任三学
- 作品数：47 被引量：793H指数：17
- 供职机构：中国气象科学研究院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家科技重大专项国家科技部农业科技成果转化资金更多>>
- 相关领域：农业科学天文地球自动化与计算机技术动力工程及工程热物理更多>>
- 人工控制有限供水对冬小麦根系生长及土壤水分利用的影响被引量：93
- 2003年
- 试验在中国气象局固城农业气象试验基地的大型人工控制农田水分试验场进行。在底墒充足的条件下采用 3种供水处理 :拔节期一次性供水 75 mm( I1) ;返青供水 37.5 mm和拔节期供水 37.5 mm( I2 ) ;返青后生长期内无水分供给 ( ICK)。全生育期内用电动防雨棚遮去自然降水。试验结果表明 ,表层土壤 ( 0～ 30 cm)水多根多 ,根系反应敏感。上层干旱促使根系向深层发育 ,利用下层水量较多。I1处理减少表土层 ( 0～30 cm)的根量和根长密度 ,促进根系下扎 ,较多地利用深层土壤水分 ,并减少无效分蘖。虽然总穗数减少 ,但同 I2 、ICK相比籽粒数和籽粒重有较大幅度增加 ,提高了产量和水分利用率。根系吸水效率随土层深度增加呈下降趋势 ,I1在 30 cm以下其根系吸水效率超过了 I2 处理 ,并在 1 0 0～ 2 0 0 cm土层表现最为明显。ICK除 0～ 30 cm土层外 ,其余土层有效底墒供水率均较低 ;I1和 I2 两处理 30～ 1 0 0 cm有效底墒供水率均在 84%以上 ,1～ 2 m土层内 I1大于 I2 。ICK由于土壤水分不足并未造成千粒重的明显下降 ,相反 ,3个处理中最高 ;土壤水分不足导致穗数、穗粒重、籽粒重和籽粒数的显著降低 ,从而造成了最终产量的降低。产量水平上的水分利用效率 I1比其余处理提高了将近 1 4% ,其次为 ICK,最低的是 I2 。
- 刘庚山郭安红任三学安顺清林日暖赵花荣
- 关键词：冬小麦根系蒸腾有限供水
- 华北平原北部紫外UV-B辐射特征及生态效应——以固城站观测资料为例被引量：8
- 2007年
- 用固城试验站观测的紫外UV—B辐射（QUV-B）和总辐射（Q）的资料，对紫外UV-B辐射特征及生态效应进行分析。结果表明，紫外UV-B辐射年变化与太阳总辐射的变化规律基本一致，均呈波动的单峰型曲线，冬季1月份为全年最低，夏季6月份为全年最高，春末5月份出现低值。各季典型晴天QUV-B和Q的日变化均呈明显单峰型曲线，日出后随太阳高度角增加而增大，早晚低，中午高。各季典型晴天紫外UV-B辐射占太阳总辐射比值（ηUV-B）在0．15％-0．30％之间。其日变化在冬季和秋季呈浅“U”字型，早晚略高，而春、夏的日变化较平缓，与青藏高原的变化规律不一致。从紫外UV-B辐射增强对生物影响进行了评述，目前华北平原北部地区紫外uv—B辐射量小于1．6w／m^2，低于对人和动物安全标准2W／m^2，一般低于造成威胁人和动物的风险水平。
- 马金玉刘晶淼李世奎梁宏廖荣伟任三学白月明
- 关键词：太阳总辐射生态效应
- 土壤干旱胁迫下非水力根信号调控夏玉米气体交换对大气环境的响应被引量：4
- 2005年
- 对不同程度土壤干旱胁迫下夏玉米非水力根信号的产生以及气体交换过程对大气环境的响应进行了试验研究.充足底墒播种后采用3个土壤水分处理等级(0～200cm土壤相对湿度为＞80%、60%～70%、40%～50%,代号为WT1、WT2和WT3).生育期内遮去自然降水.试验结果表明,在拔节期轻度和中度土壤干旱胁迫的情况下,玉米根系合成大量ABA传输到地上部分,参与控制气孔开度和气体交换过程对大气环境变化的响应并调节水分消耗.在日变化过程中,当光强和水汽压亏缺较高时,由于蒸腾速率较高,非水力根信号物质向冠层的传输速率也较高,ABA在叶片中的累积影响了气孔开张对光强响应的敏感度,气孔开度受到抑制,并且随着ABA累积和浓度的增加,气孔抑制作用越强;在水汽压亏缺较低的情况下,非水力根信号物质向冠层的传输速率较低,ABA的代谢过程以及再分配过程能够保证这种信号物质保持在低水平,从而保证一定程度的气孔开度和光合、蒸腾速率.这种策略能够使夏玉米在轻、中等干旱条件下保证最大的光合作用,同时在可能的胁迫情况下降低蒸腾作用以提高水分利用效率.
- 郭安红冯兆忠刘庚山任三学安顺清
- 关键词：土壤干旱胁迫夏玉米气体交换大气环境
- 灌溉农田土壤湿度的时空变化特征被引量：10
- 2010年
- 为了探讨现代土壤墒情监测手段在业务监测实践中的应用方法,利用中国气象科学研究院固城生态与农业气象试验基地的业务和试验资料,对灌溉农田土壤湿度的时间变化特征和空间关系进行了分析。结果表明,灌溉农田的土壤湿度呈一年的周期性变化;浅层(0-50cm)土壤湿度时空波动显著,且各层的变化存在不一致性,60cm以下土层湿度时空变化很小,0-50cm土层的平均土壤湿度能较好地反映0-200cm土层的土壤水分状况,对土壤湿度的监测应集中在浅层50cm内,并需要逐层测量;浅层土壤湿度变异明显,大田中两点各层土壤湿度的相关性一般随两点距离增加而减小,单个测点的土壤湿度测值的代表性差,因此在自动土壤水分仪器布点时,要获得地段的平均土壤湿度信息,必须设置多个观测重复;表层5cm的土壤湿度变化剧烈而迅速,不能正确反映作物根系主要分布层的土壤水分状况,而表层10cm的土壤湿度与作物根系主要分布层的土壤湿度具有很好的联动性,可以较好地反映作物生长的环境土壤水分状况,因此,在应用微波遥感监测土壤墒情时,其对地表的探测深度需要达到10cm以上才能获得关于作物根系主要分布层的土壤水分状况信息,相应地,在土壤墒情微波遥感监测中,需要采用5GHz以下的频率。
- 谭凯炎房世波任三学
- 关键词：灌溉农田土壤湿度自动监测微波遥感
- 不同灌水次数对冬小麦产量构成因素及水分利用效率的影响被引量：24
- 2007年
- 冬小麦全生育期设计人工灌溉1～6次水的6种处理和对照（不灌水）进行对比试验，结果表明：有效穗数和株高与灌水次数成正相关，而小穗数、穗粒数、穗粒重以灌4水处理最多（大），凸显出穗大粒多的产量优势；处理间产量呈“s”型曲线变化，灌水效率、水分利用效率呈抛物线型变化。分析不同灌水次数冬小麦的灌水效率和水分利用效率认为，华北平原冬小麦全生育期合理调配灌水期，推行3～4水的灌溉制度，亦即在自然降水偏多年份灌3水，正常偏少年份灌4水，就可实现高产高效的生产目的。
- 任三学赵花荣姜朝阳谭凯炎
- 关键词：冬小麦灌溉水分利用效率
- 气候变化背景下麦田沟金针虫爆发性发生为害被引量：5
- 2020年
- 近年华北地区大面积推行保护性耕作措施和作物秸秆粉碎还田,冬小麦与夏玉米一年两熟连续轮作种植,为沟金针虫创造了有利的取食和栖息环境。地处华北北部的中国气象局固城农业气象野外科学试验基地2018—2019年秋季、冬季、春季气温出现了冷暖交替,尤其最低气温显著偏高,诱发麦田沟金针虫爆发性发生为害。据春季麦田挖土调查,虫口密度最高达144头·m^(-2),虫口重量最重达18.764 g·m^(-2)。58个调查点达防治指标5头·m^(-2)占98.27%。拔节-收获期调查虫口密度孕穗期最高,拔节期次之,收获期最低。冬小麦与夏玉米禾本科作物连作种植田间虫口密度达35.3~40.4头·m^(-2),显著高于前茬大豆、玉米、冬小麦休闲地,且花生地、春玉米地比大豆地虫口密度高5倍多,虫口重量高10倍以上。成熟期虫害麦田测产,籽粒减产36.8%;虫口密度增加10头·m^(-2),籽粒减产率增加4.824%;虫口重量增加1 g·m^(-2),籽粒减产率增加3.871%;植株虫害率增加10%,籽粒减产率增加11.587%。
- 任三学赵花荣赵花荣齐月杨超杨超
- 关键词：沟金针虫虫口密度为害原因
- 夜间增温对冬小麦生长和产量的影响
- 国内外研究得出全球气候变暖主要表现为日最低气温的升高，即夜间温度的升高，北方中高纬度地区是气候变暖最为明显的区域，也是冬小麦的主产区，然国内外未见夜间增温对冬小麦生长和产量影响的实验研究.本研究在大田采用红外辐射器增温，...
- 房世波谭凯炎任三学张新时
- 关键词：气候变化夜间增温冬小麦
- 冬小麦叶片暗呼吸对CO_2浓度和温度协同作用的响应被引量：5
- 2013年
- 植物暗呼吸的准确评估直接影响到植物碳收支估算.为弄清气候变化对冬小麦叶片暗呼吸的影响,采用开顶式气室模拟研究了冬小麦叶片暗呼吸对不同CO2浓度和温度的响应.结果表明,冬小麦叶片暗呼吸速率随CO2浓度升高呈线性下降趋势,560μmolmol1CO2浓度下冬小麦叶片暗呼吸速率较390μmolmol1CO2浓度下平均降低11%.冬小麦叶片暗呼吸速率与温度呈指数关系,暗呼吸温度系数Q10接近于2.冬小麦叶片暗呼吸对温度和CO2浓度的响应是独立的,据此建立了冬小麦叶片暗呼吸对CO2浓度和温度协同作用的响应关系.研究成果可为估算未来气候变化对冬小麦暗呼吸速率的影响,采取科学的碳对策提供依据.
- 谭凯炎周广胜任三学
- 关键词：CO2浓度升高温度冬小麦
- 高温胁迫对华北地区冬小麦灌浆及产量的影响被引量：22
- 2015年
- 冬小麦灌浆期高温是制约我国北方冬小麦产量的一个重要气候因素,随着全球气候变暖,日趋频繁的极端温度事件可能引起该地区冬小麦产量的大幅波动。为了明确冬小麦灌浆期异常高温对冬小麦产量的影响程度,在河北固城生态与农业气象试验站自然大田条件下,采用自由空气红外辐射增温技术,开展了冬小麦灌浆中后期短期高温处理模拟试验。结果表明,灌浆中后期短期高温胁迫致使冬小麦灌浆速率下降及灌浆持续时间缩短从而使粒重降低,在消除了影响粒重的其它因素的作用后,短期高温处理期间的午间平均冠层气温与粒重之间存在显著的负线性相关关系。高温对冬小麦产量的威胁程度由高温强度及其持续时间两个因素决定。结合了高温强度及其持续时间综合作用的高温有效度时被证明是一个能全面反映灌浆中后期高温胁迫影响的特征量。
- 谭凯炎杨晓光任三学房世波
- 关键词：高温胁迫冬小麦
- 玉米根系在土壤剖面中的分布研究被引量：86
- 2009年
- 玉米根系在土壤剖面中的分布是准确量化植被与气候相互作用不可缺少的参数,也是玉米生产科学管理和节水农业发展的重要科学依据。在中国气象科学研究院固城生态环境与农业气象实验站内的大型根系观测系统中,采用地下室玻璃窗观测法和方形整段标本法,观测了"屯玉46号"玉米的根深、根宽、根长和根重,分析了玉米根长、根长密度、根重密度和根系粗度等在土壤剖面中的分布状况。结果表明,玉米根长、根干重均随土壤深度的增加基本呈递减类型。吐丝期0～40cm土层根长占整层根长51.5%,0～80cm土层占76.2%,0～120cm土层占90.5%。乳熟后期其分布趋势与吐丝期相似。玉米根系粗度随着土壤深度增加,在上层呈减少分布型,在下层呈增加分布型。乳熟后期,玉米最大根深可达230cm,根长总量达8.288km·m?2,显示出该玉米品种有较发达的根系。通过玻璃窗观测的根深大于远离玻璃窗处的根深。
- 刘晶淼安顺清廖荣伟任三学梁宏
- 关键词：玉米根系分布土壤剖面
