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人类与植物光合作用

我们知道,人类赖以生存的食物无一例外地来源于绿色植物的光合作用。据联合国预计,世界人口今年将达60亿,2050年将达90亿,吃饭问题将成为一个世界性的难题。地球的资源十分有限,提高粮食单位面积产量无疑是最理想的选择之一。光合作用是作物产量形成的基础,提高光合作用的光能利用率是增加作物产量的必由之路。$$人常说“万物生长靠太阳”。的确,地球上储存的能量大都来自于太阳,而要将这些能量储存起来靠的就是光合作用。所谓光合作用是指绿色植物利用太阳能将二氧化碳和水转化为碳水化合物并放出氧气的过程。它为人类、动植物和无数微生物的生命活动提供食物、能量和氧气。作为地球上目前唯一大规模将太阳能转变成可储存化学能的巨型...  (本文共1页) 阅读全文>>

权威出处: 陕西日报2002-06-07
中国农业科学院
中国农业科学院

陆地不同生态系统土壤呼吸及土壤碳循环研究

利用田间试验数据、地面调查数据,从干旱区典型陆地生态系统入手,研究了干旱区典型陆地生态系统CO_2源汇关系;研究了土壤呼吸及其影响因素,土壤CO_2固定与释放特征;利用遥感技术手段和GIS技术,对区域尺度NPP进行了估算,实现了区域NPP的遥感动态监测,对NPP的时空分布规律进行了详细的描述和客观地评价,为陆地不同生态系统土壤碳循环规律及对策研究提供了依据。主要结论如下:绿洲农田生态系统:各种类型的绿洲农田生态系统对的CO2固定量有一定日变化差异,在夜间的11个小时内,各农田生态系统都是碳源,即净释放CO2而白天小麦生态系统和棉花生态系统都有1个小时为碳源。研究表明玉米农田生态系统对CO2的净固定能力最强,24小时固定CO238.47g/m2。其次是小麦生态系统和棉花生态系统。从年固碳量来看,绿洲玉米生态系统为最高,达到141.66t CO2/hm2.a;其次为小麦生态系统,为122.60t CO2/hm2.a;棉花生态系统最低...  (本文共217页) 本文目录 | 阅读全文>>

甘肃农业大学
甘肃农业大学

铵硝营养缓解小型大白菜幼苗弱光胁迫的生理和分子机制

小型大白菜(Brassica pekinensis)是高原夏菜主栽品种之一,生产中常易遭受各种弱光逆境。弱光作为限制作物产量和品质的主要因子之一,普遍存在于设施栽培条件下,因此,本研究结合光照强度与铵硝配比探讨不同光照强度下小型大白菜幼苗最佳铵硝配比,以及适宜铵硝配比缓解小型大白菜幼苗弱光胁迫的生理和分子机制,以期为小型大白菜苗期弱光下的生长调控提供理论依据和技术指导。采用水培的方法,研究了正常光(200μmol·m~(-2 )s~(-1))和弱光(100μmol·m~(-2 )s~(-1))下营养液中不同铵硝配比(0:100、10:90、15:85和25:75;总N浓度为5 mM)对小型大白菜幼苗生长和生理生化特性的影响,并从相关基因相对表达量和差异蛋白组学方面深入探究其调控机理。主要得出以下结果:(1)处理14 d后,正常光下,铵硝配比15:85处理植株长势最佳,较全硝态氮处理叶面积、长幅、鲜重和干重分别显著提高了33.8%...  (本文共133页) 本文目录 | 阅读全文>>

中国地质大学(北京)
中国地质大学(北京)

低碳导向的矿—农—城复合区土地利用优化研究

土地利用变化是全球气候变化和碳循环的重要影响因素,从土地利用角度探索低碳减排途径成为当前研究热点之一。本研究以矿-农-城复合区为研究对象,以1986-2015年间的6期遥感影像和社会经济统计数据为基础,采用遥感影像解译、统计分析、及数学模型等技术手段,开展资源型地区低碳土地利用研究,旨在为类似区域的低碳与可持续发展提供借鉴。主要研究结果如下:(1)系统探究了矿-农-城复合区碳循环过程与机理。矿区、农区、城区的碳循环过程均包括自然碳过程和人为碳过程。在碳循环核算方面,1986-2015年间研究区总碳储量下降1.10%;土壤碳储量比重始终在93%以上;自然碳储量共减少12万t,人为碳储量则增加约7万t;耕地和林地面积减少是总体碳储量下降的根本原因。各年份的垂直碳输入总量中以林地碳吸收比重最大;垂直碳输出总量显著增加,主要由人为活动加剧导致,人为碳排放量约增加6倍,其中又以生产碳排放增加为主。(2)详细分析了矿-农-城复合区土地利用的...  (本文共122页) 本文目录 | 阅读全文>>

兰州大学
兰州大学

围封对祁连山高寒草甸优势物种和植物群落光合特性的影响及生产力模拟研究

高寒草甸是我国重要的草地资源,自古就有“高原肉库”的美称。祁连山高寒草甸在民生、生态等方面有着重要的战略意义。近些年来由于自然和人为因素的影响,祁连山的草地严重退化,对高寒草甸的可持续发展产生威胁,进而影响祁连山草地生态系统服务功能的发挥。放牧和围封是人类对高寒草甸系统的主要干扰方式,在不同强度的干扰下,草地生产力将发生哪些变化?对光合作用的认知便成为了重要的研究课题,也是高寒草甸碳循环研究的基础。了解高寒草甸优势种群在围封和放牧条件下的植物叶片光合能力、群落土壤呼吸和生态系统光合速率对理解草甸的生长状况、演替过程和估算整个生态系统的碳固定量十分重要,也可以为高寒草甸的管理和生态服务评估提供理论依据。本文以围封5年和常年放牧条件下垂穗披碱草(Elymus nutans)、鹅绒委陵菜(Potentilla anserina)优势种及群落为研究对象,以它们光合生理参数差异为切入点,通过野外调查结合光合模型以及尺度转换的研究方法揭示相...  (本文共119页) 本文目录 | 阅读全文>>

西北农林科技大学
西北农林科技大学

4种药用植物的光合生理生态特性研究

枇杷、厚朴、杜仲和玫瑰4种药用植物具有较高的开发利用价值。为了确定枇杷和厚朴引种到当地的生长状况并与杜仲和玫瑰进行比较,本文应用LI—6400便携式光合作用测定系统,分别测定了生长季不同时期这4种植物的净光合速率和蒸腾速率的日进程;探讨了其光合有效辐射强度和CO2浓度的响应特征,并拟合了其光响应曲线和CO2响应曲线;对其光合与蒸腾作用和相应影响因子间关系进行了回归分析;系统分析了其光合生理生态特性,结果表明:1、这4种药用植物所生长的环境中,晴天光照强度的日变化呈现为单峰模式,植物生长盛期光强变化幅度大,末期幅度变化小;温度日变化趋势为平缓的单峰曲线;大气相对湿度的日变化趋势整体上为倒置的“抛物线”;大气CO2浓度存在较明显的日变化,夏季其日变化幅度大,秋季日变化幅度小。2、在生长季温度变化趋势为先升高后降低,在生长季末期平均温度最低;大气CO2浓度有较为明显的季节变化,植物生长盛期,大气CO2浓度比末期和初期小。3、4种药用植...  (本文共56页) 本文目录 | 阅读全文>>