長(zhǎng)期溫室栽培對(duì)玉米生長(zhǎng)生理和土壤酶活性及養(yǎng)分平衡的影響.pdf

李旭紅 王雪玉 李章波 等 長(zhǎng)期溫室栽培對(duì)玉米生長(zhǎng)生理和土壤酶活性及養(yǎng)分平衡的影響 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué) 長(zhǎng)期溫室栽培對(duì)玉米生長(zhǎng)生理和土壤酶活性 及養(yǎng)分平衡的影響 李旭紅 王雪玉 李章波 尹嘉敏 河套學(xué)院 內(nèi)蒙古巴彥淖爾 內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 內(nèi)蒙古包頭 內(nèi)蒙古真金種業(yè)科技有限公司 內(nèi)蒙古鄂爾多斯 摘要 采用開(kāi)頂式生長(zhǎng)室 簡(jiǎn)稱 小尺度的模擬控制試驗(yàn) 設(shè)置對(duì)照 連續(xù) 年 年 同步監(jiān)測(cè)模擬增溫處理對(duì)玉米生長(zhǎng)特性及土壤酶活性和養(yǎng)分平衡的影響 為實(shí)現(xiàn)全球氣候變化背景 下玉米的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)提供科學(xué)依據(jù)和理論基礎(chǔ) 結(jié)果表明 隨著生長(zhǎng)期的發(fā)展 和 處理下玉米莖粗 株高 比葉 重 葉面積指數(shù)和單株生物量均呈逐漸增加的趨勢(shì) 玉米分化期 和 差異不顯著 在抽雄期差異顯 著 在成熟期差異極顯著 和 處理下玉米葉片葉綠素 和葉綠素 碳水化合物 蛋白 質(zhì)含量均呈逐漸增加的趨勢(shì) 二者之間的差異隨著生長(zhǎng)期的發(fā)展而逐漸明顯 隨著生長(zhǎng)期的發(fā)展 和 處理下 玉米根際土壤有機(jī)碳 全氮 全鉀 速效氮 速效鉀含量以及土壤脲酶 過(guò)氧化氫酶 堿性磷酸酶 蔗糖酶 蛋白酶活性均 呈逐漸增加的趨勢(shì) 玉米分化期 和 差異不顯著 在抽雄期差異顯著 在成熟期差異極顯 著 回歸分析表明 在玉米的整個(gè)生長(zhǎng)期 土壤呼吸和土壤溫度呈極顯著的指數(shù)關(guān)系 成熟期擬 合指數(shù)最高 相關(guān)性分析表明 溫室栽培下玉米生長(zhǎng)主要受到土壤有機(jī)碳 全氮 有效養(yǎng)分的調(diào)控 綜合分析表明 溫 室栽培促進(jìn)了玉米生長(zhǎng) 生理生化特性 根際土壤養(yǎng)分和酶活性的提高 其中在成熟期的促進(jìn)作用表現(xiàn)得最為明顯 關(guān)鍵詞 日光溫室 玉米 土壤養(yǎng)分 土壤酶活性 中圖分類號(hào) 文獻(xiàn)標(biāo)志碼 文章編號(hào) 收稿日期 基金項(xiàng)目 內(nèi)蒙古自治區(qū)教育廳科學(xué)研究項(xiàng)目 編號(hào) 作者簡(jiǎn)介 李旭紅 女 內(nèi)蒙古赤峰人 碩士 講師 研究方向 為作物栽培 立足于局地生態(tài)的研究視角 由于其在基本構(gòu) 成方面存在突出的多樣性 加之不同生態(tài)子系統(tǒng)之 間難以避免的交互作用 在多種因素綜合作用下 從而導(dǎo)致局地生態(tài)系統(tǒng)的多樣性 復(fù)雜性特點(diǎn)尤為 突出 近些年來(lái) 隨著人類對(duì)自然開(kāi)發(fā)程度的 大幅提高 整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)出現(xiàn)了突出的變化 尤其 是氣候變化尤為突出 甚至產(chǎn)生了長(zhǎng)久的負(fù)面效 應(yīng) 在人類生產(chǎn)生活中產(chǎn)生了負(fù)面影響 成為制約 可持續(xù)發(fā)展的絆腳石 尤其是在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方面尤為 突出 通過(guò)長(zhǎng)期的權(quán)威觀測(cè)數(shù)據(jù)分析得知 本 世紀(jì)的溫室效應(yīng)上升趨勢(shì)尤為突出 從全球均溫的 角度來(lái)講 溫度上升已經(jīng)達(dá)到了 通過(guò)對(duì) 的評(píng)估報(bào)告分析得知 本世紀(jì)末全球氣溫上升 趨勢(shì)將有增無(wú)減 氣溫上升將超過(guò) 甚至局部 地區(qū)溫度上升達(dá)到 受全球氣溫變化的突 出影響 溫室效應(yīng)尤為突出 植被生長(zhǎng)將直接受到 無(wú)法避免的生境改變之影響 對(duì)其新陳代謝 水熱 條件等產(chǎn)生無(wú)可替代的制約 對(duì)于微生物而言 其 不僅受到土壤狀況的制約 同時(shí)受到水熱等環(huán)境的 制約 尤其是其新陳代謝和有機(jī)質(zhì)降解速率方面 而微生物在土壤活力和肥力方面扮演著重要的參 與角色 最終影響著作物等植被生長(zhǎng)條件 制約土 壤特性和作物產(chǎn)量 基于此 從氣候變化的角度 探究作物生長(zhǎng)及土壤特性 具有重要的現(xiàn)實(shí)意義 對(duì)于玉米種植而言 其不僅具有較強(qiáng)的生態(tài)適 應(yīng)性和抗病性 而且產(chǎn)量高 成為重要的糧食作物 同時(shí)其在調(diào)節(jié)局地生態(tài)方面效果突出 具有重要的 生態(tài)意義 由于玉米種植在土壤生態(tài)中扮演 著關(guān)鍵角色 因此開(kāi)展其生長(zhǎng)特性研究具有重要意 義 同時(shí)通過(guò)探究土壤理化特性對(duì)氣候變化的反應(yīng) 來(lái)深化研究玉米種植 從而為提升其產(chǎn)量和質(zhì)量提 供一定的參考 這也是對(duì)其生態(tài)適應(yīng)性等方面的深 化研究 基于此 本研究立足于玉米這一研究對(duì) 象 從氣溫變化的視角下探究其生長(zhǎng)特性 同時(shí)對(duì) 土壤理化特性加以對(duì)比分析 試驗(yàn)過(guò)程中借助于開(kāi) 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué) 年第 卷第 期 頂式生長(zhǎng)室模擬控制試驗(yàn)加以觀測(cè)分析 通過(guò)對(duì)溫 室栽培的持續(xù)觀測(cè)探究玉米及土壤特性 進(jìn)而探究 其對(duì)氣候變化的響應(yīng)機(jī)理 為優(yōu)化玉米種植提供有 益參考和借鑒 材料與方法 試驗(yàn)材料 本研究選用的玉米品種為龍高 號(hào) 所選擇 的野外試驗(yàn)田研究區(qū)域?qū)儆趦?nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué) 正式 研究開(kāi)始于 年 為了盡可能地降低試驗(yàn)誤差 本研究連續(xù)開(kāi)展 年的觀測(cè)分析 并將增溫處理貫 穿在玉米整個(gè)生長(zhǎng)周期 通過(guò)氣象資料分析 該試 驗(yàn)區(qū)域均溫為 且年降水量并不高 僅為不足 受地理位置及氣候影響 試驗(yàn)區(qū)域多分布 壤質(zhì)黏土 其 值為 土壤有機(jī)碳 全氮含量分 別為 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 本研究設(shè)置不進(jìn)行增溫處理的對(duì)照組 試 驗(yàn)采取溫室栽培處理 為了增加試驗(yàn)數(shù)據(jù)分 析準(zhǔn)確性 對(duì)于各個(gè)處理 本研究分別進(jìn)行 次重 復(fù) 從而形成試驗(yàn)小區(qū)共計(jì) 個(gè) 要求溫室栽培小 區(qū)長(zhǎng) 寬均為 四周由氟化玻璃密封處理 玻璃 厚度 高度為 為了有效降低氣體交換 在 頂不開(kāi)口后進(jìn)行相應(yīng)的收緊處理 對(duì)于增溫處理 本研究借助于紅外輻射加熱管這一途徑 在各生長(zhǎng) 室內(nèi)布放加熱管 根 要求其溫差不超過(guò) 增 溫處理從 年開(kāi)始 采取 不間斷 要求增溫 達(dá)到 而對(duì)于對(duì)照組不進(jìn)行加熱處理 為了進(jìn) 行溫度采集及記錄 本研究過(guò)程中借助于溫度數(shù)據(jù) 采集器 型號(hào)為 全能型 溫度采集主要 集中在生長(zhǎng)季 尤其是晴朗無(wú)風(fēng)天氣下 每間隔 進(jìn)行 次氣溫采集 不僅對(duì)地上生長(zhǎng)區(qū)域進(jìn)行氣溫 采集 對(duì)于地下 深度也要進(jìn)行溫度采集 采集 區(qū)域不僅包括 處理小區(qū) 也包括對(duì)照組 為了便于開(kāi)展觀測(cè)研究 研究過(guò)程中需要沿著 研究小區(qū)的邊緣埋入土壤呼吸底座 要求直徑 高 度分別為 同時(shí)定期將雜草清除 為了進(jìn) 行一定時(shí)間的生態(tài)環(huán)境平衡 開(kāi)展土壤呼吸觀測(cè)之 前需要將 測(cè)量圈提前 個(gè)月埋入土壤 這樣能 夠更大程度降低環(huán)境的影響 從而利于觀測(cè)準(zhǔn)確 性 對(duì)于土壤呼吸測(cè)量而言 也要貫穿在玉米生長(zhǎng) 季 測(cè)量時(shí)間主要集中在上午 借助于碳通量測(cè)量 系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集 具體型號(hào)為 開(kāi)路式 測(cè)量頻率為每周 測(cè)定項(xiàng)目及方法 在每年的 月底進(jìn)行收割處理 首先在每個(gè)長(zhǎng) 寬均為 的見(jiàn)方內(nèi)進(jìn)行地上植株收割 以便于 地上生物量測(cè)定 同時(shí)采集部分成熟葉片 置于實(shí) 驗(yàn)室條件下烘干處理 要求溫度達(dá)到 待其恒 質(zhì)量后備用 此外 還要采集土樣 本試驗(yàn)借助于 四分法 從地表向下 深處進(jìn)行原狀土樣采集 要求采樣量超過(guò) 密封后置于實(shí)驗(yàn)室 將其雜質(zhì) 清理干凈后過(guò)篩 于 保存 玉米生化性狀 在不同的生長(zhǎng)期 選取 株較為接近的植株 對(duì)其株高 莖桿等進(jìn)行測(cè)量 并 對(duì)葉片干質(zhì)量及葉面積指數(shù)進(jìn)行測(cè)量 從而獲取比 葉重 不同的生長(zhǎng)期各小區(qū)分別選取植株 株 對(duì)其 株高 莖粗測(cè)量后記錄 對(duì)于葉面積指數(shù)的測(cè)定借 助于掃面儀 之后待其成熟后收割稱質(zhì)量 將玉米葉片烘干后進(jìn)行粉碎處理 對(duì)于葉綠素 含量的測(cè)定借助于混合液浸提法 同時(shí)使用輔助儀 器 葉綠素儀 對(duì)于碳水化合物 蛋白質(zhì)含 量的測(cè)定分別借助于蒽酮法 考馬斯亮蘭法 在玉米成熟期開(kāi)展土樣采集 本試驗(yàn)借助于四 分法 從地表向下 深處進(jìn)行原狀土樣采集 要 求采樣量超過(guò) 密封后置于實(shí)驗(yàn)室 將其雜質(zhì)清 理干凈后過(guò)篩 于 保存 以備測(cè)量酶活性 在玉米不同的生長(zhǎng)期 本研究從 開(kāi)始 每 間隔 進(jìn)行 次土壤呼吸測(cè)量 直至 結(jié)束 在此過(guò)程中運(yùn)用 分析儀 進(jìn)行測(cè)量 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析 本研究首先利用 對(duì)試驗(yàn)過(guò)程中獲取 的數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)的整理匯總 之后利用 開(kāi)展一系列的統(tǒng)計(jì)分析 采用的分析數(shù)據(jù)為多次測(cè) 定的數(shù)據(jù)均值 并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)數(shù)轉(zhuǎn)換 顯著性檢 驗(yàn)等分析 結(jié)果與分析 溫室栽培對(duì)玉米生長(zhǎng)發(fā)育的影響 從表 可以看出 在溫室栽培處理下 玉米的生 長(zhǎng)特性出現(xiàn)了較大的改變 雖然其莖粗 株高存在 一定的差異 但是其整體變化趨勢(shì)較為接近 雖然 生長(zhǎng)周期不同 但是其 處理下生長(zhǎng)特性好于對(duì) 照組 對(duì)于比葉重 葉面積指數(shù)來(lái)講亦是如此 隨著生長(zhǎng)時(shí)間的增加 無(wú)論是 處理 還是對(duì)照 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué) 年第 卷第 期 組 對(duì)于玉米莖粗 株高 單株生物量而言 其上 升發(fā)展趨勢(shì)尤為突出 對(duì)于比葉重 葉面積指數(shù)來(lái) 講亦是如此 但是其差異在抽雄期和成熟期達(dá)到了 顯著狀態(tài) 而分化期不同處理下并未達(dá)到顯著狀 態(tài) 綜合來(lái)看 在溫室栽培處理下 玉米生長(zhǎng)發(fā)育 狀態(tài)更佳 對(duì)于玉米長(zhǎng)勢(shì)起著積極作用 在生物量 積累方面起著較為突出的促進(jìn)作用 尤其是在成 熟期 表 溫室栽培對(duì)玉米植株生長(zhǎng)特性的影響 生育期處理莖粗 株高 比葉重 葉面積指數(shù) 單株生物量 株 分化期 抽雄期 成熟期 值 值 注 分別表示 與 差異顯著 和極顯著 下同 溫室栽培對(duì)玉米生理生化特性的影響 從表 可以看出 在溫室栽培處理下 玉米的生 理生化特性出現(xiàn)了較大的改變 雖然其葉綠素 葉 綠素 葉片 含量存在一定的差異 但是其整體變 化趨勢(shì)較為接近 雖然生長(zhǎng)周期不同 但是其 處理下理化特性好于對(duì)照組 對(duì)于蛋白質(zhì)含量 碳水化合物來(lái)講亦是如此 對(duì)于葉片 含量而言 不同處理下并沒(méi)有明顯的變化 且差異未達(dá)到顯著 狀態(tài) 說(shuō)明溫室栽培并未對(duì)其產(chǎn)生影響 隨著生長(zhǎng) 時(shí)間的增加 無(wú)論是 處理 還是對(duì)照組 對(duì) 于葉綠素 葉綠素 葉片 含量而言 其上升發(fā)展 趨勢(shì)尤為突出 對(duì)于蛋白質(zhì) 碳水化合物含量來(lái)講 亦是如此 但是其差異在抽雄期和成熟期達(dá)到了顯 著狀態(tài) 而分化期不同處理下并未達(dá)到顯著狀態(tài) 隨著生長(zhǎng)期的增加 不同處理下的玉米理化特性差 異更為突出 綜合來(lái)看 除了葉片 含量之外 在 溫室栽培處理下 玉米理化生長(zhǎng)特性更為突出 對(duì) 于玉米長(zhǎng)勢(shì)起著積極作用 尤其是在成熟期 表 溫室栽培對(duì)玉米植株生理生化特性的影響 生育期處理葉綠素 含量 葉綠素 含量 葉片 含量 葉片 含量 蛋白質(zhì)含量 碳水化合物含量 分化期 抽雄期 成熟期 值 值 溫室栽培對(duì)玉米根際土壤養(yǎng)分的影響 從表 可以看出 在溫室栽培處理下 玉米的根 際土壤養(yǎng)分出現(xiàn)了較大的改變 雖然其有機(jī)碳 速 效氮 速效鉀含量存在一定的差異 但是其整體變 化趨勢(shì)較為接近 雖然生長(zhǎng)周期不同 但是其 處理下理化特性好于對(duì)照組 對(duì)于全氮 全鉀含 量來(lái)講亦是如此 對(duì)于土壤全磷含量而言 不同處 理下并沒(méi)有明顯的變化 且差異未達(dá)到顯著狀態(tài) 說(shuō)明溫室栽培并未對(duì)其產(chǎn)生影響 隨著生長(zhǎng)時(shí)間 的增加 無(wú)論是 處理 還是對(duì)照組 對(duì)于有 機(jī)碳 速效氮 速效鉀含量而言 其上升發(fā)展趨勢(shì)尤 為突出 對(duì)于全氮 全鉀含量來(lái)講亦是如此 但是其 差異在抽雄期和成熟期達(dá)到了顯著狀態(tài) 而分化期 不同處理下并未達(dá)到顯著狀態(tài) 隨著生長(zhǎng)期的增 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué) 年第 卷第 期 表 溫室栽培對(duì)玉米根際土壤養(yǎng)分的影響 生育期處理有機(jī)碳含量 全氮含量 全磷含量 全鉀含量 速效氮含量 速效鉀含量 分化期 抽雄期 成熟期 值 值 加 不同處理下的玉米根際土壤養(yǎng)分含量差異更為 突出 綜合來(lái)看 除了土壤全磷含量之外 在溫室栽 培處理下 玉米根際土壤養(yǎng)分增加趨勢(shì)更為突出 對(duì)于玉米長(zhǎng)勢(shì)起著積極作用 尤其是在成熟期 溫室栽培對(duì)玉米根際土壤酶活性的影響 從表 可以看出 在溫室栽培處理下 玉米的根 際土壤酶活性出現(xiàn)了較大的改變 雖然其土壤脲 酶 蔗糖酶 蛋白酶活性存在一定的差異 但是其整 體變化趨勢(shì)較為接近 雖然生長(zhǎng)周期不同 但是其 處理下理化特性好于對(duì)照組 對(duì)于過(guò)氧化 氫酶 堿性磷酸酶來(lái)講亦是如此 隨著生長(zhǎng)時(shí)間的 增加 無(wú)論是 處理 還是對(duì)照組 對(duì)于脲酶 蔗糖酶 蛋白酶活性而言 其上升發(fā)展趨勢(shì)尤為突 出 對(duì)于過(guò)氧化氫酶 堿性磷酸酶來(lái)講亦是如此 但 是其差異在抽雄期和成熟期達(dá)到了顯著狀態(tài) 而分 化期不同處理下并未達(dá)到顯著狀態(tài) 隨著生長(zhǎng)期的 增加 不同處理下的玉米根際土壤酶活性差異更為 突出 綜合來(lái)看 除了在溫室栽培處理下 玉米根 際土壤酶活性增加趨勢(shì)更為突出 對(duì)于玉米長(zhǎng)勢(shì)起 著積極作用 尤其是在成熟期 表 溫室栽培對(duì)玉米根際土壤酶活性的影響 生育期處理脲酶活性 過(guò)氧化氫酶活性 堿性磷酸酶活性 蔗糖酶活性 蛋白酶活性 分化期 抽雄期 成熟期 值 值 溫室栽培對(duì)生長(zhǎng)期玉米土壤呼吸的影響 從表 可以看出 在溫室栽培處理下 玉米的土 壤呼吸出現(xiàn)了較大的改變 雖然生長(zhǎng)周期不同 但 是其 處理下理化特性好于對(duì)照組 隨著生 長(zhǎng)時(shí)間的增加 無(wú)論是 處理 還是對(duì)照組 對(duì)于土壤呼吸而言 其上升發(fā)展趨勢(shì)尤為突出 但 是其差異在抽雄期和成熟期達(dá)到了顯著狀態(tài) 而分 化期不同處理下并未達(dá)到顯著狀態(tài) 隨著生長(zhǎng)期的 增加 不同處理下的玉米土壤呼吸差異更為突出 綜合來(lái)看 除了在溫室栽培處理下 玉米土壤呼吸 增加趨勢(shì)更為突出 對(duì)于玉米長(zhǎng)勢(shì)起著積極作用 尤其是在成熟期 為了探究土壤呼吸與溫度之間 的關(guān)系 本研究進(jìn)行了擬合回歸分析 從表 可以看 出 二者指數(shù)關(guān)系尤為突出 且通過(guò)了 的顯著 性檢驗(yàn) 擬合指數(shù)最高的是在成熟期 溫室栽培下土壤養(yǎng)分與玉米生長(zhǎng)的相關(guān)分析 從表 可以看出 為了探究土壤有機(jī)碳與葉綠 素 葉綠素 葉片 含量之間的關(guān)系 本研究開(kāi)展 了相關(guān)分析 其正相關(guān)性通過(guò)了 的顯著性檢 驗(yàn) 對(duì)于株高和單株生物量來(lái)說(shuō)亦是如此 對(duì)于全 氮而言 其與葉片蛋白之間的正相關(guān)達(dá)到了極顯著 狀態(tài) 與葉綠素 含量之間的正相關(guān)通過(guò)了 顯 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué) 年第 卷第 期 表 玉米土壤呼吸與增溫的指數(shù)關(guān)系 生育期處理最佳擬合方程 值 值 分化期 抽雄期 成熟期 注 為土壤呼吸 為土壤溫度 表示指數(shù)關(guān)系在 水平顯著 表 日光溫室各土壤養(yǎng)分間的相關(guān)分析 項(xiàng)目 相關(guān)系數(shù) 有機(jī)碳 含量 全氮 含量 全磷 含量全鉀含量 速效氮 含量 速效鉀 含量 脲酶 活性 過(guò)氧化氫 酶活性 堿性 磷酸酶 活性 蔗糖酶 活性 蛋白酶 活性 葉綠素 含量 葉綠素 含量 葉片 含量 葉片 含量 蛋白含量 碳水化合物含量 莖粗 株高 比葉重 葉面積指數(shù) 單株生物量 注 分別表示相關(guān)性在 水平顯著 著性檢驗(yàn) 對(duì)于葉綠素 含量 株高和單株生物量亦 是如此 對(duì)于全鉀而言 其與葉綠素 含量 葉綠素 含量 葉片蛋白含量之間的正相關(guān)通過(guò)了 顯 著性檢驗(yàn) 而速效氮和速效鉀含量與株高和單株生 物量之間的正相關(guān)通過(guò)了 的顯著性檢驗(yàn) 綜 合來(lái)看 在溫室栽培處理下 土壤有機(jī)碳 全氮 有 效養(yǎng)分含量對(duì)于玉米長(zhǎng)勢(shì)起著積極調(diào)節(jié)作用 討論與結(jié)論 借助于開(kāi)頂式生長(zhǎng)室在增溫方面能夠取得較 好的效果 同時(shí)能夠滿足氣體交換流通的需求 避 免出現(xiàn)不利的生態(tài)影響 借助于增溫棚開(kāi)展增 溫處理 在降低風(fēng)速方面效果突出 對(duì)于空氣湍流 起到了很好的減弱效果 這樣溫室內(nèi)熱量不易散 失 如同形成溫室效應(yīng) 此外 玻璃纖維并不會(huì)嚴(yán)重 阻礙太陽(yáng)輻射 對(duì)于溫室栽培效果較好 本研究在 探究增溫處理下玉米的生長(zhǎng)作用機(jī)理過(guò)程中 借助 于開(kāi)頂式生長(zhǎng)室模擬控制試驗(yàn)加以觀測(cè)分析 通過(guò) 對(duì)溫室栽培的持續(xù)觀測(cè)探究玉米及土壤特性 進(jìn)而 探究其對(duì)氣候變化的響應(yīng)機(jī)理 通過(guò)對(duì)比分析得 知 隨著溫棚室溫的增加 土壤溫度也隨之上升 但 是其濕度出現(xiàn)了明顯的下降 對(duì)于 處理而言 其植株長(zhǎng)勢(shì)較快 具有更大的葉面積 且分蘗數(shù)量 較多 無(wú)論是葉面積指數(shù)還是比葉重 均高于對(duì)照 組 說(shuō)明溫度的適度上升在玉米生長(zhǎng)過(guò)程中具有較 好的促進(jìn)作用 利于其產(chǎn)量的提升 主要原因在于 光合作用的增強(qiáng) 對(duì)于玉米而言 籽粒的飽滿 程度很大程度上受制于光合作用 在光合作用下有 機(jī)質(zhì)合成效率更高 在葉面積指數(shù)較大的情況下其 光能獲取水平更高 與對(duì)照組相比而言 增溫處理 下具有更強(qiáng)的光照獲取能力 同時(shí)增強(qiáng)了其新陳代 謝能力 最終促進(jìn)玉米長(zhǎng)勢(shì)和產(chǎn)量的提升 這也是 玉米適應(yīng)環(huán)境的生長(zhǎng)機(jī)理 通過(guò)連續(xù)觀測(cè)分析得知 隨著玉米生長(zhǎng)時(shí)間的 不斷增加 無(wú)論是對(duì)照組 還是 處理組 其碳水 化合物 蛋白質(zhì)均呈現(xiàn)出較為突出的上升趨勢(shì) 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué) 年第 卷第 期 對(duì)于葉綠素 和葉綠素 亦是如此 但是隨著生長(zhǎng) 期的增加 對(duì)照組出現(xiàn)較為明顯的減弱趨勢(shì) 對(duì)于 玉米生長(zhǎng)發(fā)育而言 其關(guān)鍵在于物質(zhì)和能量的交 換 溫度在這一過(guò)程中起著尤為關(guān)鍵的作用 在溫度適度上升的情況下 玉米葉綠素含量出現(xiàn)上 升趨勢(shì) 對(duì)于光合能力起著增強(qiáng)作用 因此葉片具 有更高含量的葉綠素 在增溫處理下 玉米的可溶 性糖和蛋白質(zhì)含量均呈現(xiàn)上升趨勢(shì) 葉片的 含 量上升趨勢(shì)也較為明顯 促進(jìn)了營(yíng)養(yǎng)干物質(zhì)的積 累 呈現(xiàn)出更強(qiáng)的環(huán)境適應(yīng)性 在不同的生長(zhǎng) 期 增溫的促進(jìn)作用并不完全相同 其效果較為突 出的是拔節(jié)期和抽穗期 且增溫處理明顯高于對(duì)照 組 這是微生物 溫度及濕度 根系等多種環(huán)境因子 共同作用的結(jié)果 在土壤酶的作用下 土壤具有更為活躍的生物 及化學(xué)反應(yīng) 促進(jìn)其新陳代謝和能量交換 在 這一過(guò)程中 溫度成為關(guān)鍵的影響因子之一 通過(guò)連續(xù) 年的觀測(cè)分析對(duì)比得知 增溫處理下玉 米具有更高水平的土壤呼吸速率 且酶活性更強(qiáng) 以往不少學(xué)者也通過(guò)實(shí)證得出了類似結(jié)論 且土 壤溫度與其呼吸之間的線性關(guān)系較為突出 增溫的 促進(jìn)效應(yīng)明顯 在溫度上升的情況下 土壤有效 養(yǎng)分更易積累 對(duì)于微生物群落分布有利 最終促 進(jìn)有機(jī)質(zhì)分解 增強(qiáng)土壤養(yǎng)分和活性 促進(jìn)土壤生 態(tài)循環(huán) 無(wú)論是土壤酶 還是土壤呼吸 其影 響因素具有多樣性 水熱 光照 植被分布等都會(huì)產(chǎn) 生不同程度的影響 本研究為了探究多種環(huán) 境因子與玉米生長(zhǎng)之間的關(guān)系 特開(kāi)展了相關(guān)分 析 通過(guò)對(duì)比得知 土壤有機(jī)碳 全氮及有效養(yǎng)分含 量對(duì)玉米生長(zhǎng)的影響程度更高 尤其是在成熟期更 為突出 綜合來(lái)看 溫室栽培很大程度上促進(jìn) 了玉米生長(zhǎng) 玉米生長(zhǎng)過(guò)程中受到一系列環(huán)境因子的制約 本研究主要側(cè)重于溫度這一影響因子 存在一定的 局限性 下一步還需開(kāi)展多種環(huán)境因子的影響效應(yīng) 分析 參考文獻(xiàn) 鈔 然 張 東 陳雅麗 等 模擬增溫增雨對(duì)典型草原土壤酶活 性的影響 干旱區(qū)研究 蔣 容 余 一 唐玉蓉 等 增溫和生物炭添加對(duì)農(nóng)田土壤酶活 性的影響 四川農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào) 高麗莉 李鳳丹 模擬增溫對(duì)小麥生長(zhǎng) 土壤酶活性和呼吸的影 響 水土保持研究 鄭海峰 模擬增溫對(duì)高山林線土壤酶活性和微生物群落結(jié)構(gòu)的 影響 雅安 四川農(nóng)業(yè)大學(xué) 曹 聰 阮超越 任寅榜 等 模擬增溫對(duì)武夷山不同海拔森林表 層土壤碳氮及酶活性的影響 生態(tài)學(xué)報(bào) 黃 艷 李月蛟 樊利華 等 粗枝云杉外生菌根介導(dǎo)的土壤碳氮 過(guò)程對(duì)增溫的響應(yīng) 應(yīng)用與環(huán)境生物學(xué)報(bào) 孔 瑞 胡正華 陳書(shū)濤 等 增溫和降水量減少對(duì)冬小麥和大豆 生物量和酶活性的影響 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué) 歐陽(yáng)青 任 健 尹 俊 等 短期增溫對(duì)亞高山草甸土壤養(yǎng)分和 脲酶的影響 草業(yè)科學(xué) 馬志良 劉 美 趙文強(qiáng) 增溫對(duì)高寒灌叢土壤呼吸不同組分的 影響機(jī)制 生態(tài)環(huán)境學(xué)報(bào) 蔣容 模擬增溫與生物炭對(duì)土壤理化性質(zhì)及小麥生長(zhǎng)的影響 雅安 四川農(nóng)業(yè)大學(xué) 江淼華 倪夢(mèng)穎 周嘉聰 等 增溫和降雨減少對(duì)杉木幼林土壤 酶活性的影響 生態(tài)學(xué)雜志 王 君 陳書(shū)濤 張婷婷 等 增溫對(duì)冬小麥根系殘?bào)w及秸稈分 解特性的影響 生態(tài)環(huán)境學(xué)報(bào) 孫夢(mèng)媛 劉景輝 趙寶平 等 全覆膜壟作種植對(duì)旱作馬鈴薯生 長(zhǎng)和土壤特性的影響 水土保持學(xué)報(bào) 歐陽(yáng)青 任 健 尹 俊 等 短期增溫對(duì)亞高山草甸土壤養(yǎng)分 和脲酶的影響 草業(yè)科學(xué) 馬志良 趙文強(qiáng) 劉 美 高寒灌叢生長(zhǎng)季根際和非根際土壤多 酚氧化酶和過(guò)氧化氫酶活性對(duì)增溫的響應(yīng) 應(yīng)用生態(tài)學(xué) 報(bào) 梅琳琳 增溫和施氮條件下 真菌對(duì)松嫩草地生態(tài)化學(xué)計(jì)量 特征的影響 長(zhǎng)春 東北師范大學(xué) 吳 舸 秋閑季土壤耕作與玉米秸稈覆蓋對(duì)四川旱地小麥土壤 墑情及小麥生長(zhǎng)的影響 成都 四川農(nóng)業(yè)大學(xué) 歐陽(yáng)青 任 健 尹 俊 等 短期增溫對(duì)亞高山草甸土壤養(yǎng)分 和脲酶的影響 草業(yè)科學(xué) 李志杰 雪被去除對(duì)川西亞高山云杉林冬季土壤氮?jiǎng)討B(tài)的影響 雅安 四川農(nóng)業(yè)大學(xué) 鄭 蔚 周嘉聰 林偉盛 等 土壤增溫對(duì)亞熱帶杉木幼樹(shù)不同 深度土壤微生物胞外酶活性的影響 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào) 秦瑋璽 斯貴才 雷天柱 等 氮肥添加對(duì)土壤微生物生物量及 酶活性的影響 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué) 李 娜 模擬增溫對(duì)寧夏鹽堿地春小麥生長(zhǎng)發(fā)育及養(yǎng)分利用的 影響研究 銀川 寧夏大學(xué) 張耀全 鄧長(zhǎng)芳 羅珠珠 等 黃土高原不同種植年限苜蓿地土 壤溫室氣體排放特征 草業(yè)科學(xué) 鄧長(zhǎng)芳 羅珠珠 李玲玲 等 黃土高原雨養(yǎng)農(nóng)業(yè)區(qū)不同種植模 式土壤溫室氣體排放特征 草業(yè)學(xué)報(bào) 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué) 年第 卷第 期