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(1.中國科學院 東北地理與農業(yè)生態(tài)研究所 濕地生態(tài)與環(huán)境重點實驗室,吉林 長春 130102;2.中國科學院大學,北京 100049)
IPCC第五次報告指出,氣候變暖已是不爭的事實,這將直接導致整個地球的氣候規(guī)律發(fā)生一定程度的變化[1-2],并對農業(yè)生產和糧食安全產生重要影響[3-5]。因此,越來越多的學者開展了大量模擬增溫試驗,并取得了眾多的研究成果。例如,De Boeck等[6]研究了在開頂式增溫裝置下,作物葉片溫度在氣室內外的差異特性,發(fā)現(xiàn)了OTCs能夠顯著地減緩風速,提高室內的溫度,進而改變作物自身的能量平衡,提高葉片組織的溫度,最終影響作物的生長和新陳代謝。任三學等[7]在田間開展對華北冬小麥模擬增溫的試驗發(fā)現(xiàn),適度的增溫對冬小麥的生長有利,但幅度過大會使小麥減產。Netten等[8]發(fā)現(xiàn),在玉米營養(yǎng)生長階段改變晝夜溫差對玉米長勢及產量有一定的影響,認為夜晚溫度升高導致的氣溫日較差變小會對玉米帶來不利影響。就目前增溫研究采用的模擬方法主要分為四類:溫室和開頂箱、土壤加熱管道和電纜、紅外線反射器以及紅外線輻射器[9],其中開頂箱即開頂式增溫生長室(OTCs)是最簡單普遍、經濟適用的增溫裝置,被廣泛用來模擬增溫對作物的影響[10]?,F(xiàn)有的相關研究雖然考慮了OTCs增溫裝置的增溫效應[11-14],但多數(shù)是從觀測期的冠層平均溫度和空氣的平均溫度進行比對,而未對該增溫裝置在不同天氣下的增溫效果進行深入分析;此外,當前研究并未考慮不同壟距種植格局所形成的冠層結構對該裝置增溫效果的影響[15-16]。因此,研究不同壟距種植格局和不同天氣背景下OTCs裝置的增溫效果差異,可為進一步模擬氣候變暖對作物生產系統(tǒng)的影響規(guī)律提供依據(jù),具有重要的科學意義。
東北地區(qū)地處中高緯度地區(qū),是氣候變暖最為顯著的地區(qū)之一,其增溫率達到1.43℃(100a)-1,較全國近100年的平均增溫率高出了3倍[17],近年來作物灌漿期間高溫災害事件頻發(fā)且強度加大[18]。灌漿期是玉米產量形成的關鍵時期[19],研究區(qū)7月中旬進入盛夏,8月下旬向秋季進行過渡,這段期間的天氣變化最為復雜[20],因此,開展玉米灌漿期間的增溫研究尤其重要。鑒于此,本文開展了東北地區(qū)玉米不同壟距下,尤其是不同天氣背景下OTCs的模擬增溫效果的研究,旨在明確OTCs增溫裝置在不同壟距和不同天氣背景下的模擬增溫效果,為后期開展玉米對氣候變暖響應的增溫試驗提供科學依據(jù)。
試驗地位于黑龍江省海倫市(46°57′~47°51′N,126°13′~127°44′E)郊區(qū)的邢家屯,距離海倫市市區(qū) 6 km。該地區(qū)海拔227 m,屬寒溫帶大陸性氣候,四季分明,夏季溫熱多雨,平均氣溫在19℃~20℃之間;冬季寒冷干燥,平均氣溫約在-20℃,極端氣溫-39℃。年降水量550 mm左右,多集中在6-8月份。土壤是由暗棕壤和粉砂質黏壤土構成的典型中層黑土[21]。該區(qū)的主要作物是大豆和玉米,作物的生長季節(jié)主要在5-9月,圖1為試驗區(qū)作物生長季從1961-2016年的溫度變化情況。
1.2.1 試驗樣地設計。在保持研究區(qū)平均種植密度(5萬株/hm2)不變的基礎上,設置4種壟距種植模式,模式1:壟距55 cm,株距36 cm;模式2:壟距60 cm;株距33 cm;模式3:壟距65 cm,株距 31 cm;模式4:壟距70 cm,株距29 cm。選取地勢平坦的樣地隨機進行增溫處理小區(qū)(TI)和自然對照小區(qū)(CK)的布設,每種種植模式隨機重復3次(圖2)。為防止小區(qū)面積過大,出現(xiàn)增溫邊緣效應,每個小區(qū)的面積設為3 m×3.3 m。2016年春季播種,每個小區(qū)播種品種均為海倫地區(qū)常用的玉米品種—海玉12,整個生長季各小區(qū)耕種措施、施肥與灌溉等農藝措施保持一致。在7月中旬玉米進入灌漿期開始搭設增溫裝置,進行全天候增溫,監(jiān)測時間為7月26日-9月22日。
圖1 研究區(qū)1961年至2016年生長季溫度年均溫度Fig.1 Average annual temperature of the growing season during 1961-2016 in the study site
圖2 小區(qū)樣方布設圖Fig.2 The schematic diagram of treatment plots
1.2.2 增溫設計與監(jiān)測。該試驗采用開頂式生長室(OTCs)進行增溫。OTCs增溫裝置主要是依靠聚集太陽輻射和減緩風速來進行增溫。傳統(tǒng)的OTCs裝置為小體積的八邊形棱柱狀,體積多小于10 m3[22-23]??紤]到玉米種植株行距和長勢較高的原因,此外也避免錐狀OTCs所產生的溫室效應。本試驗中所建立的OTC,是由不同規(guī)格的鐵管組套而成,框架的高度為2 m,隨著作物生長,可調節(jié)增溫裝置的高度,OTC的底部面積為3 m×3.3 m,頂部開口面積也為3 m×3.3 m,四周表面利用透光率較好的塑料薄膜覆蓋,圖3為開頂式生長室增溫裝置示意圖。
圖3 開頂式增溫裝置示意圖Fig.3 The schematic diagram of OTCs warming facilities
在增溫小區(qū)以及對照小區(qū)對角線中間安置1.3 m高的氣象監(jiān)測裝置——HOBO溫濕度記錄儀,設置每10 min自動記錄一次冠層的溫濕度數(shù)據(jù)。該儀器由美國Onset公司生產,溫度精度可控制在±0.21℃(0~50℃時)、濕度為±2.5%RH,保證了數(shù)據(jù)的準確與連續(xù)性。
根據(jù)中國氣象網(wǎng)站所提供的當?shù)厝照諘r數(shù),參考歷史天氣網(wǎng)站(http://lishi.tianqi.com)所提供的天氣類型,按照日照百分率將觀測灌漿期內的天氣劃分為晴天、多云和雨天3種類型。采用Excel對HOBO儀器所記錄的溫度數(shù)據(jù)進行初步處理,求取冠層平均溫度;用Savitzky-Golay法進行滑動處理使溫度曲線更加平滑以便提取其中的信息,對比分析不同天氣類型、不同壟距下的冠層溫度日變化特征;利用SPSS19.0中完成所有的統(tǒng)計分析,置信區(qū)間為95%;利用積分法計算出日增溫時長、增溫幅度和增溫強度(圖4)。用Origin 9.3完成所有圖的繪制。
圖4 增溫強度和增溫時長計算示意圖Fig.4 The schematic diagram of the temperature increase intensity and length
增溫時長(LTI,Length of temperature increase)是指增溫前后的溫度差大于零的時間長度,計算公式:
LTI=t1-t0(Ti≥0)
(1)
增溫強度(ITI,Intensity of temperature increase)是指在增溫時段內所有溫度差大于零時的積溫值,用來衡量增溫能力的指標,計算公式 :
(2)
增溫幅度(ATI,Amplitude of temperature increase )是指增溫時段內在某一時刻的瞬時增溫強度,計算公式:
ATI=dITI/dLTI
(3)
式中:t0、t1分別為增溫開始時間和增溫結束時間;Ti為i時刻增溫前后溫差大于零的溫差值。
OTCs模擬增溫結果表明,與自然對照相比,不同壟距下玉米冠層溫度明顯升高(表1)。55 cm、60 cm、65 cm和70 cm 4種壟距下的玉米冠層日平均溫度在整個灌漿期內分別升高了0.30℃、0.23℃、0.45℃和0.26℃。在3種典型天氣狀況背景下,玉米冠層的平均溫度均有升高趨勢,但各天氣類型下的增溫幅度不盡相同。雨天狀況下,除了55 cm壟距下的玉米冠層增溫幅度為0.09℃外,其余3個壟距的增溫幅度在0.17℃~0.29℃;相比之下,晴天和多云天氣下的冠層平均溫度升幅較高,分別為0.33℃和0.40℃。
表1 各壟距下OTCs冠層內外均溫Table 1 The canopy mean temperature inside and outside OTCs in different row spacing
在不同天氣狀況下,自然對照處理下各壟距冠層溫度隨著壟距的增大而逐漸下降,55 cm壟距溫度最高,70 cm壟距冠層溫度最低。但是增溫處理后,晴天和多云天氣下的冠層溫度隨著壟距的變化規(guī)律為55 cm>65 cm>60 cm>70 cm,而雨天下冠層溫度的變化規(guī)律為65 cm>60 cm>55 cm>70 cm。
灌漿期內,不同壟距下玉米的OTCs的內外冠層溫度日變化如圖5A所示。從圖中可以看出室內外冠層溫度變化一致,只有一個峰值。各壟距的冠層溫度在太陽升起前都呈緩慢下降的趨勢,在4:30 am左右出現(xiàn)最低值,室內最低值低于室外最低值;隨后,各壟距的冠層溫度開始急劇升高,在7:00 am左右,55 cm、65 cm、70 cm壟距開始增溫,60 cm壟距滯后1 h開始增溫;各壟距模式在1:00 pm~2:10 pm溫度達到最高峰,室內溫度高于室外溫度;隨后溫度開始下降,55 cm壟距在下午4:20 pm較早結束增溫,剩余壟距處理均在傍晚7:20 pm左右結束增溫;室內夜晚冠層溫度低于室外溫度。
從不同天氣條件下玉米OTCs內外溫度日變化情況看出,在晴天、多云和雨天3種天氣狀況下,玉米OTCs室內外溫度變化趨勢一致,均呈單峰曲線。日出之前,室內溫度均低于室外溫度,晴天和雨天天氣下,室內外溫度最低值均出現(xiàn)在4:30 am,多云天氣下滯后10 min出現(xiàn)在4:40 am。隨著太陽的升起,室內外溫度均開始逐漸升高,雨天升溫比晴天和多云天氣下較緩慢。55 cm壟距在晴天和多云狀況下,均提前30 min左右達到了最高值,雨天天氣下室內外出現(xiàn)溫度最高值的時間一致。60 cm、65 cm、70 cm壟距無論在哪種天氣背景下,其出現(xiàn)溫度最高值的時間均與室外一致。隨后溫度呈平緩下降趨勢,55 cm在4:10 pm左右較早的結束增溫,其余3個壟距均在7:20 pm結束增溫。增溫處理后,室內的日較差均大于室外日較差。晴天狀況下,全天室內溫度日較差為6.2℃~7.3℃,多云的室內溫度日較差為1.87℃~3.2℃,雨天室內溫度日較差為7.08℃~7.62℃(圖5B、C、D)。
圖5 玉米OTCs內外冠層溫度日變化Fig.5 The daily canopy temperature change of the maize inside and outside OTCs
增溫效應主要取決于一天內的增溫強度、增溫幅度和增溫時長3個方面。通過積分法定量計算出增溫幅度和增溫強度,可以較好的直觀比較出各壟距在整個灌漿期和不同天氣背景下的增溫效果。由圖6可知,整個灌漿期增溫處理后,55 cm、60 cm、65 cm和70 cm 4種壟距下的玉米冠層溫度平均日增溫幅度為1.12℃、0.82℃、0.98℃和0.60℃。就增溫時長而言,55 cm壟距最早結束增溫,時長最短,為8.5 h;60 cm壟距的增溫開始時間最晚,增溫了11.2 h;65 cm壟距的增溫維持最久,時長為13.5 h;70 cm壟距增溫時長為13 h。對比不同天氣狀況下各壟距的增溫幅度變化規(guī)律發(fā)現(xiàn),晴天的增溫幅度最大,其次是多云和雨天。各壟距的增溫幅度與灌漿期規(guī)律一致,從大到小是55 cm>65 cm>60 cm>70 cm。對比不同天氣狀況下的增溫時長發(fā)現(xiàn),晴天天氣下,70 cm壟距的增溫開始時間滯后了40 min,且提前結束增溫;雨天天氣下,60 cm提前1 h 50 min開始增溫,但增溫時長總體與灌漿期間各壟距時長規(guī)律一致,65 cm壟距增溫時長最長,接下來依次是70 cm、60 cm、55 cm。
圖6 玉米OTCs的平均日增溫幅度和增溫時長Fig.6 The mean warming amplitude and warming length of the maize OTCs
圖7 玉米OTCs整個灌漿期的增溫強度Fig.7 The warming intensity of the maize OTCs in filling stage
圖7為不同天氣和不同壟距下的玉米OTCs的日增溫強度。整個灌漿期增溫階段,壟距55 cm玉米冠層增溫61.57℃,60 cm壟距增溫52.57℃,65 cm壟距增溫75.53℃,70 cm壟距增溫44.88℃。比較3種不同天氣狀況下的各壟距的增溫強度可知,在晴天天氣狀況下,65 cm和55 cm兩個壟距的增溫強度較大,65 cm壟距的增溫強度高出55 cm壟距3.34℃,60 cm和70 cm壟距的增溫強度大小較為接近,分別為55.33℃、51.88℃。多云天氣下各壟距的增溫強度大小相差較大,65 cm壟距的增溫強度明顯高于其他3種壟距的玉米增溫強度,70 cm壟距的增溫強度最小,為52.78℃。晴天和多云天氣下,各壟距的增溫強度從大到小分別是65 cm、55 cm、60 cm、70 cm;與晴天和多云天氣相比,雨天天氣下的各壟距的增溫強度明顯降低,55 cm壟距在各壟距中增溫強度最低,僅為29.80℃,60 cm壟距增溫41.95℃,65 cm壟距增溫52.03℃,70 cm壟距增溫29.85℃。
針對作物對氣候變暖的響應研究,國內外已經進行了大量的增溫模擬試驗,選用不同的增溫裝置導致的影響作用和效益明顯不同。比如,White等[24]、Kimball等[25]、王鶴齡等[13]、譚凱嚴等[7]選用開放式紅外增溫裝置設定恒溫后置于作物頂層,通過向下輻射熱量使冠層內部溫度升高,進而研究升溫對小麥影響,但這種裝置增溫是靠電力維持,增溫越高,耗電成本越高,此外這種裝置在作物冠層頂部形成的溫度梯度可能會對作物產生影響。大多數(shù)學者在OTCs的增溫研究中,主要是針對單株作物進行研究,例如郭建平等[26]選擇人工氣候室研究了增溫對單株小麥、玉米和大豆的影響,其溫度增幅是根據(jù)作物生長季的時間分布進行設置調整,但是鑒于作物是群體生長,生長所利用的環(huán)境條件會隨氣候變暖進行調節(jié)適應,單株作物并不能完全反映其真實情況。對比作物單株增溫研究,郭艷亮等人利用改進后的48 m3大小的玉米OTCs在咸陽市王東村田間開展模擬試驗,得到了OTCs的增溫幅度在0.4℃~0.8℃之間[27],但是此模擬試驗中,CO2濃度的升高會對OTCs的增溫效應產生交互影響?;谝陨涎芯看嬖诘膯栴},本文專門研究了玉米OTCs的增溫效應,剝離了CO2濃度升高帶來的增溫不確定性,采用每隔10 min連續(xù)監(jiān)測的1.5 m處冠層溫度數(shù)據(jù),基于Savitzky-Golay滑動處理法和積分法對該裝置的增溫效果進行評估。結果表明,該裝置起到了較好的增溫作用,使玉米灌漿期各壟距下的冠層溫度升高,日平均增溫幅度在0.6℃~1.12℃,尤其在中午時分,增溫幅度最大高達3.1℃,能夠較好的模擬自然條件下全天溫度的變化。
本研究發(fā)現(xiàn),OTCs的增溫效果與玉米不同壟距形成的冠層結構有關。OTCs增溫裝置是借助于減緩空氣流速,室內氣體與外界氣體交換減弱的原理來減少熱量的散失,從而使溫度升高[28]。而不同的壟距結構會形成不同的冠層微結構,改善植株的生長環(huán)境,提高對光熱水肥的利用,從而影響到冠層的溫度等微氣象因子[29]。能量流動是一個復雜的動態(tài)平衡過程,因此本文通過計算增溫積分值比較了不同壟距下玉米OTCs內外的冠層溫度差異,核算了4種壟距模式下的增溫效應。我們發(fā)現(xiàn)在自然對照處理下各壟距冠層增溫幅度和增幅強度隨著壟距的擴大而逐漸減小,這與萇建峰等人[30]在研究不同株行距對夏玉米冠層結構和群體抗性中得到的結論一致,即,相同密度等行種植的情況下,冠層的溫度隨著行距的擴大而降低。產生這一現(xiàn)象的主要原因是由于隨著行距的擴大、株距的減小,個體植株在株間的生長空間變小,株型向壟間延伸而使葉片覆蓋程度較低,植株擁有了良好的通風、透光條件,進而溫度變低。增溫處理后的各壟距的玉米冠層增溫幅度和增幅強度的變化不符合這一規(guī)律,其主要原因可能是開頂式增溫氣室內部復雜的能量流動平衡和作物群體自身的適應調節(jié)能力互作的結果。其中,65 cm和55 cm壟距的變化波動幅度較大,壟距65 cm時的增溫效果最好,具體原理有待今后進一步研究。因此,在開展OTCs裝置研究作物對氣候變化響應的,需要考慮壟距及冠層結構的影響作用。
開頂式生長室是在透明溫室的基礎上改造的,受外界天氣狀況的變化影響較大。權欣等[31]在三江源高寒草甸區(qū)采用OTCs研究模擬增溫效應中曾指出,當?shù)叵募径嚓囉?,影響了增溫效應,但是并沒有具體開展不同天氣背景下的增溫效應研究。郭燕云等[32]在荒漠草原局地研究了不同天氣背景下OTCs室內外的溫度日變化,但是僅選取一天時間段進行日規(guī)律變化的分析,分析結果具有瞬時性和不確定性,而且沒對日增溫效應進一步展開討論。在本研究中,分析處理按照當?shù)氐娜照諘r數(shù),參考氣象網(wǎng)站劃分研究期間的天氣狀況,研究了不同天氣下OTCs室內日增溫規(guī)律變化。通過分析在典型天氣背景下的OTCs增溫日變化特征和增溫效果,結果表明OTCs增溫裝置在不同天氣狀況下起到的作用明顯不同,天氣晴朗程度越好,增溫效果越好。由于該裝置為被動增溫,主要依靠太陽能,而雨天的云層厚且多,極大程度上削弱了太陽輻射。東北地區(qū)夏季受季風影響,降水多集中在作物生長季,因此分析該裝置在不同天氣狀況下的增溫效果具有重大意義。
使用開頂式生長室(OTCs)提高了玉米灌漿期的冠層溫度,同時可以較好地模擬自然溫度的變化,能夠用該增溫裝置進一步研究作物對氣候變暖的響應和適應性。由于各天氣狀況下及各壟距間的增溫效果不同,在實際應用中需要考慮到天氣和壟距因素的影響。通過本試驗研究,主要得到以下結論:
(1)OTCs增溫裝置使灌漿期各壟距玉米的冠層日均溫度、日最高溫度升高,夜間增溫不明顯,65 cm和55 cm溫度變化幅度較大。
(2)玉米OTCs增溫裝置的增溫效果受壟距因素的影響。整個灌漿期內,玉米OTCs增溫65 cm壟距的增溫效果最好,其次是55 cm壟距,70 cm的增溫效果最差。晴天和多云天氣狀況下,壟距的增溫效果大小為65 cm>55 cm>60 cm>70 cm。雨天天氣下,各壟距的冠層增溫效果大小為65 cm>60 cm>70 cm>55 cm。
(3)玉米OTCs增溫裝置的增溫效果受天氣狀況的影響。晴天和多云天氣狀況下,增溫強度和幅度優(yōu)于雨天天氣下的強度和幅度;增溫時長表現(xiàn)為多云>雨天>晴天。
[1] IPCC.Climate change 2013:The physical science basis[M/OL].Cambridge,United Kingdom and New York,N Y,USA:Cambridge University Press,2013.[2018-01-18].http://www.ipcc.ch/ipccreport/ar5/wgl/.
[2] 秦大河,Stocker T.IPCC第五次評估報告第一工作組報告的亮點結論[J].氣候變化研究進展,2014,10(1):1-6.
QIN D H,STOCKER T.Highlights of the IPCC working group I fifth assessment report[J].Progressus Inquisitiones DE Mutatione Climatis,2014,10(1):1-6.
[3] ZHENG H F,CHEN L D,HAN X Z.The effects of global warming on soybean yields in a long-term fertilization experiment in Northeast China[J].Journal of Agricultural Science,2009,147(5):569-580.
[4] 郭建平.氣候變化對中國農業(yè)生產的影響研究進展[J].應用氣象學報,2015,26(1):1-11.
GUO J P.Advances in impacts of climate change on agricultural production in China[J].Journal of Applied Meteorological Science,2015,26(1):1-11.
[5] ROSE G,OSBORNE T,Greatrex H,et al.Impact of progressive global warming on the global-scale yield of maize and soybean[J].Climatic Change,2016,134(3):417-428.
[6] DE BOECK H J,DE GROOTE T,NIJS I.Leaf temperatures in glasshouses and open-top chambers[J].The New phytologist,2012,194(4):1155-1164.
[7] 譚凱炎,房世波,任三學.增溫對華北冬小麥生產影響的試驗研究[J].Acta Meteorologica Sinica,2012,70(4):902~908.
TAN K Y,FANG S B,REN S X.Experiment study of winter growth and yield response to climate warming[J].Acta Meteorologica Sinica,2012,70(4):902-908.
[8] NETTEN J J C,VAN NES E H,SCHEFFER M,et al.Use of open-top chambers to study the effect of climate change in aquatic ecosystems[J].Limnology and Oceanography:Methods,2008(6):223-229.
[9] 牛書麗,韓興國,馬克平,等.全球變暖與陸地生態(tài)系統(tǒng)研究中的野外增溫裝置[J].植物生態(tài)學報,2007,31(2):262-271.
NIU S L,HAN X G,MA K P,et al.Field facilities in global warming and terrestrial ecosystem research[J].Journal of Plant Ecology,2007,31(2):262-271.
[10] 邱秋金,鄭懷舟,鄭 宇.開頂式氣室在生態(tài)學研究中的應用進展[J].亞熱帶資源與環(huán)境學報,2008,3(4):72-79.
QIU Q J,ZHENG H Z,ZHENG Y.A review of application of open-top chamber to ecology researches[J].Journal of Subtropical Resources and Environment,2008,3(4):72-79.
[11] 張吉旺,董樹亭,王空軍,等.大田增溫對夏玉米產量和品質的影響[J].應用生態(tài)學報,2007,18(1):52-56.
ZHANG J W,DONGS T,WANG K J,et al.Effects of high field temperature on summer maize grain yield and quality[J].Chinese Journal of Applied Ecology,2007,18(1):52-56 .
[12] ABEBE A,PATHAK H,SINGH S D,et al.Growth,yield and quality of maize with elevated atmospheric carbon dioxide and temperature in north-west India[J].Agriculture Ecosystems and Environment,2016,218:66-72.
[13] 王鶴齡,張 強,王潤元,等.增溫和降水變化對西北半干旱區(qū)春小麥產量和品質的影響[J].應用生態(tài)學報,2015,26(01):67-75.
WANG H L,ZHANG Q,WANG R Y,et al.Effects of air temperature increase and precipitation change on grain yield and quality of spring wheat in semiarid area of Northwest China[J].Chinese Journal of Applied Ecology ,2015,26(1) :67-75.
[14] 孟凡超.氣候變化對東北玉米生長和產量影響的觀測與模擬[D].南京:中國氣象科學研究院,2015.
MENG F C.Observation and simulation study on maize growth and yield under climate change in Northeast China.[D].Nanjing:China Academy of Meteorological Sciences,2015.
[15] 劉鐵東,宋鳳斌,劉勝群.不同種植方式對拔節(jié)期玉米冠層微環(huán)境的影響評估[J].干旱區(qū)研究,2015,32(4):748-752.
LIU T D,SONG F B,LIU S Q.Evaluation on microclimate environment of maize canopy at elongation stage under different planting patterns[J].Arid Zone Research,2015,32(4):748-752.
[16] 魏珊珊,王祥宇,董樹亭.株行距配置對高產夏玉米冠層結構及籽粒灌漿特性的影響[J].應用生態(tài)學報,2014,25(2):441-450.
WEI S S,WANG X Y,DONG S T.Effects of row spacing on canopy structure and grain-filling characteristics of high-yield summer maize[J].Chinese Journal of Applied Ecology,2014,25(2):441-450.
[17] 孫鳳華,袁 健,路 爽.東北地區(qū)近百年氣候變化及突變檢測[J].氣候與環(huán)境研究,2006,11(1):101-108.
SUN F H,YUAN J,LU S.The change and test of climate in northeast china over the last 100 years[J].Climatic and Environmental Research,2006,11(1):101-108.
[18] KIMS H,GITZ D C,SICHER R C,et al.Temperature dependence of growth,development,and photosynthesis in maize under elevated CO2[J].Environmental and Experimental Botany,2007,61(3):224-236.
[19] CHEN G Q,LIU H J,ZHANG J W,et al.Factors affecting summer maize yield under climate change in Shandong Province in the Huanghuaihai Region of China[J].International Journal of Biometeorology,2012,56(4):621-629.
[20] 馬虹旭,周 倩.東北地區(qū)夏季天氣季前了解研究[N].北京農業(yè),2014(15):196.
MA H X,ZHOU Q.Study on the summer weather in northeast china[N].Beijing Agriculture,2014(15):196.
[21] ZHENG H F,CHEN L D,HAN X Z,et al.Classification and regression tree (CART) for analysis of soybean yield variability among fields in Northeast China:The importance of phosphorus application rates under drought conditions[J].Agriculture,Ecosystems and Environment,2009,132(1-2):98-105.
[22] MARION G M,HENRY G H R,FRECKMAN D W,et al.Open-top designs for manipulating field temperature in high‐latitude ecosystems[J].Global Change Biology,1997,3(S1):20-32.
[23] HOLLISTER R D,WEBBER P J.Biotic validation of small open-top chambers in a tundra ecosystem[J].Global Change Biology,2000,6(7):835-842.
[24] WHITE J W,KIMBALL B A,WALL G W,et al.Responses of time of anthesis and maturity to sowing dates and infrared warming in spring wheat[J].Field Crops Research,2011,124(2):213-222.
[25] KIMBALL B A,WHITE J W,WALL G W,et al.Infrared-warmed and unwarmed wheat vegetation indices coalesce using canopy-temperature-based growing degree days[J] Agronomy Journal,2012,104(1):114-118.
[26] 郭建平,高素華,劉 玲.氣象條件對作物品質和產量影響的試驗研究[J].氣候與環(huán)境研究,2001,6(3):361-367.
GUO J P,GAO S H,LIU L.An experimental study of the impacts of meteorological condition on crops qualities and yield[J].Climatic and Environmental Research,2001,6(3):361-367.
[27] 郭艷亮,王曉琳,張曉媛,等.田間條件下模擬CO2濃度升高開頂式氣室的改進及其效果[J].農業(yè)環(huán)境科學學報,2017,36(6):1034-1043.
GUO Y L,WANG X L,ZHANG X Y,et al.Improvement and performance of open-top chambers used for simulating elevated CO2under field conditions[J].Journal of Agro-Environemnt Science,2017,36(6):1034-1043.
[28] 楊文英,邵學新,吳 明,等.短期模擬增溫對杭州灣濱海濕地蘆葦群落土壤呼吸速率的影響[J].西南大學學報:自然科學版,2012,34(3):83-89.
YANG W Y,SHAO X X,WU M,et al.Effects of simulated short-term elevated temperature on soil respiration rate in the reed community in Hangzhou Bay Wetland[J].Journal of Southwest University(Natural Science Edition) ,2012,34(3):83-89.
[29] LIU J Q,LI M D,ZHOU X B.Row spacing effects on radiation distribution,leaf water status and yield of summer maize[J].Journal of Animal and Plant Sciences,2016,26(3):697-705.
[30] 萇建峰,張海紅,李鴻萍,等.不同行距配置方式對夏玉米冠層結構和群體抗性的影響[J].作物學報,2016,42(1):104-112.
MAO J F,ZHANG H H,LI H P,et al.Effects of different row spaces on canopy structure and resistance of summer maize[J].Acta Agronomica Sinica,2016,42(1):104-112.
[31] 權 欣,蘆光新,李希來,等.三江源區(qū)高寒草甸OTCs模擬增溫效應的研究[J].草業(yè)與畜牧,2016(1):19-24,30.
QUAN X,LU G X,LI X L,et al.Study on simulated warming effect of OTCs in alpine meadow in the Three Rivers Source Region[J].Prataculturae and Animal Husbandry,2016(1):19-24,30.
[32] 郭燕云,潘學標,李秋月.模擬增溫效應對荒漠草原局地小氣候影響的初步研究[J].內蒙古農業(yè)科技,2015,43(4):40-43.
GUO Y Y,PAN X B,LI Q Y.A preliminary study of simulated warming effect on the microclimate of desert steppe[J].Inner Mongolia Agricultural Science and Technology,2015,43(4):40-43.