国家自然科学基金(41375159)
- 作品数：31 被引量：147H指数：9
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- 施硅对夜间增温条件下水稻生长和产量的影响被引量：9
- 2018年
- 通过大田试验研究了施硅对夜间增温条件下水稻分蘖期、拔节期、抽穗期、灌浆期和成熟期植株分蘖数、叶面积指数、生物量和产量的影响。夜间增温设常温对照(CK)和夜间增温(NW)两个水平;施硅量设不施硅(Si0)和施钢渣硅肥(Si1,200kg SiO_2·hm^(-2))两个水平。结果表明:(1)水稻冠层和5cm土层全生育期夜间增温处理平均温度分别提高1.21℃和0.41℃,夜间最低温度分别提高1.21℃和0.62℃,夜间最高温度分别提高1.20℃和0.28℃。(2)夜间增温使水稻成熟期植株分蘖数、叶面积指数、地上部生物量、地下部生物量和产量较对照分别减少10.81%、5.65%、8.20%、3.29%和4.45%;施钢渣硅肥可使各项指标较对照分别增加16.22%、11.18%、14.16%、6.51%和22.10%;夜间增温下施硅比不施硅各项指标分别增加16.67%、11.71%、12.56%、6.74%和20.90%。(3)与对照相比,夜间增温使水稻有效穗数、每穗实粒数、千粒重和结实率分别减少2.66%、12.72%、1.53%和2.06%;施用钢渣硅肥可分别较对照增加6.91%、15.49%、2.00%和4.48%;夜间增温下施硅比不施硅各项指标分别增加4.37%、22.50%、2.15%和3.31%。研究认为,施硅对夜间增温条件下水稻生长有显著影响,对产量的影响主要通过影响有效穗数和每穗实粒数实现。
- 郑泽华娄运生左慧婷石一凡王颖
- 关键词：夜间增温水稻生物量每穗实粒数硅肥
- 控释氮肥对抗除草剂转基因水稻田土壤甲烷排放的影响被引量：5
- 2014年
- 采用温室盆栽和静态箱-气相色谱法,研究了控释氮肥对抗除草剂转基因水稻和亲本常规水稻稻田土壤甲烷(CH4)排放的影响。供试土壤为潴育型水稻土,氮肥种类为尿素和控释氮肥。结果表明,与对照(尿素)相比,控释氮肥提高了水稻分蘖数、株高、生物量及产量。水稻品种对CH4季节性排放规律没有明显影响,CH4排放通量基本表现为,自水稻移栽后逐渐升高,移栽后62—92 d出现峰值,而后逐渐降低至水稻收获。与对照相比,控释氮肥可显著降低CH4排放通量和全生育期累积排放量。抗除草剂转基因水稻稻田土壤CH4排放通量和累积排放量均显著低于亲本常规水稻。研究认为,一次性基施控释氮肥和种植抗除草剂转基因水稻对有效减缓稻田甲烷排放具有重要意义。
- 周文鳞娄运生
- 关键词：控释氮肥抗除草剂转基因水稻排放通量水稻土
- UV-B增强下施硅对稻田CH_4和N_2O排放及其增温潜势的影响被引量：12
- 2017年
- 大气平流层臭氧损耗导致的地表紫外辐射增强作为全球变化重要问题之一,受到广泛关注。硅是水稻生长有益元素,但施硅是否影响稻田CH_4和 N_2O排放,迄今相关报道尚不多见。通过大田试验,研究UV-B增强下施硅对水稻生长、稻田甲烷(CH_4)和氧化亚氮( N_2O)排放及其增温潜势的影响。UV-B辐照设2水平,即对照(A,自然光)和增强20%(E);施硅量设2水平,即对照(Si0,0 kg SiO_2/hm2)和施硅(Si1,200 kg SiO_2/hm2)。结果表明,UV-B增强降低了成熟期水稻地上部和地下部生物量,而施硅能缓解UV-B增强对水稻生长的抑制作用,使水稻地上部和地下部生物量增加。UV-B增强可显著提高稻田CH_4和 N_2O排放通量和累积排放量,增加稻田CH_4和 N_2O排放的综合增温潜势。施硅能明显降低稻田CH_4排放,促进 N_2O排放,降低稻田CH_4和 N_2O排放的综合增温潜势。研究表明,施硅显著降低稻田CH_4和 N_2O的全球增温潜势,缓解UV-B增强对稻田CH_4和 N_2O的全球增温潜势的促进作用。
- 肇思迪娄运生张祎玮朱怀卫石一凡
- 关键词：UV-B辐射氧化亚氮
- 不同遮阴处理下施肥对稻田CH_(4)和N_(2)O排放的影响被引量：2
- 2021年
- 太阳辐射减弱是气候变化的主要特征之一。太阳辐射减弱下不同肥料种类和施用量对水稻生产、稻田甲烷(CH_(4))和氧化亚氮(N_(2)O)排放的影响尚不明确。通过田间模拟试验研究了不同生育期遮阴条件下施用氮磷钾复合肥和硅肥对水稻产量、稻田土壤CH4和N2O排放的影响。采用3因素3水平正交试验设计,遮阴设3水平,即不遮阴(S0,遮阴率为0)、水稻开花-成熟遮阴(S1,遮阴率为64%)和分蘖-成熟遮阴(S2,遮阴率为64%);氮磷钾复合肥设3水平,即100 kg·hm^(-2)(F1)、200 kg·hm^(-2)(F2)和300 kg·hm^(-2)(F3);硅肥设3水平,即不施硅(R0)、钢渣200 kg·hm^(-2)(R1)和钢渣400 kg·hm^(-2)(R2)。结果表明,遮阴明显降低水稻产量,与S0相比,S1和S2分别降低了43.33%和48.51%。遮阴极显著降低CH4累积排放量,与S0相比,S1和S2分别降低了7.46%和57.71%;氮磷钾复合肥可显著提高CH4和N2O累积排放量,与F1相比,F2和F3 CH4累积排放量分别增加了48.34%和57.03%,N2O累积排放量分别增加了85.81%和192.98%;施钢渣硅肥显著影响CH4累积排放量,与R0相比,R1降低了20.42%,R2增加了17.56%。所有处理CH4增温潜势占总温室效应的比例均高于91%,稻田CH4排放在稻田总温室效应中起主导作用。研究表明,太阳辐射减弱背景下,保证产量的同时控制氮磷钾复合肥和钢渣硅肥施用量可有效降低CH4和N2O综合温室效应和排放强度,最适组合为复合肥100 kg·hm^(-2)(F1)和钢渣硅肥400 kg·hm^(-2)(R2)。
- 王坤娄运生邢钰媛刘健
- 关键词：遮阴施肥
- 夜间增温品种混栽对稻田土壤CH_(4)和N_(2)O排放的影响被引量：2
- 2021年
- 夜间增温幅度大于白天是气候变暖主要特征之一。夜间增温对水稻生产及CH_(4)和N_(2)O排放的影响备受关注。品种混栽可提高水稻产量,增强水稻植株抗性。增温或混栽单因子对稻田CH_(4)和N_(2)O排放影响已有报道,但二者耦合如何影响水稻生产及稻田CH_(4)和N_(2)O排放,尚不清楚。采用2因素随机区组设计,通过田间试验研究了夜间增温下品种混栽对水稻产量、CH_(4)和N_(2)O综合增温潜势和排放强度的影响。夜间增温设2水平,即对照(CK,control)和增温(NW,nighttime warming);品种混栽设2水平,即混作(I,intercropping),单作(M,monocropping),混栽处理将主栽品种(超级稻南粳9108)与次栽品种(杂交稻深两优884)以3:1的比例种植。水稻生长期用铝箔反射膜覆盖水稻冠层进行被动式夜间增温试验(19:00—6:00)。结果表明,夜间增温或品种混栽均显著降低水稻植株分蘖数和生物量。品种混栽显著提高水稻产量,而夜间增温则显著降低产量。品种混栽可缓解夜间增温对水稻产量的抑制作用。夜间增温下品种混栽处理稻田CH_(4)累计排放量在分蘖期、拔节—孕穗期、抽穗—扬花期和灌浆—成熟期比单作对照分别高55.32%、45.89%、43.49和125.82%。夜间增温下品种混栽处理稻田N_(2)O累计排放量在分蘖期、拔节—孕穗期和抽穗—扬花期分别比单作对照高64.44%、46.26%和42.07%。研究认为,夜间增温下品种混栽显著提高稻田CH_(4)和N_(2)O排放通量和累积排放量,显著增加综合增温潜势(GWP)和排放强度(GHGI)。
- 杨蕙琳娄运生刘燕周东雪
- 关键词：夜间增温甲烷氧化亚氮排放通量
- 夜间增温对水稻生长、生理特性及产量构成的影响被引量：15
- 2017年
- 2015年6-11月,在大田条件下采用铝箔反光膜覆盖对水稻(南粳46)进行夜间增温试验。试验设置夜间增温(NW)和对照(CK)两个处理,在水稻主要生育期(分蘖期、拔节期、抽穗扬花期、灌浆期和成熟期)观测水稻分蘖数、叶绿素含量(SPAD值)、叶面积指数、光合作用和蒸腾作用参数以及产量构成(有效穗数、穗粒数和千粒重)。结果表明:(1)铝箔反光膜覆盖达到了夜间增温的目的,整个生育期夜间水稻冠层平均气温比对照提高0.4℃。(2)夜间增温条件下,水稻分蘖数比对照平均每株减少4.33个;各生育期叶片叶绿素含量(SPAD值)分别下降0.2%、2.75%、6.31%、10.77%和32.03%,而叶面积指数差异不大。(3)NW处理各生育期水稻叶片的光合和蒸腾作用参数,包括净光合速率、气孔导度和蒸腾速率均显著低于对照(P<0.05)。(4)NW处理每穗粒数和有效穗数分别比对照低12.76%和19.02%,产量下降32.54%,千粒重增加3.93%。研究认为,夜间增温对水稻的生长及光合作用产生显著影响,在未来气候变化背景下,应进一步研究不同增温方式对水稻生产的影响及其模型模拟。
- 张祎玮娄运生朱怀卫肇思迪石一凡
- 关键词：夜间增温气候变化水稻净光合速率千粒重
- 不同水分管理和遮阴下水稻株高及成熟期高光谱估算被引量：3
- 2021年
- 通过田间试验研究了不同水分管理和遮阴处理对水稻株高、成熟期及冠层高光谱特征的影响,通过相关性分析、线性与非线性回归等统计方法,构建水稻株高和成熟期高光谱估算模型。水分管理设2个水平,节水灌溉(W,无水层)与常规灌溉(F,水深5cm);遮阴处理设3个水平,对照(CK,无遮光)、轻度遮阴(S1,单层遮光)和重度遮阴(S2,双层遮光)。结果表明,遮阴处理下,节水灌溉对水稻株高有抑制作用。水稻株高与冠层光谱反射率在近红外波段最为敏感,呈极显著正相关关系(P<0.01),在可见光波段达显著负相关关系(P<0.05)。8种植被指数与水稻不同生育期株高均达极显著相关关系(P<0.01)。在拔节期至成熟期统一估算株高模型中,估算水稻株高效果较好的为归一化植被指数(NDVI),准确率为71.6%;在拔节期和抽穗期分段估算水稻株高模型中基于增强型植被指数(EVI)模拟效果较好,成熟期基于重归一化植被指数(RDVI)模拟效果较好,准确率分别为72.9%、77.7%、73.6%,表明分生育期估算株高模型模拟准确率较统一估算株高模型有所提高。在使用单变量和多变量模拟水稻成熟期模型中,三变量非线性回归模型模拟准确率最高,其中EVI、NDWI和LAI三变量建模的模拟准确率为74.2%。以上结果为水稻株高及成熟期高光谱估算提供了试验依据。
- 李睿宗晨娄运生张震马莉李君
- 关键词：水分管理遮阴株高成熟期
- UV-B增强下AMF对冬小麦灌浆期光合特性及根系生物量的影响被引量：2
- 2016年
- 通过盆栽试验,研究UV-B辐射增强下接种丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)对冬小麦灌浆期光合和蒸腾生理及根系生物量的影响。UV-B辐射设2个水平,即自然光[对照,1.5 k J/(m^2·h)]和UV-B增强[增强20%,1.8k J/(m^2·h)],AMF设2个水平,即+AMF(接种)和-AMF(不接种)。结果表明,UV-B辐射增强下,接种AMF对冬小麦灌浆期旗叶净光合速率下降趋势有延缓作用,但对根系生物量影响不明显;同时,冬小麦灌浆期旗叶气孔导度和胞间CO_2浓度显著升高,接种AMF对其有抑制作用。
- 陈泽方孙晓岩于诗赟贾世杰刘珍圆娄运生
- 关键词：UV-B辐射丛枝菌根真菌冬小麦根系生物量
- UV-B辐射增强下施氮对大麦根际土壤酶活性的影响被引量：2
- 2013年
- 在大田条件下,研究了UV-B辐射增强及不同施氮水平下,大麦不同生育期根际和非根际土壤纤维素酶、碱性磷酸酶和脲酶活性的动态变化。UV-B辐射设2水平,即对照(CK,自然光,12.0 kJ m-2d-1),增强20%(Elevated,14.4 kJ m-2d-1)。施氮量设3水平,即30、150和300 kg hm-2。结果表明:与对照相比,UV-B辐射增强对大麦根际土壤纤维素酶、碱性磷酸酶和脲酶活性的影响,因生育期和施氮量而异。中高氮下,UV-B辐射增强可降低根际土壤纤维素酶、碱性磷酸酶和脲酶活性,而低氮下UV-B辐射增强则提高相应酶活性,但UV-B处理间差异大多不显著。在UV-B辐射增强下,随施氮量增加,根际土壤纤维素酶活性下降,而碱性磷酸酶和脲酶活性呈先降后升趋势,但施氮量处理间差异大多不显著。根际土壤酶活性与非根际土壤相比,既有升高也有下降。研究认为,UV-B辐射增强尚不足以对大麦根际土壤纤维素酶、碱性磷酸酶和脲酶酶活性产生显著影响,这可能与设定的UV-B辐射强度、试验方法及采样方法有关。
- 娄运生程焕友韩艳
- 关键词：大麦根际土土壤酶活性
- UV-B增强下施硅对水稻冠层反射光谱特征的影响被引量：5
- 2017年
- 通过田间试验,在UV-B增强和施硅条件下,利用ASD便携式手持光谱仪在水稻分蘖期、拔节期、抽穗期和灌浆期选择典型晴天观测冠层光谱曲线,通过计算一阶导数曲线分析光谱的红边参数特征。UV-B辐射设2个水平,即对照(自然光,ambient UV-B,A)和UV-B增强(比自然光增强20%,elevated UV-B,E);施硅设2个水平,即不施硅和施硅(硅酸钠,200kg SiO_2·hm^(-2))。结果表明:UV-B增强下水稻叶面积指数(LAI)和叶绿素含量(SPAD值)降低,而施硅可提高叶面积指数(LAI)和SPAD值,缓解UV-B增强对水稻生长的抑制作用。各处理间水稻冠层光谱的差异主要体现在近红外波段,UV-B增强使水稻近红外波段反射率降低,施硅使近红外波段反射率上升。UV-B增强使水稻光谱红边位置蓝移,施硅使红边位置红移。随着生育期推移,水稻光谱红边位置、红边幅值和红边面积均呈现先增后减的趋势,且在拔节期达最大。
- 朱怀卫娄运生石一凡张祎玮肇思迪
- 关键词：水稻光谱分析
