国家自然科学基金(51079007)
- 作品数：9 被引量：77H指数：6
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- 发文基金：国家自然科学基金公益性行业(农业)科研专项湖北省气象局科技发展基金更多>>
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- 易涝易渍农田水文学研究趋势分析
- 2011年
- 易涝易渍农田是我国南方平原地区重要的农业土地资源,通过改造具有较大的生产潜力,影响这类农田生产水平的关键因素是农田水分季节性过多。对易涝易渍农田水文学问题研究进行了总结分析,明确了在今后的研究中需要注意的问题和有待完善的地方。
- 李玲芝朱建强
- 关键词：水文过程作物
- 花铃期高温受涝对棉花的交互效应及排水指标确定被引量：11
- 2015年
- 湖北平原地区棉花花铃期恰逢强降水和高温易发期,棉田易遭受雨涝和高温热害双重胁迫,研究棉花对涝和高温及其复合胁迫的响应,可为该区棉花生产防灾减灾管理提供依据。2013和2014年在可控制灌排的有底混凝土测筒中于棉花花铃期设置持续受涝和高温+受涝处理,旨在研究江汉平原棉花花铃期持续受涝和高温+受涝对其形态、生理活动及产量的影响。结果表明:常温或者高温时,花铃期淹涝3 d棉花开始显著变矮、倒4叶可溶性糖和可溶性蛋白质含量开始显著增加;常温时淹涝6 d果枝数开始显著降低,倒4叶丙二醛含量开始显著增加,而高温时是3 d;常温或者高温时,淹涝12 d倒4叶叶绿素a含量才显著降低;常温时淹涝12 d倒4叶叶绿素含量才显著降低,而高温时是15 d;花铃期受涝、高温和高温+受涝均使籽棉产量显著下降,其影响程度顺序为涝+高温胁迫>涝胁迫>高温胁迫,主要原因是桃数和单铃质量显著下降。若以棉花减产20%作为排水标准,假设在受涝过程中出现连续4 d的高温,则应在3.4 d内排除田面涝水,田间涝水排除后应在3 d内将地下水位降到80 cm以下。
- 吴启侠朱建强杨威程伦国晏军
- 关键词：排水胁迫棉花高温交互效应
- 花铃期棉花对地下水埋深和高温的响应及排渍指标确定被引量：4
- 2015年
- 为了探究高温胁迫下棉花对不同地下水埋深的响应差异,并在此基础上提出适宜的排渍指标,2012-2013年利用自动调控地下水位的测坑,在花铃期设置地下水埋深0、30、50 cm（持续受渍10 d）,同时进行连续6 d的高温处理,观测棉花主要表观形态特征、生理代谢指标及产量。结果表明：地下水埋深0和30 cm降低了棉花株高,增加了主茎复合红绿比,而高温胁迫对二者影响不明显。高温胁迫下,地下水埋深越浅,倒4叶叶绿素含量和光系统II潜在光化学转换效率越低,其关系可用线性关系模型描述,且地下水埋深〈80 cm的累计值对二者的影响居首,高温胁迫次之。地下水埋深处理过程中,倒4叶超氧物歧化酶（superoxide dismutase,SOD）、过氧化物酶（peroxidase,POD）活性先升高后降低,过氧化氢酶（catalase,CAT）活性持续降低,丙二醛（malonaldehyde,MDA）含量急剧增加。地下水埋深处于0和30 cm时,高温胁迫加剧了棉花膜脂过氧化反应程度,叶片SOD和POD活性更低,MDA含量更高,但增强了棉花在地下水埋深50 cm的抗逆能力。地下水埋深处理、高温胁迫及其复胁迫主要通过减少单株成铃数、单铃质量使棉花产量降低,而对衣分含量影响普遍不明显。从整体减产程度来看,地下水埋深处理＋高温胁迫（33.7%）〉地下水埋深处理（26.2%）〉高温胁迫（7.5%）。若以允许棉花产量减少15%~20%为排渍标准,假设在地下水埋深处理过程中连续出现6 d、每天近6 h的高温天气,则棉花花铃期地下水埋深〈80 cm的累计值为216.0~321.2 cm·d。研究可为湖北平原湖区及类似地区棉田排水管理提供科学参考。
- 杨威朱建强吴启侠王曾桢叶浩程伦国
- 关键词：棉花高温胁迫棉花花铃期
- 涝害和高温下棉花苗期的生长生理代谢特征被引量：11
- 2015年
- 雨涝和高温是长江中下游地区限制棉花生长的2种主要气象灾害,且夏季伴随发生概率大,目前尚不清楚高温胁迫下棉花苗期对涝害的响应特征。2013年利用桶栽试验,在棉花苗期设置不同涝害(受涝0、3、6、9 d)和高温(高温0、3 d)水平,分析棉株关键形态生长特征、倒4叶叶绿素荧光特性及膜脂保护性酶活性。结果表明,受涝天数不超过3 d进行连续高温处理对棉花形态生长特征无显著影响;受涝时间>3 d遭遇高温胁迫,进一步限制了棉花株高和叶面积生长,干物质量减少,根/冠比降低,且这些参数在高温胁迫下低于不受涝处理的时间普遍比自然温度条件下提早3 d。受涝过程伴随高温加剧降低了根系活力,进一步减少了叶绿素a、叶绿素b含量及PS II最大光化学量子产量和潜在光化学转换效率,而对叶绿素a/叶绿素b影响普遍不明显。在自然温度条件下,叶片和根系超氧物歧化酶、过氧化物酶活性随受涝天数的延长而降低,丙二醛含量则变化相反。涝害和高温复合胁迫下,叶片超氧物歧化酶和过氧化物酶活性先升高后降低,在受涝3 d最高,受涝9 d最低;叶片和根系丙二醛含量急剧增加,表明受涝过程中遭遇高温天气加剧了棉株细胞膜的受损程度。从对棉花生长的影响程度来看,涝害居首位,高温胁迫次之,且二者交互作用在叶绿素、PS II潜在光化学转换效率及叶片超氧物歧化酶、过氧化物酶和丙二醛上表现显著。研究可为长江中下游平原湖区棉苗抗逆栽培及棉田排水管理提供科学参考。
- 杨威朱建强吴启侠王曾桢杜世勇
- 关键词：棉花叶绿素苗期
- 农田涝渍、田间排水与涝渍地利用研究进展被引量：9
- 2011年
- 从降水、地形地貌条件、土壤自身特性、人为因素等方面分析了农田涝渍形成的机理,根据现有研究和生产实践归纳了田间水平上防涝除渍的排水模式,最后就涝渍地的科学利用提出几点看法。
- 陈清华朱建强刘章勇
- 关键词：涝渍涝渍地
- 花铃期短期渍水和高温对棉花叶片光合特性、膜脂过氧化代谢及产量的影响被引量：19
- 2016年
- 渍水和高温是长江中下游地区棉花生育中后期的主要气象灾害.2011和2012年在桶栽栽培条件下,研究了棉花花铃期功能叶光合特性、膜脂过氧化代谢对渍水（土表积水2～3 cm,7d）、高温（7d,每天持续6h）及其复合胁迫的响应差异及其与产量的关系.结果表明,渍水、高温单独处理均增加了棉花主茎倒4叶超氧化物歧化酶（Superoxide dismutase,SOD）、过氧化物酶（Peroxidase,POD）活性和丙二醛（Malonaldehyde,MDA）含量.渍水和高温共同处理导致SOD活性降低,POD活性迅速增强和MDA含量急剧增加.渍水、高温及渍水＋高温均降低了叶片SPAD值、光系统Ⅱ最大光化学量子产量（Maximal photochemical quantum yield of photo-system Ⅱ,FV/Fm）和潜在光化学活性（Potential photochemical activity ofphotosystemⅡ,FV/F0）;同时降低了叶片净光合速率（Net photosynthesis rate,Pn）、气孔导度（Stomatal conductance,Gs）和蒸腾速率（Transpiration rate,Tr）,增加了胞间二氧化碳浓度（Intercellular CO2concentration,Gi）;减少了单株成铃数,降低了铃重,进而降低了籽棉产量,而对衣分影响不明显.从产量受害程度来看,渍水＋高温（23.0％）＞渍水（17.1％）＞高温（9.8％）.除Gi外,SPAD值（叶绿素含量）、Pn、Tr、Cs、FV/Fm及Fv/F0与产量均呈显著正相关关系,其中SPAD值与产量的相关性最好.可将功能叶SPAD值作为作物响应逆境胁迫的敏感指标,应用到棉花抗逆能力评价和气象灾害减产评估之中.
- 杨威朱建强吴启侠王曾桢叶浩
- 关键词：棉花光合特性
- 高温与涝渍耦合胁迫对苗期棉花生长的影响被引量：1
- 2013年
- 以鄂杂棉25为材料,探讨了高温与涝渍耦合胁迫对苗期棉花生长的影响。结果表明:高温条件下,受涝植株株高和叶面积与对照的差异在涝后第6天会明显地表现出来,在常温下该差异在涝后第9天会明显地表现出来;作物高温下受涝所受影响大于常温下受涝。此外,和不受涝相比,无论高温与否,植株受涝3d其干重就会显著减少。因此,应做好田间排水,避免出现植株受涝3d的情形;在雨后出现高温天气的情况下,应尽快排出田间涝水,避免棉花受涝达到6d及以上。
- 于阳朱建强杨威
- 关键词：高温涝渍棉花苗期
- 棉花苗期叶片关键生理指标对涝渍胁迫的响应被引量：31
- 2012年
- 利用盆栽棉花幼苗进行不同时长(3、6、9、12d)的淹水试验,观测棉花叶片的叶绿素组分(Chl)、叶色度(Rc)、叶绿素荧光动力学参数(F0、Fm)、丙二醛(MDA)、可溶性糖(DS)、脯氨酸(Pro)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)等关键生理指标,并与对照进行比较,分析其对涝渍灾害的响应。结果表明,淹水后的前3d棉苗叶片叶绿素水解速度最快,叶绿素荧光活性下降的峰值则出现在淹水后第6～9天。说明在田间管理上,应抓住时机在棉田淹水后的3d内尽快排涝降渍,避免植株光合能力受强烈抑制。涝渍胁迫发生后,叶片细胞内代谢平衡被打破,产生了如MDA含量增加和SOD活性下降等负面变化,不利于植株的恢复,同时也产生了如DS、Pro含量增加和POD活性提高等一系列正面变化,这对活性组织有保护作用。在淹水12d内,这些生理指标的变化速率呈现快-慢-快的规律,可用三次曲线来模拟其变化特点。
- 刘凯文苏荣瑞朱建强吴启侠田皓
- 关键词：涝渍胁迫生理代谢叶绿素荧光动力学参数可溶性糖脯氨酸
- 江汉平原四湖流域近50年高温热害及热涝相随特征被引量：11
- 2012年
- 利用江汉平原四湖流域荆州、潜江、监利、石首和洪湖5站点1960-2010年逐日气象资料,运用常规统计手段和Mann-Kendal突变检测方法,对四湖流域高温热害过程年际变化趋势,高温热害过程在7-8月内各旬发生频次,高温热害发生密集度,热、涝相随灾害发生特征等进行初步探讨。结果表明:(1)四湖流域1960-2010年年高温热害天数以3～19d为主,20世纪60年代初-80年代中期缓慢下降,80年代中期以后呈上升趋势,且5站点均有突变点出现,但出现的时期有所不同;(2)四湖流域高温热害以轻度热害为主,且集中在7月中旬、下旬和8月上旬这3个时段(即7月10日-8月10日),同时存在两次高温热害相连发生的现实,其中以间隔1～3d相连发生的次数最高,发生周期为3a,就热害形式来说,轻度高温热害与其它高温热害相连发生的次数最多,51a共发生39次,周期为1.31a;(3)四湖流域发生次数最多的热、涝相随灾害形式为轻度热害、偏涝相随型灾害,51a各站点平均发生了15次,占热、涝相随灾害发生总次数的44.12%,且大部热、涝相随灾害中两种灾害的间隔期在1～5d内。
- 吴启侠苏荣瑞刘凯文朱建强杨威周元
- 关键词：高温热害四湖流域高温日数
