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西瓜坐果区域夜间增温对果实细胞发育及糖分积累的影响
2024年
以“迁丽4号”西瓜为试材,通过观察果实细胞发育、分析糖含量及蔗糖代谢相关酶的动态变化,以及调查成熟期产量和品质等指标,解析坐果区域夜间温度调控对西瓜果实细胞发育及糖分积累的影响,以期为设施西瓜的温度管理提供参考依据。结果表明:坐果区域夜间增温处理对果实细胞尺寸、糖分积累和品质形成具有显著影响。坐果前中期,夜间增温处理显著增加了果肉细胞尺寸,增幅为18%。在坐果前期,夜间增温显著提高了西瓜果实中葡萄糖含量,增幅为12%。在坐果中后期,夜间增温显著提高了果实中的果糖和蔗糖含量,增幅分别为4%和8%。该研究还发现夜间增温使中心果肉的蔗糖磷酸合成酶(SPS)和蔗糖合成酶(SS)活性分别提高了24%和14%,使近皮果肉的酸性转化酶(AI)活性降低了8%。成熟期,夜间增温处理的纵径、横径、边糖含量、单瓜质量及667 m^(2)产量均大于未增温处理,但差异并不显著,增温处理显著增加了果实的中心糖含量。综合来看,西瓜坐果区域夜间增温可以有效缓解低温胁迫,对西瓜品质和产量的提升均有益处。
杨年福吴绍军孟佳丽沈虹余翔
关键词:西瓜坐果期夜间增温细胞发育糖分积累
生物炭配施硅肥对夜间增温稻田碳排放强度的影响
2024年
为了研究生物炭配施硅肥对夜间增温稻田水稻产量及温室气体排放(CH_(4)和N_(2)O)的影响,2019—2020年连续两年进行田间模拟增温试验。采用3因素3水平正交试验设计:夜间增温设3水平,用铝箔反光膜夜间(19:00—6:00)覆盖水稻冠层模拟夜间增温,即W0(常温对照,不覆盖)、W1(覆盖5 mm铝箔膜)和W2(覆盖11 mm铝箔膜);生物炭用量设3水平,即B0(对照,0)、B1(7.5 t·hm^(-2))和B2(17.5 t·hm^(-2));硅肥种类设3水平,即Si0(对照,不施硅)、Si1(钢渣)和Si2(矿粉),Si1和Si2的用量(以SiO_(2)计)均为200 kg·hm^(-2)。结果表明:2019年5 cm和10 cm稻田土层夜间均温分别增加0.3~1.0℃和0.2~0.7℃;2020年水稻植株冠层和株高中部夜间均温分别增加0.1~0.2℃和0.2~0.3℃。稻田CH_(4)排放通量呈单峰型变化趋势,排放通量最大值和累积排放量出现于分蘖-拔节期;稻田N_(2)O排放通量呈多峰型变化趋势。夜间增温处理的CH_(4)和N_(2)O累积排放量低于常温对照,生物炭配施硅肥可一定程度抑制CH_(4)排放,但促进N_(2)O排放。CH_(4)对稻田总增温潜势的贡献起主导作用,占比大于84%。夜间增温明显降低水稻产量和温室气体累积排放量,生物炭可有效缓解夜间增温对水稻产量的不利影响,配施钢渣可降低总增温潜势和排放强度。综合考虑水稻产量和稻田减排,江苏沿江同类稻田水稻低碳生产应对气候变暖的技术措施为施用生物炭17.5 t·hm^(-2)并配施钢渣(以SiO_(2)计)200 kg·hm^(-2)。
郭峻泓娄运生邢钰媛王坤刘健
关键词:夜间增温生物炭硅肥碳排放强度
夜间增温对灌浆期高温胁迫下小麦干物质及灌浆特性的影响
2024年
为了解灌浆期高温胁迫下小麦生产力对不同阶段夜间增温的反应,以对温度敏感性不同的两个小麦品种扬麦18(春性品种)和烟农19(半冬性品种)为试验材料,采用可移动塑料增温棚,于2021-2022年对小麦进行不同阶段夜间增温[分蘖期-拔节期增温(W T-J N)、拔节期-孕穗期增温(W J-B N)和孕穗期-开花期增温(W B-A N)]及灌浆期高温胁迫处理,比较分析了不同处理下小麦干物质积累及灌浆特性的差异。结果表明,W T-J N和W J-B N处理主要通过缩短小麦播种-开花的时长,延长灌浆期天数,增加花前干物质转运量、花后干物质积累量和花后干物质积累贡献率,进而提高了开花期和成熟期干物质积累量;促进了干物质在成熟期穗轴+颖壳和籽粒中的积累,降低了小麦茎鞘+叶片中的积累量,增产3.08%~7.62%。灌浆期高温胁迫显著降低了两个品种的产量,而与灌浆期高温胁迫处理(NH)相比,W T-J H和W J-B H处理增产1.21%~6.05%。与不增温处理(NN)相比,在W T-J N和W J-B N处理下两个小麦品种的灌浆期粒重及灌浆速率均提高,W B-A N和NH处理则降低了小麦灌浆参数。这说明分蘖期-拔节期和拔节期-孕穗期夜间增温可提高小麦开花期和成熟期的干物质积累量,促进小麦籽粒灌浆,缓解灌浆期高温胁迫对小麦生产力的不利影响,有助于小麦产量形成。
张月贺威崔国际王鸣燕秦博雅曹金婷陶景雯汪林洁黄正来张文静马尚宇樊永惠
关键词:夜间增温小麦灌浆特性
夜间增温下生物炭配施硅对稻麦生产及碳排放强度的影响
郭峻泓
一种西瓜坐果区域夜间增温方法
本发明属于农业种植领域,具体涉及一种西瓜坐果区域夜间增温方法,所述栽培方法包括以下步骤:(1)品种选择、(2)播种育苗、(3)苗期管理、(4)大田准备、(5)适时移栽、(6)田间管理、(7)适时采收;本发明可以实现精确控...
杨年福吴绍军孟佳丽余翔沈虹张黎杰周玲玲刘书华田福发
夜间增温与铜污染对麦田土壤无机氮库的影响被引量:1
2023年
基于夜间增温(设增温、常温两个水平)与铜污染[设CK(6 mg·kg^(-1))、LP(43 mg·kg^(-1))、MP(155 mg·kg^(-1))、SP(209 mg·kg^(-1))4个梯度]复合因素的7 a旱地定位试验,结合室内20℃和30℃下恒温培养91 d,分析了麦田土壤硝态氮、铵态氮和无机态氮含量的变化及其稳定特征。研究结果表明:土壤硝态氮、铵态氮和无机态氮随着土壤中铜含量的增加均表现为先增后降趋势,夜间增温下CK土壤硝态氮和无机态氮含量分别显著降低10.8%和5.7%,在LP、MP处理下硝态氮含量分别显著下降17.4%、15.2%,但在SP处理下土壤硝态氮、铵态氮分别显著增加6.9%和15.1%,增温与铜含量对土壤无机态氮和硝态氮的影响呈现显著的交互效应。20℃和30℃恒温培养使无机态氮含量增加1.6~4.6倍、铵态氮含量增加5.2~13.3倍,却使硝态氮含量减少40.3%~65.1%,20℃比30℃恒温培养后土壤中有较高的无机态氮、铵态氮含量和铵/硝比。夜间增温使土壤净氮矿化作用、氨化作用的Q_(10)值均有所提高,但硝化作用的Q_(10)值显著降低16.8%,适当的铜含量(LP:43 mg·kg^(-1))将加快土壤氮的氨化、矿化和硝化速率。因此,夜间增温提高了旱地麦田土壤氮矿化作用温度敏感性,降低了无机态氮库稳定性,土壤铜污染与土壤氮库转化和增温响应的关系具有浓度效应。
陈刚程相涵寇太记夏东方云望舒宋振伟
关键词:夜间增温铜污染麦田土壤
施硅对夜间增温下南方水稻生长、产量和品质的影响被引量:1
2023年
气温增幅夜间大于白天是全球气候变暖的显著特征之一。夜间增温引起南方单季稻减产,而施硅可提高水稻产量。本研究通过田间模拟试验,分析了施硅对夜间增温下水稻主要生育期植株分蘖数、生物量等生长指标以及产量和品质的影响。增温设2水平:常温对照(CK)和夜间增温(NW),采用被动式夜间增温方法,即夜间(19:00—6:00)用铝箔膜覆盖植株冠层以模拟夜间增温;硅肥(钢渣)用量设2水平:不施硅(Si0)和施硅(Si1,200 kg SiO_(2)·hm^(-2))。结果表明:与常温对照比,夜间增温使水稻生长期冠层和5 cm土层夜间平均温度分别升高0.51~0.58℃和0.28~0.41℃。夜间增温使分蘖数和叶绿素含量分别较CK降低2.5%~15.9%和0.2%~7.7%;而施硅使分蘖数和叶绿素含量较不施硅分别提高1.7%~16.2%和1.6%~16.6%。与CK相比,夜间增温下施硅显著提高了灌浆-成熟期地上部干重、全株干重和产量,增幅分别为64.1%、55.3%和7.1%;显著增加了精米率、整精米率和淀粉含量,增幅分别为2.3%、2.5%和41.8%。夜间增温引起水稻有效穗数、结实率和千粒重下降,空秕粒增加,进而使水稻减产;而施硅可使水稻有效穗数、每穗实粒数、结实率和千粒重增加,空秕粒减少,进而使水稻增产。综上,施硅可有效减轻夜间增温对南方单季稻生长、产量和品质的不利影响。
娄运生于玉洁刘燕杨蕙琳周东雪
关键词:夜间增温水稻
夜间增温对小麦幼穗生长发育及光合特性的影响机制研究
全球变暖是全球气候变化的主要趋势之一,近年我国地表平均气温也上升了1.1℃,高于全球同期平均增温幅度,并预计到2050年再升温1.2℃-2.0℃。本研究以春性小麦品种宁麦13、扬麦18、苏麦188和半冬性小麦品种安农07...
秦博雅
关键词:小麦夜间增温光合特性
夜间增温对铅危害下小麦物质积累分配与根系生长的影响被引量:2
2023年
为揭示气候变暖与土壤铅污染对农作物及其地下根系生长的影响,利用夜间增温系统研究了4种土壤铅水平下冬小麦关键生育期的干物质积累及其地上地下分配、收获指数、根系活性的变化。结果表明,夜间增温提升小麦全生育期的土壤温度0.6~1.4℃,增温效果明显。未污染处理的小麦蜡熟期总生物量与籽粒产量在夜间增温下显著提高,但收获指数却显著降低。铅污染加重造成小麦籽粒产量与总生物量下降,但夜间增温使铅污染处理小麦的产量显著增加14.7%~19.1%、总生物量显著增加13.0%~26.5%,其收获指数增加,表明夜间增温提高了小麦抗铅污染危害的能力。增温对提高小麦根干物质积累表现为正效应而铅污染胁迫则表现为负效应,增温具有增加小麦根系干重及根冠比的趋势,但受铅污染程度、作物生长时期制约。小麦根系活性随土壤铅污染加重而下降,而夜间增温具有提高低铅土壤小麦各时期根系活性的趋势,夜间增温在抽穗期显著提高了4个铅处理的小麦根系活性(12.2%~40.2%),增温下根系活性的增强有助于作物抵御铅污染危害。研究结果表明增温对小麦地下系统的正效应影响有助于提高其抵御铅污染胁迫的能力。
寇太记程相涵贺娟王俪睿张慧智陈俊红
关键词:夜间增温冬小麦土壤污染干物质根系生长
夜间增温下生物炭配施硅肥对水稻产量和品质的影响被引量:2
2023年
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。
周欣娄运生杜泽云高安妮郭峻泓潘德丰
关键词:夜间增温生物炭硅肥水稻

相关作者

娄运生
作品数:101被引量:1,165H指数:18
供职机构:南京信息工程大学
研究主题:夜间增温 UV-B辐射增强 水稻 UV-B辐射 硅
张耀鸿
作品数:45被引量:450H指数:10
供职机构:南京信息工程大学
研究主题:夜间增温 免耕 稻田 围垦 水稻
陈金
作品数:95被引量:501H指数:14
供职机构:江西省农业科学院
研究主题:气候变暖 水稻 冬小麦 夜间增温 双季稻
刘庆
作品数:349被引量:5,813H指数:43
供职机构:中国科学院成都生物研究所
研究主题:亚高山针叶林 甘薯 黄河三角洲 云杉 土壤
张卫建
作品数:255被引量:2,945H指数:31
供职机构:中国农业科学院作物科学研究所
研究主题:粮食安全 水稻 气候变暖 稻田 气候变化