土壤水分亏缺对冬小麦光合作用的影响开题报告
2022-01-11 16:18:12
全文总字数:4600字
1. 研究目的与意义及国内外研究现状
中国是世界上受各种气象灾害危害最严重的国家之一,其中干旱是中国影响区域最广、发生最频繁、造成作物产量损失最大的气象灾害之一。小麦是中国主要的粮食作物,在中国农业生产中占有相当重要的地位。旱灾是中国小麦产区主要的气象灾害,也一直是影响冬小麦生产的重要问题。研究表明,干旱引起土壤水分条件改变,水分平衡和能量平衡的各分量发生改变,冬小麦生长的小气候因子诸如温度、湿度、光能以及气体交换等也相应地发生改变,从而对小麦生长状况及最终产量产生影响。因此,干旱胁迫下冬小麦生长发育、光合产物分配动态及作物抗旱耐旱的生理生态机制研究是农业科学、生态学领域研究的重要课题(谷艳芳等,2010)。建立我国各冬小麦种植区的高产、高效、节水生产体系,为高产栽培技术提供新思路,不仅可以指导各地区的农业生产实践,而且在作物生产领域具有重要的学术意义,也是实现当地农业持续发展极为重要的途径(王艺陶等,2009)。
气孔导度和光合速率是作物生长过程中重要的生理指标,同时对作物生长模拟模型的构建起着重要的作用。两者随环境因子和作物的生理特征以及发育阶段而变化,其运动机理十分复杂。因此,进行冬小麦高产稳产栽培技术研究,有必要根据冬小麦光合特性、气孔导度与环境因子之间的关系,来确定提高冬小麦光合作用能力的种植和环境管理措施,以提高冬小麦的产量和品质。而众多环境胁迫因子中又属干早逆境最具威胁,所以对冬小麦光合作用与气孔导度的水分因子修正至关重要。
因此,本论文旨在通过控制生育期间水分条件形成不同的土壤水分亏缺,连续监测土壤水势,测定冬小麦在不同生育期的生理生态指标,分析其对不同程度干旱胁迫的响应特征,依据不同水分亏缺处理下冬小麦的气孔导度和光合作用特征,对已有光合作用模型进行拟合验证,同时为农田的水分管理提供科学依据,进行水资源的优化配置,提高水分利用效率,指导冬小麦的生产,发挥最大经济效益。
2. 研究的基本内容
在南京信息工程大学农业气象试验站进行大田试验,设置不同的土壤水分梯度,连续观测相关气象参数,并用257型水势仪对土壤水势进行连续观测,测定不同处理下的冬小麦在不同生育期的光响应曲线、光合日变化以及气孔导度,并进行数据分析,基于试验实测数据对现有光合作用模型进行拟合验证,从而对农业生产实践提供理论依据。
3. 实施方案、进度安排及预期效果
(1)实施方案及安排:
①制定研究工作计划,撰写试验方案;
4. 参考文献
[1] 李丽. 土壤水分对冬小麦的生理生态特征影响的试验研[d].2012.
[2] 米娜,张玉书,等.土壤干旱胁迫对作物影响的模拟研究进展[j].生态学杂志. 2016, 35(9):2519-2526
[3] 李思,张丽,姚雅琴.干旱对冬小麦叶片气孔、活性氧和光合作用的影响[j]. 河北大学学报(自然科学版). 2015.