天和40-60天)和成熟期(花后60-80天)测定黎明前叶片水势、光合参数等指标研究其变化情况,并分析其相关性。同时利用无人机获取研究区葡萄冠层光谱,分析葡萄冠层光谱数据与葡萄叶片水势和光合参数的相关性,筛选出与葡萄叶片水势和光合参数最敏感的遥感参数,构建不同时期葡萄水分及光合参数预测模型,并对模型精度进行了验证,筛选出不同时期基于无人机遥感的葡萄水分及光合参数最佳预测模型,获得以下研究结果:(1)在花后20-80d,叶片蒸腾速率、气孔导度、胞间CO2浓度、净光合速率、SPAD值和黎明前叶片水势等性状之间均存在显著相关性,而不同生育期各指标相关性存在差异,其中在花后40-60d各指标间相关性最强。(2)‘赤霞珠’葡萄黎明前叶片水势和光合参数与植被指数间的相关性在不同时期存在差异,综合比较与可见光指数相关性较好。(3)综合考虑单波段、多光谱指数和可见光指数等与‘赤霞珠’葡萄黎明前叶片水势和光合参数的相关关系,建立拟合模型,PLSR模型与一元线性回归和多元线性回归模型相比,对各指标的预测精度提高5.949%—78.623%;其中黎明前叶片水势在花后40-60天具有最佳多元线性回归预测模型(R2=0.680)和PLSR预测模型(R2=0.777);叶片SPAD值在花后40-60天具有最佳多元线性回归预测模型(R2=0.764)和PLSR预测模型(R2=0.849);叶片蒸腾速率在花后20-40天具有最佳多元线性回归预测模型(R2=0.637)和PLSR预测模型(R2=0.728);叶片气孔导度在花后20-40天具有最佳多元线性回归预测模型(R2=0.448),在花后40-60天具有最佳PLSR预测模型(R2=0.616);叶片净光合速率在花后20-40天具有最佳多元线性回归预测模型(R2=0.333),在花后60-80天具有最佳PLSR预测模型(R2=0.507);叶片胞间CO2浓度在花后20-40天具有最佳多元线性回归预测模型(R2=0.508)和PLSR预测模型(R2=0.780)。

关键词：无人机多光谱赤霞珠水势光合参数

福建平潭岛海岸不同演化阶段草丛沙堆表面老鼠艻叶水势日变化特征

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应用生态学报 2017年第10期28卷 3260-3266页

作者：杨显基杜建会秦晶陈志华杨林宋爽中山大学地理科学与规划学院/广东省城市化与地理环境空间模拟重点实验室广州510275

以福建省平潭岛海岸不同演化阶段草丛沙堆表面典型沙生植物老鼠艻为对象,研究其叶水势日变化特征及其影响因素.结果表明:老鼠艻叶水势日变化以"W"型为主,午间出现短暂升高现象.发育阶段沙堆表面老鼠艻叶水势日均值较稳定阶段高,且夜间... 详细信息

以福建省平潭岛海岸不同演化阶段草丛沙堆表面典型沙生植物老鼠艻为对象,研究其叶水势日变化特征及其影响因素.结果表明:老鼠艻叶水势日变化以"W"型为主,午间出现短暂升高现象.发育阶段沙堆表面老鼠艻叶水势日均值较稳定阶段高,且夜间水分恢复能力更强;老鼠艻叶水势与大气水势和相对湿度呈显著正相关,与气温呈显著负相关,但与不同深度土壤水势无显著相关性;发育阶段沙堆丘间地老鼠艻叶水势在10:00—16:00皆高于迎风坡和背风坡,迎风坡除10:00和12:00外皆低于背风坡.不同坡位叶水势日变异程度表现为背风坡>迎风坡>丘间地,但无显著差异.沙堆迎风坡老鼠艻叶水势与大气水势和相对湿度呈显著正相关,与气温呈显著负相关;沙堆背风坡和丘间地老鼠艻叶水势与气象因子有一定相关性,但不显著.

关键词：沙生植物老鼠艻水势演化阶段

不同水势对黄瓜花后叶片气体交换及叶绿素荧光参数的影响

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应用生态学报 2015年第7期26卷 2030-2040页

作者：林琭汤昀张纪涛闫万丽肖建红丁超董川籍增顺山西大学环境科学研究所太原030006 山西省农业科学院现代农业研究中心太原030031

研究不同水势(SWP)对温室黄瓜花后叶片气体交换及叶绿素荧光参数的影响.结果表明:-10和-30 k Pa分别为黄瓜开始产生干旱胁迫和干旱胁迫由气孔限制转向非气孔限制的水势临界值.在无干旱胁迫阶段(-10 k Pa 详细信息

研究不同水势(SWP)对温室黄瓜花后叶片气体交换及叶绿素荧光参数的影响.结果表明:-10和-30 k Pa分别为黄瓜开始产生干旱胁迫和干旱胁迫由气孔限制转向非气孔限制的水势临界值.在无干旱胁迫阶段(-10 k Pa水势的变化速度快于叶绿素荧光参数,各处理间差异显著;在非气孔限制阶段(-45 k Pa≤SWP≤-30 k Pa),随着SWP下降,光饱和点(LSP)、Rd、CE、Vc max、VTPU、Ls、WUEi、ΦPSII、Fv/Fm和qP下降,CCP、Ci和qN上升,叶绿素荧光参数随水势的变化速度快于气体交换参数,各处理间差异显著.设施黄瓜生产中,当土壤或基质的水势下降到-10 k Pa时应及时灌溉,灌溉到水势上升为-5 k Pa时停止;水势下降到-30 k Pa之前的灌溉可有效恢复作物的气孔性限制,水势降到-30 k Pa以下,干旱胁迫会对作物造成不可恢复的伤害.

关键词：水势气体交换叶绿素荧光气孔限制非气孔限制

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总水势概念的定义、计算及应用条件

农业工程学报 2008年第2期24卷 27-32页

作者：景卫华贾忠华罗纨西安理工大学水资源研究所西安710048 西安理工大学环境研究所西安710048

SPAC系统理论中引入能量观点认为水分运移取决于其驱动力-水势差(即能量差)的大小和水流的阻力。但目前水势定义的本质是等温条件下摩尔吉布斯函数之差,并不能涵盖总能量。该文首先提出"总水势"的概念来表达水分的总能量,按照总能量观... 详细信息

SPAC系统理论中引入能量观点认为水分运移取决于其驱动力-水势差(即能量差)的大小和水流的阻力。但目前水势定义的本质是等温条件下摩尔吉布斯函数之差,并不能涵盖总能量。该文首先提出"总水势"的概念来表达水分的总能量,按照总能量观点对其进行定义;然后对构成总能量的每个分势进行了分析计算;最后,探讨了总水势的物理意义和限制条件,以了解实际应用中出现的一些误区。

关键词：水势总水势吉布斯能势摩尔吉布斯能函数 SPAC系统

塔克拉玛干沙漠南缘柽柳和胡杨水势季节变化研究

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应用生态学报 2005年第8期16卷 1389-1393页

作者：曾凡江张希明李向义 Andrea Foetzki Michael Runge 中国科学院新疆生态与地理研究所乌鲁木齐830011 德国哥廷根大学生态与生态系统研究所哥廷根37073

对塔克拉玛干沙漠南缘的柽柳和胡杨生长周期内的清晨水势和水势日变化的连续野外测定表明,两种植物在整个生长期内均未出现明显的水分亏缺.清晨水势的季节变化幅度不大,正午水势有不同程度的降低;一次性人工灌溉对植物水分状况没有明显... 详细信息

对塔克拉玛干沙漠南缘的柽柳和胡杨生长周期内的清晨水势和水势日变化的连续野外测定表明,两种植物在整个生长期内均未出现明显的水分亏缺.清晨水势的季节变化幅度不大,正午水势有不同程度的降低;一次性人工灌溉对植物水分状况没有明显影响.采伐利用方式不影响植物的水分状况.地下水是柽柳和胡杨生存与生长的先决条件.维持该区域地下水位的基本稳定是保证该区域柽柳和胡杨恢复重建的重要前提.

关键词：塔克拉玛干沙漠柽柳胡扬水势

海岸沙生植物老鼠艻(Spinifex littoreus)叶水势对风蚀、沙埋和风沙流磨蚀的响应

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生态学杂志 2017年第5期36卷 1215-1223页

作者：杨显基杜建会秦晶陈志华杨林林萍中山大学地理科学与规划学院广州510275 广东省城市化与地理环境空间模拟重点实验室广州510275

台风是海岸地区常见的自然灾害之一,其通过风蚀、沙埋和风沙流磨蚀,严重威胁到该地区的沙生植物生长。本文以福建省平潭岛海岸典型沙生植物老鼠艻(Spinifex littoreus)为研究对象,对台风后受到风蚀、沙埋和风沙流磨蚀危害的植株叶片水... 详细信息

台风是海岸地区常见的自然灾害之一,其通过风蚀、沙埋和风沙流磨蚀,严重威胁到该地区的沙生植物生长。本文以福建省平潭岛海岸典型沙生植物老鼠艻(Spinifex littoreus)为研究对象,对台风后受到风蚀、沙埋和风沙流磨蚀危害的植株叶片水势及其土壤水势和气象要素进行同步观测。结果表明:(1)老鼠艻在遭受风蚀后其受到的水分胁迫较未风蚀植株提前且强度更大,叶水势较未风蚀植株显著降低(P水势无显著相关性(P>0.05)。而未风蚀时其与大气水势和相对湿度呈极显著正相关(P水势在10:00—16:00均高于未沙埋植株,变化幅度较小,且对气象因子响应存在滞后现象。土壤水分不足时,老鼠艻叶水势主要受土壤水势的影响,土壤水分充足时,则主要受气象因子的影响。未沙埋的老鼠艻叶水势与大气水势、相对湿度呈显著正相关(P水势先升高后降低,适度沙埋有利于其保持较高水势以适应胁迫环境;(3)老鼠艻叶片被擦伤后,其叶水势大部分时间均低于未擦伤处理,与大气水势有一定相关性,但不显著(P>0.05),而未擦伤植株叶水势则与大气水势和相对湿度呈显著正相关(P<0.05),与气温呈显著负相关(P<0.05)。

关键词：平潭岛水势 SPAC 老鼠芳台风