自工業(yè)革命以來(lái),以大氣CO2濃度和溫度升高為主要特征的全球氣候變化正在持續(xù)進(jìn)行。預(yù)計(jì)在本世紀(jì)中期,全球大氣CO2濃度將超過(guò)500ppm,伴隨著全球近地表大氣溫度將升高約2℃。中國(guó)農(nóng)業(yè)是對(duì)氣候變化最敏感的領(lǐng)域之一。雖然,中國(guó)政府針對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)施一系列研究和發(fā)展減緩、適應(yīng)全球氣候變化的研究計(jì)劃。但是,全球氣候變化對(duì)中國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響依然還不清楚。因此,當(dāng)前迫切需要了解和認(rèn)識(shí)多因子氣候變化特征對(duì)我國(guó)農(nóng)田養(yǎng)分和水分資源利用、作物產(chǎn)量以及籽粒品質(zhì)質(zhì)量的影響機(jī)制。水稻和小麥作為中國(guó)最主要的糧食作物,因此本研究基于常熟野外稻麥輪作農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的模擬大氣CO2濃度升高和增溫實(shí)驗(yàn)平臺(tái),通過(guò)自2010到2015年連續(xù)五年田間監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),探討大氣CO2濃度升高到500 ppm（CE）和作物冠層增溫2℃（WA）以及它們的交互處理（CW）對(duì)小麥和水稻產(chǎn)量、籽粒品質(zhì)、養(yǎng)分以及水分的利用過(guò)程的影響,以期為我國(guó)農(nóng)業(yè)應(yīng)對(duì)氣候變化提供理論依據(jù)。主要結(jié)果如下:一、模擬大氣CO2濃度升高和冠層增溫對(duì)作物產(chǎn)量的影響小麥產(chǎn)量對(duì)模擬大氣CO2濃度升高和冠層增溫的響應(yīng)比水稻更加敏感,但是大氣CO2濃度升高無(wú)法完全抵消增溫對(duì)水稻產(chǎn)量的不... 

【文章來(lái)源】：南京農(nóng)業(yè)大學(xué)江蘇省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：130 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

圖１－２全球野外模擬氣候變化ＦＡＣＥ實(shí)驗(yàn)分布狀況??Ｆｉｇｕｒｅ?１－２?Ｔｈｅ?ｇｅｏｇｒａｐｈｉｃ?ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ?ｏｆ?ＦＡＣＥ?ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ?ｓｉｔｅｓ?ｉｎ?ｔｈｅ?ｗｏｒｌ?

分與水分利用的變化???２．２材料與方法??２．２．１研究區(qū)域概況??野外模擬大氣Ｃ〇２濃度升高和增溫氣候變化實(shí)驗(yàn)平臺(tái)位于江蘇省常熟市古里鎮(zhèn)??康博村（３１°３（ｙＮ，１２０°３３＇Ｅ）。該地區(qū)的氣候類(lèi)型屬于典型的亞熱帶濕潤(rùn)季風(fēng)氣候，夏??季炎熱多雨，冬季寒冷干燥。過(guò)去三十年里，該地區(qū)年均降雨量在ｌｌ〇〇￣１２００ｍｍ，年??均溫１６°Ｃ，平均年日照時(shí)間大于２０００ｈ，平均年無(wú)霜日大于２３０天。這里一般以夏水??稻－冬小麥輪作種植制度為主。本研宄期間大氣平均溫度和累積降雨量如圖２－１。??４５???１６０??？日降雨量一日均溫??３５?－?．??ｒ：剩丨ＶｆＶＪｖ＾??２０１０／１０／１?２０１１／１０／１?２０１２／１０／１?２０１３／１０／１?２０１４／１０／１?２０１５／１０／１??圖２－１?２０１０？２０１５年每日平均降雨量和平均溫度??Ｆｉｇｕｒｅ?２－１?Ｔｈｅ?ｄａｉｌｙ?ｒａｉｎｆａｌｌ?ａｎｄ?ｍｅａｎ?ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ?ｄｕｒｉｎｇ?２０１０？２０１５??實(shí)驗(yàn)平臺(tái)占地約１．３?ｈｍ２，?土壤類(lèi)型是基于太湖地區(qū)湖積物以及長(zhǎng)江沖積物為母??質(zhì)發(fā)育而成的典型水稻土。實(shí)驗(yàn)前表層０？１５ｃｍ?土壤的基本性質(zhì)：土壤容重１．２?ｇｅｍ－??３、有機(jī)碳?１９．２?ｇ?ｋｇ－１、全氮?１．３?ｇ?ｋｇ－１、全鉀?１５．０?ｇ?ｋｇ－１、全憐?０．９?ｇｋｇ－１，土壤中鐵、??猛、銅、鋅微量元素的含量分別為?９．２ｇｋｇ－１、１．５ｇｋｇ“、４４．１ｍｇｋｇ“、１９６．４ｍｇｋｇ＿１，??土壤?ｐＨ?值?７．０。??２．２．２模擬大氣Ｃ０２濃度升高和冠層增溫實(shí)驗(yàn)平臺(tái)??本實(shí)驗(yàn)平臺(tái)于２０１０年由南京農(nóng)

時(shí)升高處理（Ｃｏｎｃｕｒｒｅｎｔ?Ｃ〇２??ｅｎｒｉｃｈｍｅｎｔ?ａｎｄ?ｗａｒｍｉｎｇ，?ＣＷ）。其中每個(gè)處理設(shè)置三個(gè)獨(dú)立實(shí)驗(yàn)圈作為重復(fù)，包括對(duì)??照處理總共十二個(gè)實(shí)驗(yàn)圈。每個(gè)實(shí)驗(yàn)圈均為相同邊長(zhǎng)（８ｍ）的正八邊形結(jié)構(gòu)，占地面??積約為５０ｍ２。為避免實(shí)驗(yàn)處理間的互相干擾，每個(gè)實(shí)驗(yàn)圈之間設(shè)置約２８?ｍ距離作為??緩沖帶。??大氣Ｃ〇２濃度升高處理（ＣＥ和ＣＷ），Ｃ〇２氣體由田間Ｃ０２濃度控制系統(tǒng)以及自??然風(fēng)速度和方向控制，最終通過(guò)傳輸管道以及實(shí)驗(yàn)圈不銹鋼管道輸入每個(gè)實(shí)驗(yàn)圈。如??圖２－２ａ所示，為有效控制每個(gè)實(shí)驗(yàn)圈空氣Ｃ〇２濃度及其均勻度，在每個(gè)實(shí)驗(yàn)圈設(shè)置??１７?個(gè)空氣采樣點(diǎn)和?Ｃ０２濃度分析儀?Ｌｉ－Ｃ〇Ｒ８１００?（Ｌｉ－Ｃ〇ＲＩｎｃ．，Ｌｉｎｃｏｌｎ，ＮＥ，ＵＳＡ）對(duì)??圈內(nèi)空氣Ｃ〇２濃度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和控制。與此同時(shí)，在實(shí)驗(yàn)基地配備體積為２０ｍ３的??Ｃ〇２氣體儲(chǔ)液罐，以滿足作物生長(zhǎng)期間持續(xù)供應(yīng)Ｃ〇２氣體。??（ａ），??：？?？?？?＇：?／一?一＇??ＢＢＳＨ?？？？？？〇、?＼????＼??．ｉｄｆ?顯爾??嘗??圖２－２大氣（：０２濃度升高（ａ）和增溫（ｂ）設(shè)備野外開(kāi)放示意圖??Ｆｉｇｕｒｅ?２－２?Ｄｉａｇｒａｍ?ｆｏｒ?ｆａｃｉｌｉｔｉｅｓ?ｏｆ?Ｃ〇２?ｅｎｒｉｃｈｍｅｎｔ?（ａ）?ａｎｄ?ｃａｎｏｐｙ?ｗａｒｍｉｎｇ?（ｂ）?ｉｎ?ｏｐｅｎ?ａｉｒ??ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ?ｆｉｅｌｄ??作物冠層增溫處理（ＷＡ和ＣＷ），本實(shí)驗(yàn)平臺(tái)增溫處理采用紅外輻射進(jìn)行增溫。??每個(gè)增溫處理圈包含１２個(gè)紅外加熱燈管（２０００Ｗ，２４０Ｖ，１．６５ｍｌｏｎｇｘ０．１４ｍｗｉｄｅ；ＨＳ－??２４２０，

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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本文編號(hào)：3439102