基于莖直徑與莖流復(fù)合測(cè)量的植物水分生理調(diào)節(jié)觀測(cè)方法研究
本文關(guān)鍵詞:基于莖直徑與莖流復(fù)合測(cè)量的植物水分生理調(diào)節(jié)觀測(cè)方法研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:隨著水資源短缺問(wèn)題的日趨嚴(yán)重,節(jié)水灌溉技術(shù)得到快速發(fā)展。充分理解植物的水分平衡過(guò)程,并對(duì)植物水分生理調(diào)節(jié)過(guò)程進(jìn)行有效觀測(cè),對(duì)于選取合理的灌溉指標(biāo)、制訂科學(xué)的灌溉策略具有重要意義。植物水分生理調(diào)節(jié)過(guò)程可以從“地上”和“地下”兩方面進(jìn)行觀測(cè)�!暗厣喜糠帧钡乃终{(diào)節(jié)過(guò)程通過(guò)植物體內(nèi)的水分變化體現(xiàn),而根壓動(dòng)態(tài)則可以反映植物“地下部分”的水分調(diào)節(jié)。目前的植物體水分和根壓測(cè)量方法普遍對(duì)植物體傷害較大,尤其不適合用于小植物。 植物的莖直徑和莖流速率變化易受環(huán)境氣象因素影響,單一參數(shù)只能反映植物體局部的水分信息,通過(guò)植物莖直徑和莖流的復(fù)合測(cè)量研究植物的水分動(dòng)態(tài)更有意義,二者均可實(shí)現(xiàn)無(wú)損在線測(cè)量。鑒于此,本文嘗試基于計(jì)算植物學(xué)方法,以莖直徑和莖流速率作為數(shù)學(xué)模型輸入,檢測(cè)植物體水分變化(地上部分)和根壓動(dòng)態(tài)(地下部分),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)無(wú)損觀測(cè)植物水分生理調(diào)節(jié)的完整過(guò)程,主要研究?jī)?nèi)容與結(jié)論如下: 1)觀測(cè)了溫室作物樣本莖直徑和莖流速率的變化規(guī)律。莖直徑與莖流速率呈周期性日變化規(guī)律。莖直徑每天凌晨出現(xiàn)最大值,之后先減小后增大,中午達(dá)到最小值;而莖流速率呈現(xiàn)相反的變化趨勢(shì)。二者受環(huán)境氣象因素影響明顯,其中飽和水汽壓差對(duì)莖直徑變化影響較大,而光合有效輻射對(duì)莖流速率影響較大。 2)提出了一種基于莖流傳感器的植物體水分生理調(diào)節(jié)觀測(cè)方法。通過(guò)構(gòu)建數(shù)學(xué)模型,利用商用包裹式莖流傳感器和高精度電子秤,完成了對(duì)植物“地上部分”——植物體內(nèi)水分生理調(diào)節(jié)過(guò)程的無(wú)損觀測(cè)。植物體內(nèi)水分與莖直徑的一致性變化趨勢(shì),進(jìn)一步證明了該方法的科學(xué)性和有效性。雖然只對(duì)盆栽向日葵樣本和番茄樣本進(jìn)行了試驗(yàn),但該方法同樣可以推廣應(yīng)用到其它草本植物上。 3)在充分研究Steppe水分流動(dòng)和存儲(chǔ)模型的基礎(chǔ)上,提出了一種基于莖流速率和莖直徑的植物根壓生理調(diào)節(jié)無(wú)損觀測(cè)方法。創(chuàng)新利用Steppe水分流動(dòng)和存儲(chǔ)數(shù)學(xué)模型的算法換序,不僅完成了對(duì)Steppe水分流動(dòng)和存儲(chǔ)模型的評(píng)估,而且也解決了植物根壓無(wú)損連續(xù)測(cè)量的難題,實(shí)現(xiàn)了對(duì)植物“地下部分”——根壓生理調(diào)節(jié)過(guò)程的無(wú)損觀測(cè)。 4)基于莖直徑和莖流復(fù)合測(cè)量,無(wú)損觀測(cè)草本植物白天植物體放水,夜間根壓補(bǔ)水的完整植物水分生理調(diào)節(jié)過(guò)程。
【關(guān)鍵詞】:水分生理調(diào)節(jié) 莖直徑 莖流速率 植物體水分 根壓
【學(xué)位授予單位】:中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類(lèi)號(hào)】:Q945
【目錄】:
- 摘要4-5
- Abstract5-12
- 第一章 緒論12-26
- 1.1 研究意義12-14
- 1.2 研究現(xiàn)狀14-23
- 1.2.1 植物水分運(yùn)移機(jī)理14-16
- 1.2.2 植物水分生理調(diào)節(jié)觀測(cè)方法16-23
- 1.3 研究目標(biāo)與內(nèi)容23-24
- 1.4 技術(shù)路線24-26
- 第二章 材料與方法26-38
- 2.1 試驗(yàn)材料26
- 2.2 蓮直徑與蓮流測(cè)量方法分析26-36
- 2.2.1 蓮直徑測(cè)量方法26-31
- 2.2.2 室流測(cè)量方法31-36
- 2.3本章小結(jié)36-38
- 第三章 基于莖流的植物體水分生理調(diào)節(jié)觀測(cè)方法研究38-56
- 3.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與方法38-43
- 3.1.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)38-40
- 3.1.2 試驗(yàn)方法40-43
- 3.2 試驗(yàn)結(jié)果與分析43-54
- 3.2.1 莖直徑與莖流43-46
- 3.2.2 植物體水分動(dòng)態(tài)觀測(cè)46-50
- 3.2.3 重復(fù)性試驗(yàn)50-54
- 3.3 本章小結(jié)54-56
- 第四章 基于莖直徑和莖流的植物根壓生理調(diào)節(jié)觀測(cè)方法研究56-76
- 4.1 Steppe水分流動(dòng)和存儲(chǔ)模型56-64
- 4.1.1 水分運(yùn)移子模型56-58
- 4.1.2 莖直徑變化子模型58-62
- 4.1.3 模型數(shù)學(xué)歸納62-63
- 4.1.4 模型應(yīng)用驗(yàn)證63-64
- 4.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與方法64-68
- 4.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)64-65
- 4.2.2 試驗(yàn)方法65-68
- 4.3 試驗(yàn)結(jié)果與分析68-74
- 4.3.1 莖直徑與莖流68-71
- 4.3.2 木質(zhì)部水勢(shì)及根壓71-72
- 4.3.3 重復(fù)性試驗(yàn)72-74
- 4.4 本章小結(jié)74-76
- 第五章 結(jié)論與建議76-78
- 5.1 主要結(jié)論76
- 5.2 主要建議76-78
- 參考文獻(xiàn)78-86
- 致謝86-88
- 個(gè)人簡(jiǎn)介88
【參考文獻(xiàn)】
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本文關(guān)鍵詞:基于莖直徑與莖流復(fù)合測(cè)量的植物水分生理調(diào)節(jié)觀測(cè)方法研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號(hào):462312
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