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干旱区资源与环境 2015年第9期29卷 102-106页

作者：何炎红田有亮白静林涛白玉娥张国盛晁艳亮内蒙古农业大学呼和浩特010019 呼和浩特市气象局呼和浩特010020 河北省唐山市滦南县柏各庄镇初级中学唐山063506

以乌兰布和沙漠东北缘的沙冬青为研究对象,利用LI-6400光合测定系统及其配备的荧光叶室测定研究不同水分状况下沙冬青热耗散和光化学、光呼吸等途径的光破坏防御特征。结果表明:沙冬青PSⅡ的最大光化学量子产量(Fv/Fm)、总光合速率(Pt)... 详细信息

以乌兰布和沙漠东北缘的沙冬青为研究对象,利用LI-6400光合测定系统及其配备的荧光叶室测定研究不同水分状况下沙冬青热耗散和光化学、光呼吸等途径的光破坏防御特征。结果表明:沙冬青PSⅡ的最大光化学量子产量(Fv/Fm)、总光合速率(Pt)、光呼吸速率(Rp)、非光化学猝灭(NPQ)与水分饱和亏缺(x)的关系均可模拟为y=ae-bx^k,光呼吸速率/总光合速率(Rp/Pt)与水分饱和亏缺关系可模拟为二次曲线,通过曲线方程可获得变化临界点,临界点饱和亏缺愈大,植物忍耐过剩光能的能力和消耗过剩光能的能力愈强。沙冬青Fv/Fm、Pt、Rp、NPQ临界点饱和亏缺年生长末期大于生长期。研究指出,干旱胁迫不仅使光合作用减低,而且将导致光胁迫的光强度降低,Rp和热耗散是沙冬青消耗过剩光的主要途径。

关键词：光破坏防御沙冬青植物水分状况光呼吸热耗散

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巴丹吉林沙漠典型植物水势与导水率的时空变化

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生态学杂志 2021年第6期40卷 1629-1638页

作者：秦洁司建华贾冰赵春彦中国科学院西北生态环境资源研究院内陆河流域生态水文重点实验室兰州730000 中国科学院大学北京100049

通过对巴丹吉林沙漠高大沙山不同部位以及距湖泊不同距离的土壤水势、植物水势、植物根、茎及叶的导水率进行测定,分析不同立地条件下4种典型植物霸王(Zygophyllum xanthoxylon)、油蒿(Artemisia ordosica)、沙茴香(Ferula bungeana)及... 详细信息

通过对巴丹吉林沙漠高大沙山不同部位以及距湖泊不同距离的土壤水势、植物水势、植物根、茎及叶的导水率进行测定,分析不同立地条件下4种典型植物霸王(Zygophyllum xanthoxylon)、油蒿(Artemisia ordosica)、沙茴香(Ferula bungeana)及白刺(Nitraria tangutorum)的水势日变化、导水率日变化差异,进而研究水分在沙漠典型植物体内的运移传输机理。结果表明:(1)所有植物水势值均表现为根>茎>叶,就植物种类而言,灌木白刺各器官平均水势最低,多年生草本沙茴香最高;就空间位置而言,同种植物在沙山上部各器官水势最低,在沙山下部最高;距湖泊100 m的白刺各器官水势最低,距湖泊20 m的白刺各器官水势最高;就日变化而言,所有植物均表现为黎明前水势最高。(2)各样地土壤水势随深度增加均呈现波动升高的趋势。(3)就植物种类而言,霸王导水率最高,沙茴香导水率最低;就空间位置而言,所有植物导水率均表现为沙山上部>沙山中部>沙山下部,白刺表现为距湖距离20 m植物均表现为正午导水率最小。植物水势与导水率之间存在一定的正相关关系,植物体能够在特殊生境中为保持自身水分动态平衡、维持自身生命活动形成一种适应性水分运输策略。

关键词：巴丹吉林沙漠植物水分状况水分传输水力特性

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梨枣茎直径微变化的气象因子

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林业科学 2012年第1期48卷 173-180页

作者：李晓彬汪星汪有科张平中国科学院地理科学与资源研究所陆地水循环及地表过程重点实验室北京100101 中国科学院研究生院北京100049 西北农林科技大学杨凌712100

枣树（ziziphus jujuba）作为陕北黄土高原地区的主要经济林树种,因其可观的经济效益与生态效益,成为国家退耕还林（草）工程的优选树种与工程后续良性发展的优势树种。实施精确灌溉是现代节水农业的发展趋势。

关键词：土壤水势植物水分状况茎直径微变化气象因子

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苹果树冠层叶片膨压变化特征及其影响因素研究

苹果树冠层叶片膨压变化特征及其影响因素研究

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作者：许全悦太原理工大学

学位级别：硕士

水资源短缺是限制黄土高原地区苹果产业增产增质的主要因素,实现水资源精细化管理是保证该地区果业可持续发展的重要策略。准确诊断植物水分亏缺状况是实现精准灌溉、制定合理灌溉制度的关键。而叶片膨压具有准确反映植物水分状况的潜... 详细信息

水资源短缺是限制黄土高原地区苹果产业增产增质的主要因素,实现水资源精细化管理是保证该地区果业可持续发展的重要策略。准确诊断植物水分亏缺状况是实现精准灌溉、制定合理灌溉制度的关键。而叶片膨压具有准确反映植物水分状况的潜力。因此,探究苹果树的叶片膨压变化特征,获取果树的水分状况及水分需求信息,可为合理制定灌溉管理策略提供理论依据。本文设置了充分灌溉(FI:70%θ～100%θ)和非充分灌溉(NI:50%θ～70%θ)两个水分处理,采用叶片膨压探针技术(LPCP)对不同方位、垂向、径向的滴灌矮砧苹果树冠层叶片膨压相对变化参数(Pp,Pp与真实膨压成反比)进行连续监测,分析苹果树冠层叶片膨压的时空变化特征,并结合环境因子与植物水分生理参数,探讨了叶片膨压的主要影响因素。得出的研究结果如下:(1)探究了苹果树冠层叶片膨压的时间变化特征。晴天冠层叶片膨压呈昼低夜高的日变化趋势,可划分为四个变化阶段;雨天膨压变幅较晴天显著减弱。日/月尺度下,叶片膨压日最小值(max Pp,Pp日峰值)、叶片膨压日变化值(ΔPp,Pp峰值与谷值差)呈下降趋势,叶片膨压日最大值(min Pp,Pp日谷值)呈波动变化趋势。处理对比显示,水分亏缺时叶片膨压降低,Pp曲线显著升高,其中NI处理(东中位置)max Pp、min Pp、ΔPp的生育期最大值较FI处理分别高60.46、18.01、22.50 k Pa。引入新的分析变量Δmax Pp(max Pp增长量)和Δmin Pp(min Pp增长量)探究膨压变幅差异,结果显示随生育期推进,叶片膨压的变幅增强,且NI处理的变幅强于FI处理。(2)分析了苹果树冠层叶片膨压的空间变化特征及成因。FI处理东面、高部和远端的ΔPp、增减速率分别为方位、垂向、径向最高,且max Pp较其他位置降低。NI处理膨压的空间分布与FI处理类似,但东面、低部、中端的ΔPp、增减速率较FI增大。土水势、叶片水分含量、海绵组织厚度、组织疏松度、栅海比及组织紧密度是促使果树叶片膨压形成空间异质性的重要原因。利用机器学习XGBoost算法建立了基于不同位置Pp参数的土水势预测模型,结果显示方位东面、垂向中部、径向中端位置可以作为冠层叶片膨压的最佳监测点。(3)明确了苹果树叶片膨压对环境变化的响应效果。叶片膨压对气象因子的响应效果与时间尺度和灌溉处理有关。FI处理瞬时尺度的膨压与气象因子间具有显著相关性(P植物水分生理参数与苹果树叶片膨压的相关关系。典型晴日叶片膨压与叶水势呈显著正相关,与气孔导度、蒸腾速率、茎流速率呈显著负相关,但水分亏缺时植物水分生理参数对膨压的影响效应较充分灌溉时增强。全生育期分析显示,max Pp、min Pp、ΔPp与茎流速率、茎流量为显著负相关。基于苹果树典型晴日、全生育期的植物水分生理指标,分别建立了膨压参数Pp、max Pp、min Pp、ΔPp的多元回归模型,R分别为0.730、0.963、0.983、0.863。最后基于Rmax Pp、Rmin Pp、RΔPp对植物水分生理指标的响应,得出本试验基于茎流速率的Rmin Pp的阈值为1.71。综上,本研究成果对评价苹果树冠层水分状况、诊断果树水分需求以及合理制定高效灌溉策略具有一定价值。

关键词：滴灌叶片膨压时空变化气象因子植物水分状况

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