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臭氧胁迫对冬小麦干物质生产和产量构成的影响 被引量：14
1
作者 郑有飞 刘瑞娜 +4 位作者 吴荣军 赵泽 胡程达 张金恩 王连喜 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第3期409-417,共9页
利用开顶式气室(OTC)开展了大田实验条件下地表臭氧浓度增加对冬小麦干物质(DM)生产和产量构成的影响。结果表明,与对照组相比,100nL·L-1臭氧熏气下干物质量略有降低,150nL·L-1臭氧熏气下显著降低;100nL·L-1和150nL·... 利用开顶式气室(OTC)开展了大田实验条件下地表臭氧浓度增加对冬小麦干物质(DM)生产和产量构成的影响。结果表明,与对照组相比,100nL·L-1臭氧熏气下干物质量略有降低,150nL·L-1臭氧熏气下显著降低;100nL·L-1和150nL·L-1臭氧熏气下叶面积,净同化速率(NAR)变化规律不明显;100nL·L-1和150nL·L-1臭氧熏气都使抽穗期的叶/总干重增加,根/总干重下降,抽穗后根/总干重上升,而成熟期的各器官干重分配均没有达到显著性水平;100nL·L-1臭氧熏气使单位面积穗数和空秕率显著降低,150nL·L-1臭氧熏气使空秕率、单位面积穗数、穗粒数、穗粒重出现了显著或极显著降低,臭氧熏气对千粒重没有显著性变化。以上结果表明,NAR是影响干物质累积速度的关键因子,在不同生育阶段,通过干物质的分配,对小麦生长发育起关键作用的器官在一定程度上能够抵抗臭氧对其的损害。臭氧通过影响粒数和粒重使冬小麦减产。 展开更多
关键词 干物质量 干物质分配 叶面积 产量 产量评估
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大气中臭氧浓度增加对根际和非根际土壤微生物的影响 被引量：12
2
作者 石春红 郑有飞 +3 位作者 吴芳芳 刘宏举 赵泽 胡程达 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第5期894-898,共5页
在大田试验下,研究了冬小麦在不同的臭氧浓度下根际和非根际土壤细菌、真菌、放线菌数量的动态变化。结果表明,随着生育时期的推进,微生物数量呈现规律性的变化,其中微生物总量在抽穗期达最大。根际、非根际土壤细菌和真菌数量均随着生... 在大田试验下,研究了冬小麦在不同的臭氧浓度下根际和非根际土壤细菌、真菌、放线菌数量的动态变化。结果表明,随着生育时期的推进,微生物数量呈现规律性的变化,其中微生物总量在抽穗期达最大。根际、非根际土壤细菌和真菌数量均随着生育期的推进呈先增大后降低的变化趋势,分别在抽穗期和孕穗期达最大。根际、非根际土壤放线菌数量随生育期呈下降的趋势,整个生育期内臭氧浓度的升高降低了土壤微生物的数量,不同的臭氧浓度处理间细菌数量差异达显著性水平,真菌数量差异只在成熟期达显著,放线菌差异不显著。 展开更多
关键词 土壤微生物 根际 非根际 臭氧
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地表臭氧胁迫对北方冬小麦光合及生理特征的影响 被引量：9
3
作者 郑有飞 张金恩 +2 位作者 吴荣军 赵泽 胡程达 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第8期1429-1436,共8页
为进一步探明北方地区地表臭氧（O3）浓度增加对冬小麦光合日变化、光响应能力和气体交换的影响,通过开顶式气室（OTC）,利用LI-6400便携式光合仪,开展了4种O3熏气水平下光合作用的原位测定（碳滤空气,CF;自然空气,NF;100 nL.L-1,CF100;... 为进一步探明北方地区地表臭氧（O3）浓度增加对冬小麦光合日变化、光响应能力和气体交换的影响,通过开顶式气室（OTC）,利用LI-6400便携式光合仪,开展了4种O3熏气水平下光合作用的原位测定（碳滤空气,CF;自然空气,NF;100 nL.L-1,CF100;150 nL.L-1,CF150）。结果表明,在拔节初期,4个处理组间的净光合速率Pn、气孔限制值Ls及胞间CO2浓度Ci均无显著差异。在抽穗期,CF100、CF150处理的Pn较CF降低了37.0%~41.8%,气孔导度Cond下降了35.7%~38.9%,Ci上升了6.7%~10.5%。在灌浆期,CF100的最大光合速率Pm、半饱和光强Ik较CF降低了23.5%~46.7%,暗呼吸速率Rd增加了8.6%;CF150的Pm、表观量子产额AQY和Ik较CF下降了10.4%~26.1%,光补偿点LCP和Rd增加了51.2%~88.0%。随着O3浓度和熏蒸时间的增加,冬小麦叶片的叶绿素Chl和类胡萝卜素Car含量显著降低,而可溶性糖和丙二醛MDA含量明显增加,且均在灌浆期差异最显著。以上结果表明,O3对冬小麦光合作用的抑制作用具有明显的时间累积效应,且随熏气时间的延长,叶片光合作用的限制条件由气孔因素主导向非气孔因素主导转变;同时,O3胁迫使植株对强光的耐受性及对强、弱光的利用效率均下降。 展开更多
关键词 光合日变化 光响应参数 气体交换参数
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地表臭氧胁迫对冬小麦籽粒品质的影响研究 被引量：5
4
作者 郑有飞 刘宏举 +3 位作者 吴荣军 赵泽 胡程达 石春红 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第4期619-624,共6页
为深入探讨地表臭氧(O3)对冬小麦品质的影响,采用开顶式气室(OTC),设置3个处理组:CK(对照组)、CF100(O3浓度为100nL·L-1)、CF150(O3浓度为150nL·L-1),通过大田试验和实验室分析,开展了O3浓度增加对冬小麦蛋白质及其组分、氨... 为深入探讨地表臭氧(O3)对冬小麦品质的影响,采用开顶式气室(OTC),设置3个处理组:CK(对照组)、CF100(O3浓度为100nL·L-1)、CF150(O3浓度为150nL·L-1),通过大田试验和实验室分析,开展了O3浓度增加对冬小麦蛋白质及其组分、氨基酸及其组成、淀粉含量等营养品质和加工品质的影响研究。结果表明:①籽粒氨基酸总量依次为CF100>CF150>CK,而人体所需的必需氨基酸总量为CF150>CF100>CK,处理间均差异显著(P<0.05)。②粗蛋白含量随O3浓度的升高而增加,但各组分间变化趋势不同:清蛋白、球蛋白的含量为CF150>CF100>CK,醇溶蛋白、谷蛋白的含量则为CF100>CF150>CK。③淀粉含量随着O3浓度的升高而降低,两者呈显著负相关(P<0.05),与CK相比,CF100、CF150冬小麦淀粉含量分别下降了4.06%和16.61%。可见,O3胁迫能促进籽粒营养品质和加工品质的合成。 展开更多
关键词 臭氧 冬小麦 氨基酸 蛋白质 组分
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近30年河南省冬小麦气象年景的时空演变及其与大气环流的联系 被引量：7
5
作者 田宏伟 胡程达 +1 位作者 黄进 张方敏 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2020年第6期346-352,共7页
为了探讨冬小麦气象年景对大气环流异常的响应,依托河南省17个市1988—2017年冬小麦产量数据及15种大尺度大气环流指数(LACI)资料,运用气候产量指数(CDYI)评估了研究区冬小麦气象年景的时空演变格局。结果表明:(1)基于主成分分析,河南... 为了探讨冬小麦气象年景对大气环流异常的响应,依托河南省17个市1988—2017年冬小麦产量数据及15种大尺度大气环流指数(LACI)资料,运用气候产量指数(CDYI)评估了研究区冬小麦气象年景的时空演变格局。结果表明:(1)基于主成分分析,河南省可以划分为4个呈现不同CDYI演变情形的子区域,分别为中东部、西部、北部、南部,且2000年后各分区CDYI的波动趋于缓和;(2)与其他分区相比,河南省北部地区CDYI的年代际振荡更为强烈,其呈现出增加—减少—增加—减少的波浪型演变;(3)与其他分区相比,河南省中东部地区CDYI与大尺度大气环流指数的线性关系最为显著;(4)诸多环流指数中,12月份厄尔尼诺1+2区的平均海面温度是表征河南省中东部地区冬小麦气象年景的关键前兆性信号,其每增加1%会导致产量减少0.56%。总体而言,依托前期环流指数异常能够较好地实现粮食作物气象年景的提前预判。 展开更多
关键词 河南省 冬小麦 气象年景 气候产量指数
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一种干热风对冬小麦千粒重影响的评估方法 被引量：3
6
作者 成林 张志红 胡程达 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2022年第2期205-212,共8页
为科学评估干热风灾害对冬小麦千粒重的影响,助力农业防灾减灾,采用叶片光合作用和干物质积累概念模型,于2010—2011、2011—2012年和2013—2014年在郑州农业气象试验站开展干热风控制试验研究。通过分析不同强度灾害与冬小麦叶片光合... 为科学评估干热风灾害对冬小麦千粒重的影响,助力农业防灾减灾,采用叶片光合作用和干物质积累概念模型,于2010—2011、2011—2012年和2013—2014年在郑州农业气象试验站开展干热风控制试验研究。通过分析不同强度灾害与冬小麦叶片光合速率受胁迫程度的关系,对灾害影响下的光合作用速率进行修订,从而实现干热风灾害对千粒重影响的定量评估。结果表明:不同程度干热风使小麦叶片光合作用速率降低了0.66%~36.62%,日最高气温是造成胁迫最关键的气象因子;评估模型在正常年份、干热风典型年和试验条件下对千粒重的估算准确率均在95%以上,相对误差均小于4.5%;通过计算理想千粒重与实测千粒重的差值,评估得到,近年来代表站点灌浆前中期和临近收获期1~2 d轻干热风造成的千粒重损失为1~2 g,减产率为0~5%;其他时期不同程度干热风造成的千粒重损失为1~7 g不等,严重的减产率达12%~18%。综上,该评估方法有一定的适用推广性,能够相对真实地、动态地评估灌浆不同时期干热风对小麦千粒重的影响。 展开更多
关键词 干热风 千粒重 小麦灌浆期 光合 动态评估
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基于ORYZA2000模型的华北地区旱稻干旱风险评估 被引量：3
7
作者 薛昌颖 胡程达 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2016年第3期179-185,212,共8页
针对华北地区旱稻产量年际不稳定的问题,利用作物生长模拟技术与数理统计相结合的方法,对华北地区气候背景下旱稻生长季内干旱风险进行了定量评估。以模型模拟的雨养条件下实际蒸散量相对于潜在条件下的蒸散量（即需水量）的亏缺率（即... 针对华北地区旱稻产量年际不稳定的问题,利用作物生长模拟技术与数理统计相结合的方法,对华北地区气候背景下旱稻生长季内干旱风险进行了定量评估。以模型模拟的雨养条件下实际蒸散量相对于潜在条件下的蒸散量（即需水量）的亏缺率（即水分亏缺指数）,以雨养条件下产量相对于潜在产量的损失率（即灾损指数）作为产量灾损强度评价指标,从受旱程度以及产量损失两个角度构建干旱风险评估模型,进行干旱风险评估。结果表明,华北地区旱稻全生育期水分亏缺指数在0.35~0.45之间,其中出苗~穗分化阶段指数值在各生育阶段中最高。干旱灾损指数变化在0.24~0.50之间,其中河北的西北部、山东北部及河南的南部较高。就干旱强度风险及灾损风险而言,空间分布趋势基本一致,风险指数低的地区主要分布在河北北部、山东南部等地区,河北中南部、河南大部等地风险指数较高;就综合风险指数而言,高值区主要分布在河南的西部和南部、山东北部以及河北中部的部分地区,低值区主要分布在北京、天津、河北北部、山东大部以及河南北部的大部分地区。总体上看,华北大部地区旱稻干旱综合风险较低,但在农业生产实际中仍不能忽视高风险区的干旱应对及防御。 展开更多
关键词 旱稻 ORYZA2000模型 干旱强度 产量灾损 风险评估 华北地区
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地表O_3胁迫下冬小麦光合生产和干物质累积变化的模拟研究 被引量：1
8
作者 吴荣军 郑有飞 +1 位作者 赵泽 胡程达 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第12期2688-2695,共8页
为定量评估地表臭氧(O3)胁迫对冬小麦光合生产的影响,引入了温度和生理年龄影响因子,并根据气孔导度和O3吸收通量模型计算得到的气孔O3吸收通量,建立了叶片O3吸收通量对最大光合速率的胁迫系数,结合呼吸作用模型,在系统动力学模拟环境中... 为定量评估地表臭氧(O3)胁迫对冬小麦光合生产的影响,引入了温度和生理年龄影响因子,并根据气孔导度和O3吸收通量模型计算得到的气孔O3吸收通量,建立了叶片O3吸收通量对最大光合速率的胁迫系数,结合呼吸作用模型,在系统动力学模拟环境中,模拟研究了O3胁迫下冬小麦光合生产和干物质累积的动态变化,并运用大田OTC试验的地上、地下部分的干物质实测数据验证了模拟值。统计分析表明,干物质全重、地上和地下部分干物质的模拟值与实测值没有显著差异,同时表明,在恒定的150nL.L-1和100nL.L-1O3浓度的胁迫下,与对照组相比,干物质分别损失了29.5%和16.6%。 展开更多
关键词 臭氧 光合作用 干物质累积 系统动力学
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基于标准化降水指数的河南省近45年干旱时空特征分析 被引量：9
9
作者 商东耀 张志红 +2 位作者 岳元 胡程达 王琪 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2021年第4期162-170,共9页
依据河南省45个气象站近45年逐月降水资料,以标准化降水指数作为干旱指标,详细分析河南省范围内干旱强度、影响范围、发生频率的时空演变规律。结果表明:(1)在过去45 a中河南省干旱具有明显的周期性且近年来有增强的趋势;从干旱发生站... 依据河南省45个气象站近45年逐月降水资料,以标准化降水指数作为干旱指标,详细分析河南省范围内干旱强度、影响范围、发生频率的时空演变规律。结果表明:(1)在过去45 a中河南省干旱具有明显的周期性且近年来有增强的趋势;从干旱发生站次比上来看,年尺度干旱站次比呈阶段性先增后减的变化趋势,且在全省范围内多发全域性、局域性干旱,分别为11、12 a;春季、夏季、秋季三季干旱站次比呈现上升趋势,上升率分别为1%·10a^(-1)、5.5%·10a^(-1)、9.6%·10a^(-1),其中,夏旱多为区域性干旱,春、秋两季多为全域性干旱,分别为13、12 a。(2)全省平均干旱频率为9.83%,秋季干旱频率高于其他三个季节,为17.53%;河南省东部商丘地区、西部三门峡地区是年、季尺度干旱高发地区,年尺度干旱强度与干旱站次比在时间上变化规律一致,都存在2~6 a的周期性。(3)年尺度干旱强度呈现增强趋势,20世纪90年代干旱强度最高,不同季节中干旱强度都表现为增强的趋势,为此河南省未来发生全域性干旱的风险依然很高。 展开更多
关键词 干旱等级 干旱强度 标准化降水指数 河南省
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