干旱和复水对大豆光合生理生态特性的影响(精)
干旱如何影响农业和生态系统
干旱如何影响农业和生态系统干旱对农业和生态系统的影响干旱是指降水不足、地表水资源严重匮乏的自然现象。
由于气候变化的加剧和人类活动的影响，干旱现象在全球范围内愈发严重，对农业和生态系统产生了不可忽视的影响。
本文将重点讨论干旱对农业和生态系统的具体影响，并探讨一些应对措施。
一、农业的影响干旱对农业的影响主要体现在以下几个方面：1. 作物减产：干旱导致土壤含水量减少，给作物生长造成严重困扰。
干旱时期，作物根系无法吸取足够的水分和养分，影响光合作用的正常进行，导致作物生长缓慢，产量减少。
同时，干旱还会引发一系列的病虫害问题，进一步减少产量。
2. 农作物质量下降：干旱会导致土壤中含有过量的盐分，给农作物的生长带来极大的不利影响。
盐分过高会阻碍作物根系的吸收能力，使农作物长势不良，产量降低的同时也会影响农作物的品质。
3. 水资源紧缺：干旱时期，地表水资源减少，农业灌溉用水供不应求。
由于灌溉是农业生产的基础，水资源的紧缺将造成农田生产能力的下降，甚至导致生态系统的破坏。
二、生态系统的影响干旱对生态系统的影响主要体现在以下几个方面：1. 生物多样性减少：干旱会导致生态系统中的水源丧失，生物栖息地受损。
许多动植物无法适应干旱的环境，无法取得足够的水分和养分，导致它们的数量减少甚至濒临灭绝，生物多样性受到严重威胁。
2. 土壤侵蚀加剧：干旱会削弱植被的覆盖能力，使土壤暴露在风雨的侵蚀下。
暴雨时，没有足够植被保护的土壤会被雨水冲刷，加剧土壤侵蚀现象。
土壤侵蚀会导致土壤肥力下降，进一步影响植物的生长和生态系统的稳定性。
3. 水循环异常：干旱状况下，水循环受到严重的干扰。
降水减少导致地表水供应不足，水体蒸发速率增加，造成水资源的亏缺。
这会影响到生态系统中的许多生物以及水互动的正常进行，进一步影响陆地和海洋生态系统的平衡。
三、应对干旱的措施为了减轻干旱对农业和生态系统的影响，我们可以采取以下措施：1. 水资源合理利用：加强水资源的管理和利用效率，通过节水灌溉技术来减少用水量，提高用水利用率。
干旱对水生态系统的影响及生态修复
干旱对水生态系统的影响及生态修复干旱是指在相对较长时间内，地表与地下水源供应明显不足的气象现象。
它对水生态系统造成了严重影响，导致水资源短缺、水生物生存环境恶化以及生态平衡失调。
本文将分析干旱对水生态系统的影响，并探讨相应的生态修复措施。
一、干旱对水生态系统的影响1. 水资源短缺：干旱导致地表水和地下水储量减少，湖泊、江河和水库等水源减少，给人类生活和农业生产带来了困难。
这种水资源的短缺使得水生态系统的供给能力大大减弱，加剧了其脆弱性。
2. 水生物多样性减少：干旱使水生态系统中水源减少，鱼类和其他水生生物的生存环境受到严重影响。
水生植被和浮游生物的数量也随之减少，导致水生物多样性降低。
3. 水质恶化：干旱导致河流和湖泊的水位下降，使得水体中的污染物浓度升高。
此外，高温和低水位还会导致水体富营养化，出现藻类爆发，破坏水质环境。
4. 生态平衡失调：干旱使得水生态系统中的食物链和能量流失衡被破坏，造成生态平衡失调。
某些物种因缺乏水源而灭绝，而其他物种则可能因此而大量繁殖，形成生态系统的不稳定性。
二、水生态系统的生态修复1. 水资源保护与管理：加强对水资源的保护与管理是生态修复的首要任务。
通过完善法律法规，促进水资源的合理利用，减少浪费和污染，从源头上保护水资源的可持续性。
2. 水生物资源保护和增补：通过建立水生物保护区和禁渔区，有效保护和管理水生物种群。
同时，进行水生物种和鱼苗的人工增补，帮助恢复水生物生态系统的稳定性。
3. 增加水生植被：加强水生植被的保护和恢复，有助于改善水生态环境。
适合的植被可以保持水体的湿润，并净化水质，为水生物提供更好的生存环境。
4. 促进湿地恢复和重建：湿地是水生态系统的重要组成部分，对于保护生态平衡和水质具有重要作用。
因此，重点加强湿地的保护与恢复，有助于提高水生态系统的稳定性。
5. 科学灌溉和快速农业技术：科学合理的灌溉方式和快速农业技术的应用可以减少农业对水资源的需求，提高水资源的利用效率。
干旱灾害对农业产量及生态系统稳定性的影响
干旱灾害对农业产量及生态系统稳定性的影响干旱灾害是自然灾害中最为严重的一种，其对农业产量和生态系统稳定性造成了严重的影响。
干旱是指地表或土壤中水分供应不足，导致植物和生态系统无法正常生长和维持生态平衡的一种自然现象。
干旱灾害发生的频率和强度不断增加，给人类社会和生态环境带来了巨大的挑战。
本文将从农业产量和生态系统稳定性两方面探讨干旱灾害的影响。
首先，干旱对农业产量造成了巨大的冲击。
全球范围内，约70%的农田和70%的饲养区受到干旱威胁。
干旱导致土壤水分不足，植物无法正常生长和发育。
农作物的生长受到限制，干旱区域的农民面临着农作物收成减少甚至歉收的风险。
干旱还会使农田土壤出现盐碱化现象，进一步加剧了农作物的减产。
已有研究表明，干旱对全球农业产量的损失每年约为600亿美元。
除此之外，干旱还会引发食物短缺、粮食价格上涨，给全球粮食安全带来了挑战。
其次，干旱灾害对生态系统稳定性造成了破坏。
生态系统是由生物群落和非生物因素相互作用而形成的一个相对稳定的系统。
干旱导致水分紧缺，生物群落中的许多物种无法生存和繁衍，生态系统的可持续性受到威胁。
特别是在水资源稀缺的地区，干旱对生态系统的破坏更为显著。
湖泊和河流的干涸，湿地的消失，以及森林和草原的退化，都会导致生物多样性的减少，破坏了生态系统的平衡性和稳定性。
干旱还增加了火灾爆发的风险，并使得废弃土地的沙漠化速度加快，给生态环境的修复和恢复带来了极大的挑战。
干旱灾害的影响不仅局限于农业产量和生态系统稳定性，还对社会经济产生了深远的影响。
农业是很多国家的经济支柱，干旱带来的农作物减产和粮食短缺不仅影响农民的收入和生计，也会引发食品价格上涨和社会动荡。
此外，干旱还会影响水资源的供应，打击工业生产和城市用水，对国家经济和社会稳定造成负面影响。
因此，应对干旱灾害具有重要的现实意义，不仅需要加强干旱监测和预警，还需要采取一系列措施来减轻干旱灾害对农业和生态系统的影响。
为了增强农业抵御干旱灾害的能力，可以采取以下措施。
干旱胁迫对大豆幼苗期抗逆性的影响
干旱胁迫对大豆幼苗期抗逆性的影响李方安;孙歆;张利霞;易小艳【摘要】本试验采用室内盆栽方法,研究了干旱胁迫对‘南豆12号’、‘贡选1号’、‘桂夏’3种大豆幼苗叶片内的生理生化指标的影响.结果表明:在所试干旱处理下,所斌材料的叶绿素含量比正常供水有所下降,可溶性糖含量、游离脯氨酸含量、丙二醛含量和超氧化物歧化酶活性总体上均比正常供水高,不同材料间各参数有显著差异.研究结果显示,3个品种在于旱胁迫下的适应能力存在差异,‘南豆12’和‘贡选1’的耐旱性较差,‘桂夏’的耐旱性较强.【期刊名称】《西南农业学报》【年(卷),期】2013(026)004【总页数】4页(P1406-1409)【关键词】干旱胁迫;大豆幼苗;生理特性【作者】李方安;孙歆;张利霞;易小艳【作者单位】四川农业大学农学院植物生理学系,四川成都611130;四川农业大学农学院植物生理学系,四川成都611130;四川农业大学农学院植物生理学系,四川成都611130;四川农业大学农学院植物生理学系,四川成都611130【正文语种】中文【中图分类】Q559大豆具有较高的营养价值和经济价值，既是重要的粮食作物，又是主要的油料的特殊作物，还是重要的饲料以及食品和轻工业原料。
抗旱性是大豆高产稳产的重要生态性状，当土壤水分不足以维持大豆正常生长需要时，便会出现干旱，大豆体内的水分平衡失调，使原生质体脱水、衰老、破坏，光合能力降低，有机物质运输和积累减少，对生长发育造成严重的影响。
一般而言，植物在干旱胁迫条件下，叶绿素的合成受阻，但孙爱清［1］等对花生品种的研究却表明，干旱胁迫下不同花生品种的叶绿素含量表现出截然不同的变化。
高蕾［2］等对‘大豆黑龙48’的研究表明，干旱胁迫使大豆幼苗叶片叶绿素含量明显降低。
可溶性糖也是一种重要的渗透调节物质，在干旱胁迫过程中植物体内可溶性糖含量的变化在一定程度上能反映其对不良环境的适应能力［3］。
游离脯氨酸的积累是植物对水分胁迫的一种普遍性反应，无论是土壤干旱还是盐溶液引起的水分胁迫，都会使植物体内游离脯氨酸含量明显增高［2］。
大豆光合特性与产量关系的研究进展
大豆光合特性与产量关系的研究进展摘要：大豆是世界上重要的经济作物之一，其产量直接受光合特性的影响。
近年来，研究人员对大豆光合特性与产量关系进行了广泛深入的研究，揭示了一系列的相关机制和调控途径。
本文将综述这些研究进展，并探讨未来的研究方向。
一、光合作用与大豆产量大豆光合作用是指植物叶绿素和其他光合色素在光的照射下进行的化学反应，将光能转化为植物生物质的过程。
光合作用的效率直接影响着大豆的生长和产量。
较高的光合作用效率能够提高大豆的光合产物，进而促进生长和提高产量。
二、光合作用速率与大豆产量的关系过去的研究表明，光合作用速率与大豆产量之间存在正相关关系。
研究发现，高产大豆的光合作用速率较高，而低产大豆的光合作用速率较低。
光合作用速率的提高可通过优化光合色素的合成和调整光合酶系统来实现。
此外，调节环境条件如温度、湿度和CO2浓度等，也能够对大豆的光合作用速率产生重要影响。
三、光反应与光合产物分配光反应是光合作用的第一步，其主要作用是将太阳能转化为化学能，进而用于合成光合产物。
研究表明，光反应过程中某些关键酶的活性和表达水平与大豆产量密切相关。
提高光反应效率可通过调控这些关键酶的活性来实现。
光合产物的分配在大豆产量中起着重要的作用。
光合产物主要包括葡萄糖、蔗糖和淀粉等。
过去的研究发现，将光合产物优先分配给根部能够提高大豆生长和产量。
因此，调节光合产物的分配可能是提高大豆产量的一种潜在策略。
四、光合特性调控途径的研究进展近年来，越来越多的研究集中在光合特性调控途径的研究上。
研究人员发现，光调节因子和植物激素在调控大豆光合特性中发挥着重要作用。
例如，光调节因子PHYA通过调控光合色素的合成和酶的活性来影响大豆光合作用速率和产量。
植物激素赤霉素则通过调控葡萄糖和淀粉的分配来影响大豆产量。
此外，一些新兴的调控途径如非编码RNA和转录因子的作用也受到了广泛的关注。
五、未来的研究方向尽管已经取得了一些重要的研究进展，但对大豆光合特性与产量关系的研究还有许多需要进一步探索的问题。
大豆生长的气候条件
大豆生长的气候条件大豆（学名：Glycine max）是我国重要的粮食作物之一，也是世界上最重要的油料作物之一。
大豆的生长需要适宜的气候条件，下面将详细介绍大豆生长的气候条件。
大豆喜温暖湿润的气候，适宜的生长温度为20℃-30℃。
在这个温度范围内，大豆的生长速度快，生长周期短，产量高。
当温度低于10℃或高于35℃时，大豆的生长受到抑制，甚至会造成生长不良或死亡。
因此，大豆栽培的地区一般应具备温暖的气候条件。
大豆对光照的要求较高，喜欢充足的阳光照射。
光照不足会导致大豆的生长缓慢，叶片黄化，影响光合作用，从而降低产量。
因此，大豆的生长地区应具备光照充足的条件，避免阴暗、阴雨天气过多。
大豆对水分的需求较高，适宜的降水量为600-1200毫米。
在大豆的生长期间，特别是在开花和结果期，需要充足的水分供应。
干旱会导致大豆的花芽萎蔫，果实干瘪，产量下降。
但过度的积水也会对大豆的生长造成不利影响，易导致病害的发生。
因此，大豆的生长地区应具备适宜的降水量，并能够合理排水，以保证大豆的正常生长发育。
大豆对土壤的要求也较高，喜欢肥沃、疏松、排水良好的土壤。
一般来说，大豆对酸性土壤的适应性较强，但对于碱性土壤的耐受性较差。
因此，在大豆的种植地区，应选择土壤pH值在6-7之间的土地进行种植，以保证大豆的正常生长。
大豆生长的气候条件不仅影响着大豆的生长发育和产量，还直接关系到大豆的品质。
适宜的气候条件可以提高大豆的蛋白质含量和油脂含量，改善大豆的口感和风味，提高大豆的经济价值。
总结起来，大豆生长的气候条件包括适宜的温度、充足的阳光照射、适宜的降水量和合适的土壤条件。
只有在这些条件的共同作用下，大豆才能正常生长，发挥其最大的潜力。
因此，在选择大豆的种植地区时，应综合考虑以上因素，以确保大豆的高产高质。
同时，科学的耕作管理也是确保大豆生长的关键，包括合理施肥、适时灌溉、病虫害防治等措施。
只有科学合理地进行管理，才能使大豆生长状况良好，产量稳定，为人们提供丰富的粮食和油料资源。
干旱对农业生产的影响与对策
干旱对农业生产的影响与对策随着全球气候变化的加剧，干旱事件越来越频繁，给农业生产带来了严重的影响。
本文将探讨干旱对农业生产的影响以及可能的对策。
一、干旱对农作物的影响干旱是指降雨明显偏少或连续干燥时间明显偏长的气候现象。
在干旱条件下，农作物会面临以下几个主要的影响：1. 土壤水分不足：干旱导致土壤水分减少，降雨无法充分渗入土壤中，使植物根系无法吸取到足够的水分，造成植物生长受限。
2. 光合作用受损：干旱条件下，植物由于缺水而无法进行正常的光合作用，导致植物的养分供应不足，生长速度减慢，产量下降。
3. 植物蒸腾增加：为了应对干旱，植物通常会增加蒸腾作用以保持体内水分平衡。
然而，过度蒸腾会导致植物水分流失加剧，树体出现脱水现象。
二、干旱对畜牧业的影响除了对农作物的影响外，干旱还对畜牧业造成了巨大的冲击。
1. 饲料短缺：干旱会导致草地枯黄，饲草产量减少甚至丧失，给牲畜提供足够的饲料成为一个难题，导致畜牧业生产困难。
2. 水源紧张：干旱条件下，水资源进一步减少，牲畜缺水现象严重，导致牲畜存活率下降，疫病传播率上升，造成畜禽养殖的重大损失。
三、对策：可持续农业发展为了缓解干旱对农业的不利影响，需要采取一系列的对策。
以下是一些可能的解决方案：1. 引进抗旱品种：通过培育抗旱性强的农作物品种，提高作物在干旱条件下的适应能力，减少受灾面积。
2. 水资源管理：加强对水资源的管理与保护，开展节水灌溉技术研究和推广，提高灌溉效率，减少水分浪费。
3. 农业多样性促进：加强农业多样性，采用轮作、休耕和间作等方式来改善土壤质量，并降低农作物的病虫害发生率。
4. 投资农田水利设施：加大对农田水利设施建设投资，提高灌溉设施的覆盖范围，确保农田的有效灌溉。
5. 成立农业保险制度：建立健全的农业保险制度，为农业生产者提供干旱等灾害的补偿和风险转移支持。
6. 加强信息技术应用：利用遥感信息技术、大数据分析等手段，实时监测农田水分状况，及时预警，提供决策依据。
干旱胁迫对甜高粱幼苗渗透调节物质的影响
干旱胁迫对甜高粱幼苗渗透调节物质的影响荣少英;郭蜀光;张彤【摘要】To investigate effects of water conditions on osmoregulation substances in seedlings of sweet sorghum and grain sorghum, potted Liaotian 1 (a sweet sorghum variety)and Liaozal0 (a grain sorghum variety)seedlings were subjected to different water treatments. The results showed that with water stress intensifying, the sweet sorghum variety exhibited higher leaf water-retention potential,proline content and soluble protein content,but lower content of soluble sugar and malondialdehyde,than the grain sorghum variety. It would appear that both sorghum varieties were able to adapt to drought stress through accumulation of osmoregulation substances: The sweet sorghum variety used primarily proline and soluble proteins as osmoregulation while the grain sorghum variety relied more heavily on soluble sugars.%为探讨不同水分条件对甜高粱和普通高粱幼苗渗透调节物质的影响,以辽甜1号和辽杂10号为试验材料,采用桶栽人工控水试验方法,研究了不同水分处理甜高粱和普通高粱各渗透调节物质的动态变化,并探讨了这些指标与其抗旱性的关系.结果表明:随着水分胁迫的加剧,甜高粱的叶片保水能力、脯氨酸含量、可溶性蛋白含量较普通高粱均有不同程度提高,而可溶性糖及丙二醛(MDA)含量与普通高粱相比则呈下降趋势.甜高粱和普通高粱均可通过积累渗透调节物质来适应干旱逆境,但二者的渗透调节途径存在一定差异,在苗期,甜高粱以脯氨酸和可溶性蛋白为主要渗透调节物,普通高粱则以可溶性糖为主要渗透调节物质.【期刊名称】《河南农业科学》【年(卷),期】2011(040)004【总页数】4页(P56-59)【关键词】干旱胁迫;甜高粱;普通高粱;渗透调节物质【作者】荣少英;郭蜀光;张彤【作者单位】河南大学生态科学与技术研究所,河南开封475001;河南大学生命科学学院,河南开封475001;河南大学生命科学学院,河南开封475001;河南大学生态科学与技术研究所,河南开封475001;河南大学生命科学学院,河南开封475001【正文语种】中文【中图分类】S514水是植物生长发育的重要因素,水资源的短缺限制了世界范围内作物的产量。
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第26卷第7期2006年7月生态学报ACT A EC O LOGIC A SI NIC A V ol. 26,N o.7Jul. ,2006干旱和复水对大豆光合生理生态特性的影响王磊, 张彤, 丁圣彦3(河南大学生态科学与技术研究所, 开封475001; 河南省植物逆境生物学重点实验室, 开封475001基金项目:河南大学特聘教授科研基金资助项目; 河南大学自然科学基金资助项目收稿日期:2005209214; 修订日期:2006201223作者简介:王磊(1978～ , 男, 河南洛阳人, 硕士, 主要从事植物逆境生理生态研究.E 2mail :wl-mail @. cn通讯作者C orresponding author. E 2mail :syding@. cnFound ation item :The project was supportd by the Research F oundation of S pecial Profess or of Henan University ; The Natural Science F oundation of Henan UniversityR eceived d ate :2005209214; Accepted d ate :2006201223Biography :WANGLei , M aster , mainly engaged in stress physioecology of plant.E 2mail :wl-mail @. cn摘要:选用大豆作为实验材料, 研究干旱和复水对大豆光合生理的影响, 以期为大豆抗旱栽培和高效利用水分提供理论依据。
通过研究发现, 在土壤相对含水量高于47%时, 处理组大豆凌晨叶片水势和对照组相比基本没有下降, 但当土壤相对含水量低于47%时, 处理组叶片水势急剧下降, 表现为一定的阈值反应, 存在明显的凌晨叶水势临界值。
大豆开花前期叶片的凌晨叶水势阈值约为-1102MPa , 低于此临界值, 叶片水势急剧下降, 叶片净光合速率也明显降低。
研究发现, 在实验的第3天, 处理组土壤相对含水量为47%, 叶片水势与对照组相比下降了7%, 蒸腾速率为对照组的67%, 90%, 水分利用效率比对照组高35%, 这说明大豆的蒸腾比光合对干旱更敏感。
因此, 目的。
复水后大豆叶片水分状况得到改善, , 气孔导度的恢复也很快, 这表明大豆存在着胁迫解除后快速生长的特征。
, , 滞后效应的大小等问题还需要进一步的研究。
关键词:大豆; 干旱和复水; ; ; ; 文章编号:100020933 219文献标识码:AE ffect of drought and re w atering on photosynthetic physioecological characteristics of soybeanW ANGLei ,ZH ANG T ong ,DI NG Sheng 2Y an 3(Institute o f Ecological Science and Technology H enan University , Kaifeng 475001, China ; The K ey Laboratory o f Plant Biology , H enan Province , Kaifeng 475001, China . Acta Ecologica Sinica ,2006,26(7 :2073～2078.Abstract :Water is the m ost essential condition to plant life , but the water resource is becom ing m ore and m ore shorter in the 21st century. S oybean , as one of the five major crops in the w orld , is mankind πs im portant sources of high 2quality protein and edible oil. H owever , soybean is sensitive to water deficit and the water requirement of soybean is relatively high. S oybean in Chinese all three main soybean planting regions often su ffer from drought to some degree during its growth season. S o , the drought2resistant breeding and drought 2resistant culturing of soybeans has been paid high attention since 1980πs. Photosynthesis is an im portant factor that determ ines soybean πs yield. At present , the research on soybean πs photosynthetic characteris tic mainly concentrates on its relationship with the yield. But it is lacking in studies on soybean πsphotosynthetic physioecological responses to drought and rewatering , which is helpful for constructing a theoretic basis for drought 2tolerance planting and high 2efficiency water use of soybean.Field experiments were conducted with soybean (G lycine max , yudou 29 , a mainly planted soybean variety in Henan Province to study the relationship between the leaves photosynthetic characters and other physioecological parameters under soil drying and rewatering treatments. S oil m oisture was controlled by weighing method , and leave water potential was determ ined byHR 233T dew point m icrov olt therm ometer. The diurnal course of leaf photosynthetic ratio and transpiration ratio of top fully spread leaves were determ ined by LI 26400portable photosynthesis measure system in situ (begun at 8:00a. m . Each treatment had5replicates.It was showed that the dawn water potential of soybean leaves under drying treatment decreases little in com parison with well 2watered treatments (CK , when soil m oisture was higher than 47%of FWC (field water capacity . But when soil m oisture was below 47%of FWC , the leave water potential decreased rapidly , which appeared a significant threshold value reaction. The threshold value of soybean dawn leaves water potential was nearly -1102MPa. Below this threshold value , the leave water potential and net photosynthesis ratio dropped rapidly. On the third day , the soil m oisture under drought treatment was 47%, leaf water potential of the treatment was 7%lower than thatof the CK, transpiration ratio and net photosynthesis ratio were respectively 67%and 90%that of the CK, the W UE was 35%higher than that of the CK. Above results indicated that the transpiration of soybean is m ore sensitive to drought than photosynthesis. This proved that it was possible to save water and increase yield simultaneously for soybean by cultivating measure. A fter rewatering , the leave water status of was im proved , the net photosynthesis ratio and transpiration ratio increased linearly , and G s that soybean have a fast 2growing characteristic after rem oving stress.H owever , a of on soybean physiological traits and how im portant it is need further K ey w ords :soybean;drought and ;water 2saving and production 2increasing ;fast 2growing, 但大豆需水量较高, 是豆类作物中对缺水最敏感的一种[1]。