水分状况

摘要： 【目的】揭示枣树在不同干旱程度下的水碳代谢平衡与生长的关系有利于全面揭示枣树对干旱的适应能力和适应机制。【方法】以冷白玉枣树大苗为研究对象,测定了枣树苗木在轻度、中度和重度干旱胁迫下的水势、枝条导水损失率、光合作用、生长、生物量分配、不同部位的非结构性碳(NSC)含量。【结果】在中度和重度干旱下,枣树苗木的凌晨和正午水势下降,正午导水损失率显著增加,中度干旱和重度干旱处理枝条导水损失率分别达到66.8%和77.6%。重度和中度干旱处理的光合速率和气孔导度显著降低,中度干旱和重度干旱处理的净光合速率分别比正常供水处理降低27.2%和58.5%,但不同程度干旱处理对水分利用效率均没有显著影响。重度干旱处理的株高、生物量和细根生物量占比显著低于正常供水处理,叶生物量占比也有一定程度降低,但轻度和中度干旱对株高、生物量和细根生物量占比没有显著性影响;重度干旱显著降低了大部分部位的NSC含量,轻度和中度干旱NSC含量较正常供水处理无显著性差异或略有升高。【结论】枣树在轻度和中度干旱胁迫下能维持水分代谢和碳平衡,并能保持其生长速度不受更大程度的影响,重度干旱导致的水分输导受限和根NSC含量降低会影响到枣树水碳平衡,并影响到枣树的生长和之后的存活。同时重度干旱处理对细根和叶这些易再生部位的生长影响较大,这可能与枣树在较重胁迫下的存活策略有关。

摘要： 丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)能与宿主植物形成共生体,广泛存在于陆地生态系统中。大量研究表明,不同水分条件下,植物通过接种AMF比未接种AMF的植物具有更强的水分吸收能力和更高的水分利用效率。同时在干旱胁迫与盐胁迫下,接种AMF能有效提高宿主植物的耐旱性与耐盐性。本文综述了不同水分条件下,AMF与植物共生通过扩大植物根系吸收面积、改善根系结构,增强植物根系吸收水分能力的相关研究进展。土壤中根外菌丝网络的形成,不但为植物增加了水分吸收途径(菌根途径),还通过改善植物体内的矿质营养来调节植物对水分的吸收,进而影响植物的水分吸收状况;不同水分条件下,根系被AMF侵染后植物的光合作用、蒸腾作用以及气孔导度都得到增强,植物蒸腾作用的增强能够直接有效地提升植物的蒸腾拉力,因此植物对水分的吸收能力得以提升。同时,被AMF侵染的植物的水分利用率、蒸腾速率以及净光合速率得以提升从而提高了植物的水分利用能力。进一步总结了缺水胁迫(干旱胁迫、盐胁迫)严重影响植物体内的水分状况,通过接种AMF可以有效调节植物在缺水胁迫下植物体内渗透调节物质的含量、抗氧化酶的活性,平衡植物体内离子平衡,提升植物光合、蒸腾作用水平,从而提高植物的耐胁迫能力。本文通过综述不同水分条件下,AMF影响植物水分状况和抗盐性机制的研究,以期为菌根互作对植物水分状况的改善提供参考。

摘要： 为探索苦楝应对盐胁迫的响应机制,该文以1年生苦楝(Melia azedarach)实生苗为材料,在盆栽条件下设置中性盐Na2SO4和碱性盐Na2CO33个盐浓度(200、400、600 mmol·L-1)处理40 d,研究苦楝的抗盐碱水平及在不同程度盐碱胁迫条件下的生长及光合生理变化.结果表明:随着盐浓度的提高,苦楝的苗高、地径和生物量的增长量均呈现下降趋势,且碱性盐胁迫条件下降程度更大,盐胁迫提高苦楝的根冠比.处理10 d时,苦楝幼苗的所有光合指标随中性盐和碱性盐浓度的提高呈相似的下降特征,碱性盐胁迫条件下的降低幅度显著大于中性盐胁迫,且随处理时间的增加,中性盐和碱性盐处理下苦楝幼苗的净光合速率和蒸腾速率显著降低.随着盐浓度的提高,苦楝的叶绿素含量呈现下降趋势,200 mmol·L-1盐胁迫对叶绿素含量影响较小,400、600 mmol·L-1盐胁迫均对叶绿素含量有显著影响.600 mmol·L-1碱性盐胁迫条件下,苦楝叶片相对电导率和饱和水分亏缺最高,显著高于其余处理.同等浓度下,碱性盐胁迫的苦楝叶片相对电导率和饱和水分亏缺显著高于中性盐胁迫处理.综上结果认为,苦楝具有一定的耐盐碱能力,碱性盐比中性盐对苦楝幼苗的影响更大.

摘要： 干旱是植物最常遭受的一种逆境.植物对干旱的适应涉及多方面的生物学问题,其中气孔的运动调节是一个关键环节.近几十年来,科学家对干旱下植物气孔运动的调控机制进行了持续研究,本文概述相关研究的历程及最新进展.

摘要： 为更全面地了解藤本月季的耐荫能力及品种间的差异,以'天香'(Rosa chinensis Jacq.'Tianxiang')、'莫里斯'(R.chinensis Jacq.'William Morris')、'夏洛特'(R.chinensis Jacq.'Charlotte')3个品种藤本月季为研究对象,设置全光照、西面遮光、南面遮光3种处理,测定不同品种的水势、导水损失率(PLC)、光合速率、枝条和根非结构性碳水化合物(NSC)含量、枝条生长指标,并统计植株存活率.结果表明:南面遮光处理显著提高了正午水势(P<0.05),西面遮光处理对60 d后的正午水势没有显著影响,但处理120 d后正午水势有一定程度的升高;南面遮光处理显著降低了遮光60 d时的PLC,西面遮光处理的PLC较全光照处理略有降低.南面遮光处理显著降低了光合速率(P<0.05),但西面遮光处理对光合速率没有影响;南面遮光处理显著降低了根和枝条的NSC含量(P<0.05),西面遮光处理显著降低了根NSC含量(P<0.05),但对枝条NSC含量的影响不大.南面遮光处理显著降低了藤本月季的株高和基径(P<0.05),并较大程度降低了藤本月季的存活率,西面遮光也有一定程度的降低.3个品种比较,遮光对'夏洛特'光合速率、根NSC含量和存活率影响最大.南面遮光显著影响了藤本月季的生长,并影响其存活,西面遮光对藤本月季的生长有一定影响,但影响较小,遮光造成的光合受限和根NSC不足是影响藤本月季生长和存活的主要原因,在光照受限时,光合作用的维持能力和根部NSC的供应能力强的品种具有较强的耐荫性.

摘要： 为更全面地了解藤本月季的耐荫能力及品种间的差异,以‘天香’(Rosa chinensis Jacq.‘Tianxiang’)、‘莫里斯’(R.chinensis Jacq.‘William Morris’)、‘夏洛特’(R.chinensis Jacq.‘Charlotte’)3个品种藤本月季为研究对象,设置全光照、西面遮光、南面遮光3种处理,测定不同品种的水势、导水损失率(PLC)、光合速率、枝条和根非结构性碳水化合物(NSC)含量、枝条生长指标,并统计植株存活率。结果表明:南面遮光处理显著提高了正午水势(P<0.05),西面遮光处理对60 d后的正午水势没有显著影响,但处理120 d后正午水势有一定程度的升高;南面遮光处理显著降低了遮光60 d时的PLC,西面遮光处理的PLC较全光照处理略有降低。南面遮光处理显著降低了光合速率(P<0.05),但西面遮光处理对光合速率没有影响;南面遮光处理显著降低了根和枝条的NSC含量(P<0.05),西面遮光处理显著降低了根NSC含量(P<0.05),但对枝条NSC含量的影响不大。南面遮光处理显著降低了藤本月季的株高和基径(P<0.05),并较大程度降低了藤本月季的存活率,西面遮光也有一定程度的降低。3个品种比较,遮光对‘夏洛特’光合速率、根NSC含量和存活率影响最大。南面遮光显著影响了藤本月季的生长,并影响其存活,西面遮光对藤本月季的生长有一定影响,但影响较小,遮光造成的光合受限和根NSC不足是影响藤本月季生长和存活的主要原因,在光照受限时,光合作用的维持能力和根部NSC的供应能力强的品种具有较强的耐荫性。

摘要： 中国农业科学院农田灌溉研究所"非充分灌溉原理与新技术团队"利用无人机热红外影像监测不同施氮量下冬小麦水分状况,提出了一种基于氮营养指数的冬小麦水分状况校正方法,为不同氮素营养状况下的冬小麦水分管理提供了科学依据。相关研究成果发表在《Precision Agriculture》。

摘要： 采用二因素二水平完全试验设计,研究了砂培条件下磁化处理(分别为0.3T磁场强度处理的磁化蒸馏水和蒸馏水处理)对不同土壤水分条件下(正常水分处理:田间持水量的80％～85％;干旱处理:田间持水量的40％～45％,于黄瓜4～5叶期维持7 d)黄瓜幼苗生长、水分关系、光合作用和养分吸收的影响.结果表明,磁化水浇灌显著降低黄瓜幼苗的生长和水分利用,其中茎粗、地上部生物量、根生物量、总生物量、根体积、根表面积、整株耗水量和整株水分利用效率分别降低6.7％、8.9％、19.1％、9.9％、22.1％、18.5％、6.2％和10.9％;磁化水浇灌导致黄瓜幼苗叶SPAD值降低了3.7％,叶气孔导度和蒸腾速率则分别增加了21.8％和17.5％,叶瞬时水分利用效率降低了17.7％,但对净光合速率影响不大;磁化水浇灌使PSII最大光化学效率和电子传递速率分别降低了5.2％和18.6％,同时增加叶片中K含量.除叶片K含量外,干旱条件下磁化水对黄瓜生长和生理代谢影响不大,表明磁化水的作用依赖于土壤水分条件.

摘要： 根据多年来的调查观察,沙田柚后期的水分状况系其品质影响主要因子,直接影响其品质和贮藏能力.通过对近年来梅县区的降雨调查和水分管理,统计、分析其影响关系,为沙田柚品质提升提供技术支持.

摘要： 本人通过盆栽试验,在水稻拔节始期、花粉母细胞减数分裂期、孕穗期设不同的水分处理,来研究这3个时期叶温与气象条件、水分状况及产量结构之问的关系。结果表明:3个时期水稻叶温都与气温和光照强度呈明显的正相关关系,与风速呈负相关关系;随着土壤含水量(盆重)下降,叶温呈明显上升的趋势,说明叶温可以反映机株是否受到水分胁迫;随叶水辨的下降叶温上升最明显,说叫叶水势能很好地反映作物水分亏缺的状况,但是目前还没有测量瞬间叶水势的仪器;通过对产量结构的分析,得出拔节始期水分亏缺使结实率和总穗数明显减少,花粉母细胞减数分裂期和孕穗期对水分较敏感,因为这两个时期处理的时间较短,但结实率仍明显下降;三个时期都是受旱越严重对产量的影响越大。本文还测定了冠层+土表的混合温度日变化,得出冠温+土表温度和叶温的日变化趋势一致,因此冠温+土表温度也可以用来判定作物是否受到水分胁迫。本文没有给出具体用叶温来指导灌溉的指标,因为确定指标还需要进一步结合空气饱和水气压及净辐射方面的研究。

摘要： 分析了腐植酸对植烟土壤酸碱度、养分、水分状况、物理特性、微生物、酶活性等的影响及对养分失衡、受污染植烟土壤的修复效果,提出了今后烟草上推广使用腐植酸的重点工作,可为烟区通过腐植酸改良修复土壤提供参考.

摘要： 水分是植物生命活动不可缺少的，农田缺水会导致作物产量和土地生产力的下降，水资源缺乏是制约农业发展的重要因素。因此，准确判断作物水分亏缺程度可以指导合理灌溉，促进精细农业发展。本文探索从叶片生理电阻方面探索诊断作物水分状况．开发了一种基于电流电压四端法的植物电特性检测仪，并对其传感器部分进行改进使其更适于探测作物叶片。在不同生长期、不同水分状况下对玉米叶片进行试验，结果显示玉米叶片在恒流源激励下的电压信号跟各个含水量指标呈负相关关系，并且都能得到比较高的相关系数。相关系数随着生长期推进，有下降趋势。每次实验中，相对含水量（RWC）与电特性相关性最好，鲜重法含水量（WWC）次之。结果表明，用检测作物叶片电特性来反映其水分状况具有一定的可行性。用电特性建立水分状况模型，比较适用于玉米生长苗期，并且用相对含水量这个指标能够在一定程度上反映作物叶片含水情况。

摘要： 玉米是我国北方大面积种植的夏季生长作物,具有生长期短、发育进程快、对水分状况反应敏感等特点。它经历炎热的夏季,蒸散量大,土壤失水快,极易出现由于干旱引起的水分胁迫。把土壤水分状况和气象因子结合起来系统地研究环境因子对夏玉米生理特性的影响还不多见。因此,本试验通过对防雨棚下测坑中种植的夏玉米设置不同的土壤水分控制下限,利用先进的仪器设备测定其生理指标,并同步监测气象因子,探索环境因子对夏玉米生理指标的影响,以期为利用生理指标辅助进行灌溉决策提供理论依据。

摘要： 作物生产状况的无损实时监测和产量品质性状的准确预测预报是遥感和信息农学领域的一个重要研究课题.本研究综合应用作物光谱分析、生长分析、生理生化测试以及数理统计等方法,探明了稻麦反射光谱特征与植株氮素营养及水分状况、生产特征、产量和品质指标的关系,表明,稻麦叶片含氮量和植株含氮量与冠层光谱反射率及大多数的比值指数和归一化指数均呈两段线性函数,比值指数R/R和R/R可以很好地预测水稻和小麦的叶片氮积累量.比值指数R/R与水稻叶片含水率和植株含水率呈极显著的线性相关;而比值指数与归一化指数的比值与水稻叶片水势、相对含水率呈良好的线性相关.水稻和小麦叶面积指数预测的最佳植被指数分别为比值指数R/R和R/R;比值指数R/R与稻麦地上部生物量呈极显著指数相关关系.并构建了基于植株特征光谱的作物产量和品质监测模型及预测方法,为作物生长的无损监测与智能诊断提供了依据.

摘要： 本发明公开了一种判断根系损伤植物水分生理和根系损伤状况的方法，包括测量相同环境下受扰动的植物和未受扰动的植物的叶片气孔导度和叶片温度的步骤。本发明可以应用于西部采煤沉陷区，通过监测植物叶片温度和气孔导度，判断植物水分生理状况，预测植物根系损伤状况，为煤矿区植被恢复研究提供依据。

摘要： 本发明属于农业节水灌溉技术领域，尤其涉及一种作物水分状况茎变差监测传感器。包括：位移传感器、探头支架和恒力弹簧支架，位移传感器的测量推拉杆上固定有卷制恒力弹簧的凹形拉伸移动托架，在恒力弹簧支架的右上部和右下部对称地安装有两个相同的卷制恒力弹簧，它们的拉伸端分别对称地固定于凹形拉伸移动托架的上、下两侧。因为卷制恒力弹簧通过测量推拉杆对茎秆施加力的大小，始终保持在最佳大小上，所以不必再进行调校，直至测量推拉杆的全部量程压缩完毕为止，克服了植株茎生长对茎变差监测结果的影响，结构简单，成本低廉。

摘要： 本发明属于农业节水灌溉技术领域，尤其涉及一种作物水分状况茎变差监测变送器。包括：探头和处理电路两部分。探头包括：位移传感器、探头支架、恒力弹簧支架。位移传感器的测量推拉杆上固定有卷制恒力弹簧的凹形拉伸移动托架，在恒力弹簧支架的右上部和右下部对称地安装有两个相同的卷制恒力弹簧，它们的拉伸端分别对称地固定于凹形拉伸移动托架的上、下两侧。因为卷制恒力弹簧通过测量推拉杆对茎秆施加力的大小，始终保持在最佳大小上，所以不必再进行调校，直至测量推拉杆的全部量程压缩完毕为止，克服了植株茎生长对茎变差监测结果的影响。处理电路采用了外置高精度电压基准单独向位移传感器供电的非常规做法，稳定性好。结构简单，成本低廉。

摘要： 本发明公开了一种基于数据融合建立冬小麦水分状况监测模型的方法，包括：获取小麦植株冠层光谱反射率；测定水分指标，获取植株数据、土壤数据、气象数据；分别筛选对冠层含水量、植株含水量和冠层等效水厚度相关性最好的光谱指数；使用主成分分析和皮尔逊相关系数方法，对土壤数据、植株数据和气象数据进行特征选择；将筛选出的光谱指数融合不同数据库作为模型输入参数，分别利用R语言代码中的决策树DT、随机森林RF和支持向量机SVM算法，建立基于数据融合构建的冬小麦水分状况监测模型；比较不同冬小麦水分状况监测模型对于水分指标的预测效果，筛选出对水分状况最优监测模型。本发明还公开了一种基于数据融合的冬小麦水分状况监测方法。

摘要： 本发明提供了一种基于植株全三维信息的水分状况诊断方法及装置，包括冠层叶绿素荧光成像仪、RGB相机、阵列光源、叶绿素荧光成像仪、三维扫描仪、X射线发射器和射线接收器，计算机将采集到的植株图像进行三维重构及处理计算，得到植株全三维叶绿素荧光重构图、植株叶片下垂角度、叶片数量、叶绿素荧光分布、根系分布面积、冠层分布面积和叶绿素荧光参数，并初步判断植株可能处于缺水状态，将叶绿素荧光参数、冠层分布面积、根系分布面积、土壤有效含水、易于被植物利用的土壤含水量代入植株水分状况判断模型，协同诊断植物水分状况；本发明方法诊断的植株水分状况更为精准。

摘要： 本发明涉及精准灌溉系统作物水分状况监测方法，具体涉及温室作物无损实时连续监测植株水分状况的方法。本方法可望实现简单易行、对植株不具破坏性、可连续监测、自动记录并准确获取作物体内水分信息的目标，对于研究不断变化的环境因子对作物水分状况和生长的影响，为精确灌溉的自动控制系统提供一个作物水分实时监测与诊断的配套技术确实是必需的。系统组成主要包括茎直径变化传感器、四芯电缆、数据采集器和笔记本电脑等。其核心技术包括：作物水分监测指标及其量化阈值、作物水分监测适宜时间、传感器布设方法（传感器数目和安装节位）、监测数据标准化处理技术和分析软件系统等。

摘要： 本发明提供了农作物水分状况自动检测系统，该系统包括用于对农作物水分状况进行监测的无线传感器网络，所述无线传感器网络包括汇聚节点和随机部署在田间各处的传感器节点，传感器节点采集所监测位置的农作物水分状况数据并发送至汇聚节点；系统还包括用于根据汇聚节点发送的农作物水分状况数据进行灌溉需求分析的检测中心；传感器节点连接用于控制灌溉装置的直流电磁阀，并实时接收检测中心的信号；所述检测中心在农作物需要灌溉时向相应传感器节点发送控制信号，从而传感器节点根据控制信号控制相应的直流电磁阀，打开灌溉装置，实施精量灌溉。

摘要： 一种稻田水分状况综合监测系统，包括水平放置于稻田表面的水位传感器(1)、横插入土壤中的土壤水分传感器(2)、太阳能组件(3)、供电装置(4)、单片机(5)、无线数据传输模块(6)和云端服务器(7)，所述太阳能组件(3)和供电装置(4)相连组成供电单元；所述单片机(5)接收水位传感器(1)和土壤水分传感器(2)采集的实时数据，并将该数据通过无线数据传输模块(6)发送至云端服务器(7)。本实用新型结合了水位传感器和土壤水分传感器，解决了田间水位和土壤水分状况测定不连续的问题，实现了田间水位和土壤水分状况的综合监测。本实用新型占据空间小、智能化程度高且无需外界电源供电，无需耗费人力即可长期对田间农情进行实时监测和管理，为稻田精量灌溉和决策提供有效指导。

摘要： 本实用新型属于农业节水灌溉技术领域，尤其涉及一种作物水分状况茎变差监测传感器。包括：位移传感器、探头支架和恒力弹簧支架，位移传感器的测量推拉杆上固定有卷制恒力弹簧的凹形拉伸移动托架，在恒力弹簧支架的右上部和右下部对称地安装有两个相同的卷制恒力弹簧，它们的拉伸端分别对称地固定于凹形拉伸移动托架的上、下两侧。因为卷制恒力弹簧通过测量推拉杆对茎秆施加力的大小，始终保持在最佳大小上，所以不必再进行调校，直至测量推拉杆的全部量程压缩完毕为止，克服了植株茎生长对茎变差监测结果的影响，结构简单，成本低廉。

摘要： 本实用新型属于节水灌溉技术领域，尤其涉及一种作物水分状况茎变差监测变送器。包括：探头和处理电路两部分。探头包括：位移传感器、探头支架、恒力弹簧支架。位移传感器的测量推拉杆上固定有卷制恒力弹簧的凹形拉伸移动托架，在恒力弹簧支架的右上部和右下部对称地安装有两个相同的卷制恒力弹簧，它们的拉伸端分别对称地固定于凹形拉伸移动托架的上、下两侧。因为卷制恒力弹簧通过测量推拉杆对茎秆施加力的大小，始终保持在最佳大小上，所以不必再进行调校，直至测量推拉杆的全部量程压缩完毕为止，克服了植株茎生长对茎变差监测结果的影响。处理电路采用了外置高精度电压基准单独向位移传感器供电的非常规做法，稳定性好。结构简单，成本低廉。